卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法制造技术

本发明专利技术公开了卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法，包括以下施工步骤：用潜孔锤钻孔工艺进行钻孔，锤头冲击作用将周边卵石松动，钻孔周围卵石层内的碎屑被吹出，钻孔直径为273‑800mm；钢护筒全长跟进；拔出钻头，下放临时支撑管；拔出钢护筒，临时支撑管对孔壁进行支撑；下放高压旋喷钻杆至孔底，侧面喷出高压水泥浆和高压气，将相应位置的临时支撑管击碎成细小的碎片，松散卵石圈体坍塌落入钻孔范围内，高压水泥浆和高压气对坍塌后的卵石进行切割扰动，使得坍塌直径进一步扩大，水泥浆液填充卵石空隙；提升旋喷钻杆并继续旋喷至设计高度，水泥浆液凝固后，形成大直径喷射灌浆桩。本发明专利技术能够在卵碎石地层中形成大直径高垂直度的喷射桩。

Construction method of large diameter and high perpendicularity jet grouting pile in gravel stratum

【技术实现步骤摘要】
卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法
本专利技术涉及旋喷桩施工
，特别涉及卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法。
技术介绍
喷射注浆法又称旋喷法注浆，简称旋喷桩，兴起于二十世纪七十年代的高压喷射注浆法，八、九十年代在全国得到全面发展和应用。实践证明此法对处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、沙土、人工填土和碎石土等有良好的效果。旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程，将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后，从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来，形成一股能量高度集中的液流，直接破坏土体，喷射过程中，旋喷钻杆边旋转边提升，使浆液与土体充分搅拌混合，在土中形成一定直径的柱状固结体，从而使地基得到加固。随着旋喷桩技术的发展，现在已经在最初的单重管基础上发展出了双重管和三重管的旋喷技术，成桩直径也不断加大。但是即使采用对土体破坏力最强的三重管工艺施工，也无法在碎石、卵石地层形成大直径的桩体。因此，需要研发一种能够在碎石、卵石地层中采用旋喷实现大直径桩体的施工工艺。<br>
技术实现思路
<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法，其特征是：包括以下施工步骤：/n步骤1：潜孔锤引孔、钢护筒(1)跟进：用潜孔锤钻孔工艺进行钻孔，钻孔直径为273mm-800mm，钻孔时，锤头冲击作用将周边卵石松动，钻孔周围一定范围内的卵石层内的碎屑被吹出，形成松散卵石圈体(3)；钢护筒(1)全长跟进，直至钻孔至设计深度；钢护筒(1)将松散卵石圈体(3)隔离在钻孔外，防止钻孔坍塌；/n步骤2：拔出钻头(2)、下放临时支撑管(4)：拔出钢护筒(1)内的潜孔锤钻头(2)和潜孔锤钻杆(21)，将潜孔锤钻孔机械移走；将临时支撑管(4)下放入钻孔中，临时支撑管(4)的外径小于钢护筒(1)的内径；/n步...

【技术特征摘要】
20190725 CN 20191067829501.卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法，其特征是：包括以下施工步骤：
步骤1：潜孔锤引孔、钢护筒(1)跟进：用潜孔锤钻孔工艺进行钻孔，钻孔直径为273mm-800mm，钻孔时，锤头冲击作用将周边卵石松动，钻孔周围一定范围内的卵石层内的碎屑被吹出，形成松散卵石圈体(3)；钢护筒(1)全长跟进，直至钻孔至设计深度；钢护筒(1)将松散卵石圈体(3)隔离在钻孔外，防止钻孔坍塌；
步骤2：拔出钻头(2)、下放临时支撑管(4)：拔出钢护筒(1)内的潜孔锤钻头(2)和潜孔锤钻杆(21)，将潜孔锤钻孔机械移走；将临时支撑管(4)下放入钻孔中，临时支撑管(4)的外径小于钢护筒(1)的内径；
步骤3：拔出钢护筒(1)，临时支撑管(4)代替钢护筒(1)对孔壁进行支撑；
步骤4：高压旋喷：下放高压旋喷钻杆(5)至孔底，靠近旋喷钻杆(5)底端的旋喷钻杆(5)的侧面喷出高压水泥浆，高压水泥浆将相应位置的临时支撑管(4)击碎成细小的碎片，临时支撑管(4)背后的松散卵石圈体(3)的卵石坍塌落入钻孔范围内，高压水泥浆对坍塌后的卵石进行切割扰动，松散卵石圈体(3)以外的既有卵石层受到高压水泥浆的冲击扰动后进一步坍塌，使得坍塌直径进一步扩大，水泥浆液填充坍塌后的卵石之间的空隙；
步骤5：提升旋喷钻杆(5)并继续高压旋喷：提升过程中，临时支撑管(4)被逐渐击碎，临时支撑管(4)背后的卵石逐渐坍塌，直至提升至设计高度，水泥浆液凝固后，形成大直径喷射灌浆桩。


2.根据权利要求1所述的卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法，其特征是：从旋喷钻杆(5)底端喷出的还包括高压气，高压气和高压水泥浆共同对坍塌的卵石进行冲击。


3.根据权利要求1所述的卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法，其特征是：水泥浆液的注浆液压力≥35MPa，喷出的水泥浆液流量≥200L/min。


4.根据权利要求1所述的卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法，其特征是：步骤1中潜孔锤引孔，潜孔锤配套高风压、高风量空压机，风压≥3.0MPa，风量≥30立方米/min。


5.根据权利要求1所述的卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法，其特征是：步骤1中潜孔锤工艺引孔前，调整竖向导轨的垂直度；第一节潜孔锤钻杆(21)钻进过程中缓慢进尺，提高钻杆和钢护筒(1)的垂直度；钢护筒(1)壁厚大于10mm，钢护筒(1)的刚度较大，起到导向作用，有利于垂直度控制。


6.根据权利要求1所述的卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法，其特征是：步骤4中的高压旋喷采用高塔架，旋喷钻杆(5)一次性伸入孔底，进行高压旋喷。


7.根据权利要求1所述的卵碎石地层中大直径高垂直度喷射灌浆桩的施工工法，其特征是：喷射过程中，从临时支撑管(4)的管口流出的浆液进行过滤后，返回至水泥浆搅拌池，进行重新配制和搅拌，然后经高压泵加压后从旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺再求，冯军峰，陈世成，郭涛，
申请(专利权)人：北京中润宝成工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11