一种采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法技术

本发明专利技术涉及建筑施工领域，提供了一种采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，利用三轴搅拌桩机在地连墙槽壁加固过程中直接处理锚索，通过钻头、钻杆转动将锚索绞断，锚索绞断后将其提出地面并割除；待钻头、钻杆上的锚索清除完毕，继续下钻搅拌加固，直至所有锚索全部清除；然后，继续加固至设计深度，完成对地层的加固。本发明专利技术的优点在于：开创性地将三轴搅拌桩加固与锚索处理同步施工，在清除锚索的同时达到加固土层的效果，在降低成本，缩短工期的情况下，能保证施工的安全及质量；与传统锚索处理方法如人工开挖、钢套管成孔、旋挖钻绞断等方式相比较，具有施工安全性高、施工进度快、施工成本低等优点。施工成本低等优点。施工成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法


[0001]本专利技术涉及建筑施工领域，尤其涉及一种采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法。

技术介绍

[0002]当城市地铁规划相对较晚，拟建地铁施工环境会变的更为复杂，其周边既有建筑物密集。其中，由于原有建筑物基坑大部分采用桩锚或土钉墙支护形式，因此地铁施工过程中，难免存在锚索侵入地铁车站、区间隧道的情况，这给地铁建设带来了诸多不便。因此，如何安全、经济地解决沿线建筑物基坑锚索侵入地铁线路的问题，已经成为地铁安全施工以及确保施工工期亟需解决的一个难题，开展地铁施工既有建筑物锚索处理技术研究成为迫切需求。
[0003]目前为止，关于锚索的处理方法，主要有“旋挖钻铰断”与“钢套筒成孔及回填”两种。其中，利用旋挖钻铰断，对土体的扰动较大，易塌孔，安全风险高；钢套筒成孔及回填则耗时较长，工期压力紧张。
[0004]据此，在面对有限的施工场地与复杂的地层地质条件下，急需一种施工安全性高，且施工进度快的锚索处理方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，其开创性地将三轴搅拌桩加固与锚索处理同步，在清除锚索的同时达到加固土层的效果，施工过程既安全，又快速高效。
[0006]本专利技术采用以下技术方案解决上述技术问题：
[0007]一种采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，利用三轴搅拌桩机在地连墙槽壁加固过程中直接处理锚索，通过钻头、钻杆转动将锚索绞断，锚索绞断后将其提出地面并割除；待钻头、钻杆上的锚索清除完毕，继续下钻搅拌加固，直至所有锚索全部清除；然后，继续加固至设计深度，完成对地层的加固。
[0008]作为本专利技术的优选方式之一，所述三轴搅拌桩机的桩型采用Φ850，间距600mm；施工时，采用内、外侧咬合挤压式施工方法，桩间搭接250mm，不留死角，确保目标范围内锚索全部清除。
[0009]作为本专利技术的优选方式之一，所述三轴搅拌桩机的钻头采用锥齿型钻头，钻杆采用叶片钻杆；上述结构形状更利于缠绕锚索并绞断锚索。
[0010]作为本专利技术的优选方式之一，所述锚索绞断清除过程中，具体通过三轴搅拌桩机的电流表显读数变化来判断锚索是否被绞断；待确认锚索被绞断后，将缠绕有锚索的钻头、钻杆提出地面并割除。
[0011]作为本专利技术的优选方式之一，正常作业时，三轴搅拌桩机电流表显读数值为200A；当铰到锚索后，三轴搅拌桩机电流表显读数值为300～400A；因此，锚索铰断过程中，若电流
由300～400A中的一个值迅速回归到200A，则说明锚索已经铰断。
[0012]作为本专利技术的优选方式之一，所述三轴搅拌桩机的施工过程中，通过注入水泥浆液进行地层加固；其中，对地层加固的要求如下：水泥浆水灰比1:1.5，水泥掺量不小于20％，三轴搅拌桩机钻杆垂直度偏差≤1.5％；对喷浆过程的要求如下：严格控制下沉与提升速度，使下沉速度控制在1m/min范围内，提升速度控制在0.5m/min范围内，并保持匀速下沉和匀速提升。通过上述地层加固参数的控制，可减小锚索处理对地层的扰动。
[0013]作为本专利技术的优选方式之一，在进行锚索处理步骤前，还包括监测点布设步骤；所述监测点布置在周边建筑物及管线处，通过监测其竖向位移变化来了解相应建筑物与管道沉降情况，以保证锚索处理对周边建筑物及管道无影响。
[0014]作为本专利技术的优选方式之一，所述采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法具体包括如下步骤：
[0015](1)由图纸确定锚索的分布情况及数量；在周边建筑物及管线处布设沉降监测点；
[0016](2)通过对锚索材料性质的分析选择钻头、钻杆及三轴搅拌桩机；
[0017](3)在地下连续墙槽壁加固的同时，通过三轴搅拌桩机电流表显读数变化，确定钻头钻到锚索的位置，记录电流的变化情况；进而分析钻机切断锚索、抱死的电流容许值，作为锚索切断依据；接着，开始正式处理锚索；通过钻头、钻杆转动将锚索绞断，同时，在三轴搅拌桩机下钻的同时喷入水泥浆液，以填充地层中扰动的空隙，避免土体扰动过大槽壁坍塌风险；绞断锚索后，通过三轴搅拌桩机将缠绕有锚索的钻头、钻杆提出地面并在地面人工清除锚索；
[0018](4)三轴搅拌桩机继续下钻搅拌加固，直至所有锚索全部清除，然后加固至设计深度。
[0019]本专利技术相比现有技术的优点在于：
[0020](1)本专利技术利用三轴搅拌技术将锚索绞断并拔除，同时进行地层加固；该方法可以彻底清除地下锚索，并做到有效控制地层扰动与建构筑物、管线沉降，安全性高；同时，由于将加固与锚索处理同步，在清除锚索的同时加固土层，还大大了加快作业效率，进一步满足施工进度的要求；
[0021](2)本专利技术方法简单易行、且将锚索处理成本下降了40％。
附图说明
[0022]图1是实施例1中采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法的工艺流程图；
[0023]图2是实施例1中搅拌桩施工顺序示意图；
[0024]图3是实施例1中建筑物竖向位移监测点变化曲线示意图。
具体实施方式
[0025]下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0026]实施例1
[0027]如图1所示，本实施例的一种采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，包括如下步骤：
[0028](1)由图纸确定锚索的分布情况及数量，并按设计图在地连墙两侧排列布置桩位；具体地，在现场用经纬仪或全站仪定出每根桩的桩位，并做好标记，每根桩位误差
±
5CM。
[0029](2)选择合适的三轴搅拌桩机，钻头选用锥齿型钻头，钻杆选用叶片钻杆。
[0030](3)桩机到达作业位置，安排有经验的操作手进行前台钻机操作，用吊锤和水平尺检查调整钻杆与地面垂直角度，确保垂直度偏不大于1.5％，在桩机架上画出以米为单位的长度标记，以便钻杆入土至锚索位置的标记、记录下钻速度。
[0031](4)按成桩工艺试验确定配合比、拌制水泥浆液；待压浆前，将水泥浆液倒入储浆桶中，制备好的水泥浆液滞留时间不得超过2小时。
[0032](5)启动喷浆机电动机，放松起重机或卷扬机钢丝绳，使桩机沿导向架自上而下喷浆切土下沉，并观察三轴搅拌桩机电流表显读数。如若电流发生突变，即为下沉至锚索位置，该位置继续旋转搅拌至电流回归正常，则表示锚索已绞断并缠绕在钻头钻杆上。待确认锚索已经绞断后，将缠绕有锚索的钻头、钻杆提出地面并人工清除锚索。
[0033](6)桩机继续下钻搅拌加固，直至锚索全部清除，然后加固至设计深度。
[0034](7)桩机移位，继续施工下根桩，至地连墙两侧锚索全部清除干净、且加固完成。
[0035]具体地，本实施例中，正常作业时，三轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，其特征在于，利用三轴搅拌桩机在地连墙槽壁加固过程中直接处理锚索，通过钻头、钻杆转动将锚索绞断，锚索绞断后将其提出地面并割除；待钻头、钻杆上的锚索清除完毕，继续下钻搅拌加固，直至所有锚索全部清除；然后，继续加固至设计深度，完成对地层的加固。2.根据权利要求1所述的采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，其特征在于，所述三轴搅拌桩机的桩型采用Φ850，间距600mm；施工时，采用内、外侧咬合挤压式施工方法，桩间搭接250mm，确保目标范围内锚索全部清除。3.根据权利要求1所述的采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，其特征在于，所述三轴搅拌桩机的钻头采用锥齿型钻头，钻杆采用叶片钻杆。4.根据权利要求1所述的采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，其特征在于，所述锚索绞断清除过程中，具体通过三轴搅拌桩机的电流表显读数变化来判断锚索是否被绞断；待确认锚索被绞断后，将缠绕有锚索的钻头、钻杆提出地面并割除。5.根据权利要求4所述的采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，其特征在于，正常作业时，三轴搅拌桩机电流表显读数值为200A；当铰到锚索后，三轴搅拌桩机电流表显读数值为300～400A；因此，锚索铰断过程中，若电流由300～400A中的一个值迅速回归到200A，则说明锚索已经铰断。6.根据权利要求1所述的采用三轴搅拌桩机的锚索处理与地层加固一体化方法，其特征在于，所述三轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓稀肥，邬家林，金平，王圣涛，杨仲杰，邓能伟，刘子阳，张光辉，陈涛，刘利国，汪洋，王杰，刘明，胡术方，
申请(专利权)人：中铁四局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：