一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法技术

本发明专利技术属于电力基础设施建设技术领域，尤其涉及一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法。包括以下步骤：步骤1.绑扎钢筋笼和二次注浆管；步骤2.桩位定位、成孔、清孔；步骤3.在孔内下钢筋笼、下一次注浆管，在一次注浆管中投放碎石骨料；步骤4.向一次注浆管内注浆，初步成桩；步骤5.浆液初凝后，向一次注浆管内二次注浆；步骤6.浆液凝后成桩。本发明专利技术具有杆塔基础施工安全，施工方便的优点，能够大大缩短施工工期，并且占地面积较小，降低施工成本，节约资金。由于MP桩是一种变截面桩体，通过二次注浆工艺，大大提高了单桩承载力，注浆后承载力比注浆前承载力提高20～30％，有效延长电力基础设施的工作寿命和使用寿命。基础设施的工作寿命和使用寿命。基础设施的工作寿命和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法


[0001]本专利技术属于电力基础设施建设
，尤其涉及一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法。

技术介绍

[0002]随着我国国民经济的飞速发展，国家在电力基础设施方面的投资日益增加。我国地大物博，有很多地方地貌单元为湖沼平原堆积地貌，场地地势较低，地面凹凸不平整，试桩施工前恰逢雨季，低洼处积水较多较深。这类地区通常各土层的工程地质特征自上而下包括：塘泥、淤泥质粘土及粉土。在这种环境下，设置杆塔基础就变得及为困验。
[0003]目前，软土地基中杆塔基础的主要型式是扩展式基础。扩展式基础设计计算方法简单，但存在着基础方量和开挖工程量大、占地面积大，施工机具笨重，搬运困难的问题。目前小型桩常用的有树根桩，而树根桩是一种小直径钻孔灌注桩，直径通常为0.1～0.25m。其优点是布置形式比较灵活，设计方法相对成熟。其主要特点如下：(1)施工场地小，一般平面为0.6～1.8m，高度2.1～2.7m；(2)钻孔小，适用各种类型的土；(3)布置形式灵活，可以布置成斜桩；(4)与同体积灌注桩相比，承载力较高。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法，其特征是：包括以下步骤：步骤1.绑扎钢筋笼和二次注浆管；步骤2.桩位定位、成孔、清孔；步骤3.在孔内下钢筋笼、下一次注浆管，在一次注浆管中投放碎石骨料；步骤4.向一次注浆管内注浆，初步成桩；步骤5.浆液初凝后，向一次注浆管内二次注浆；步骤6.浆液凝后成桩。2.根据权利要求1所述的一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法，其特征是：步骤1所述绑扎钢筋笼和二次注浆管,是在施工时，先在钢筋笼顶部绑扎1寸二次注浆管；所述二次注浆管上均匀设置有多个小孔，小孔外面通过封闭材料进行封闭堵死，防止水泥浆进入注浆管内；所述二次注浆管的数量一般为1～2根；所述封闭材料为聚丙乙烯混合材料。3.根据权利要求1所述的一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法，其特征是：步骤2所述桩位定位、成孔、清孔，是在成桩时，通过小型钻机定位，并设置护筒；之后进行钻孔，当达到设计标高后进行清孔，达到清理出来的水中没有泥砂，满足清出的泥浆的比重不超过1.1。4.根据权利要求1所述的一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法，其特征是：步骤3所述在孔内下钢筋笼、下一次注浆管，并在一次注浆管中投放碎石骨料，是先向孔内吊放绑扎有二次注浆管的钢筋笼，然后将一次注浆管下到孔底，之后向钻孔内投入碎石骨料至孔口位置；所述一次注浆管的数量一般为1
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2根；所述一次注浆管上每隔一定距均匀开设有多个小孔，小孔外面通过封闭材料进行封闭堵死，防止水泥砂浆进入注浆管内。5.根据权利要求1所述的一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法，其特征是：步骤4所述向一次注浆管内注浆，初步成桩，是利用压浆泵向一次注浆管内注入水泥砂浆，直到孔口冒浆为止；所述水泥砂浆的比重达到水灰比为0.5：1，与之对应的现场灌注比重经过现场试验为1.8
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2.0。6.根据权利要求1所述的一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法，其特征是：步骤5所述浆液初凝后，向一次注浆管内二次注浆，首先提升一次注浆管至孔口3～4m位置再进行二次注浆；待浆液初凝后4～6小时进行第二次注浆；第二次注浆时首先利用压浆泵向二次注浆管内注入高压水泥砂浆，利用高压压力冲破二次注浆管2外的封闭材料，完成注浆后小孔打开。7.根据权利要求1所述的一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法，其特征是：还包括：步骤7.对部分桩进行低应变检测以检验桩身质量；包括：单桩竖向抗压静载荷试验、单桩竖向抗拔静载荷试验、单桩水平静荷载试验、单桩抗压与水平荷载联合加载试验、单桩水平荷载联合加载试验。8.根据权利要求7所述的一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法，其特征是：所述单桩竖向抗压静载荷试验，包括：a.试验数据；
①
单桩竖向抗压静载荷试验加载等级见表3；
②
D
‑
1、D
‑
2、D
‑
5、D
‑
6试桩在各级荷载作用下的桩顶沉降量汇总见表4
‑
表7；
③
D
‑
1试桩在各级荷载作用下的Q
‑
S曲线、logQ
‑
S曲线、S
‑
lgt曲线汇总；
b.试验成果分析；
①
D
‑
1：按规定荷载级别加载到第一级荷载66kN时，桩顶累计沉降量为1.22mm；加载到第十二级荷载429kN时，桩顶累计沉降量为33.05mm；卸载后测得桩顶回弹量13.10mm，桩顶残余沉降量为19.95mm，桩顶回弹率为39.6％；确定抗压极限承载力为363kN，对应的桩顶沉降量为18.04mm；
②
D
‑
2：按规定荷载级别加载到第一级荷载99kN时，桩顶累计沉降量为1.09mm；加载到第十级荷载396kN时，桩顶累计沉降量为31.99mm；卸载后测得桩顶回弹量9.21mm，桩顶残余沉降量为22.78mm，桩顶回弹率为28.8％；确定抗压极限承载力为363kN，对应的桩顶沉降量为22.13mm；
③
D
‑
5：按规定荷载级别加载到第一级荷载44kN时，桩顶累计沉降量为0.85mm；加载到第九级荷载220kN时，桩顶累计沉降量为9.20mm；卸载后测得桩顶回弹量5.28mm，桩顶残余沉降量为3.92mm，桩顶回弹率为57.4％；该单桩试验在达到预估单桩抗压极限承载力的情况下即终止加载，此时桩顶未达到较大的沉降量，该试桩的抗压极限承载力大于220kN；
④
D
‑
6：按规定荷载级别加载到第一级荷载44kN时，桩顶累计沉降量为0.99mm；加载到第十七级荷载396kN时，桩顶累计沉降量为31.83mm；卸载后测得桩顶回弹量12.72mm，桩顶残余沉降量为19.11mm，桩顶回弹率为40.0％；确定抗压极限承载力为330kN，对应的桩顶沉降量为20.24mm；
⑤
将各根试桩的极限抗压承载力进行汇总，如表2所示；从以上各根试桩的抗压静载荷试验成果分析来看，直桩D
‑
2、D
‑
6的极限承载力分别为363kN和330kN；斜桩D
‑
1的抗压极限承载力363kN，D
‑
5的极限承载力大于220kN；直桩和斜桩的单桩抗压极限承载力区别不大；D
‑
5试桩的桩顶回弹率较大，达57.4％；其余试桩的桩顶回弹率在28％
‑
40％之间，残余沉降较大；
⑥
桩身轴力和桩侧摩阻力根据钢筋应力计成果进行分析；当荷载较小时，桩顶传来的荷载主要由上部土层的桩侧摩阻力承担；随着荷载的增加，桩、土之间的相对位移增大，摩阻力相应增大；D
‑
1试桩试验中上部土层的桩侧摩阻力达到43kPa，并逐渐往下传递；D
‑
5试桩试验由于最终加载值较小，桩侧摩阻力只有21kPa；在荷载增加的过程中，桩端轴力基本保持不变或变化不大；D
‑
1试桩在荷载增加到最后一级429kN时，桩端轴力约为45kN，只占总荷载的10.5％；D
‑
5试桩在荷载增加到最后一级220kN时，桩端轴力很小。表2竖向抗压静载荷试验极限承载力表3单桩竖向抗压静载荷试验荷载分级表
表4 D
‑
1竖向抗压静载荷试验荷载与沉降数据1竖向抗压静载荷试验荷载与沉降数据表5 D
‑
2竖向抗压静载荷试验荷载与沉降数据
表6 D5竖向抗压静载荷试验荷载与沉降数据D5竖向抗压静载荷试验荷载与沉降数据表7 D
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6竖向抗压静载荷试验荷载与沉降数据
9.根据权利要求7所述的一种软土地基中杆塔基础微型桩的施工方法，其特征是：所述单桩竖向抗拔静载荷试验，包括：a.试验数据；
①
单桩竖向抗拔静载荷试验加载等级见表9；

【专利技术属性】
技术研发人员：陈友慧，吕忠华，李冬雪，刘然，潘琪，吴昊，马强，张吉，贾及汉，陈国龙，贾博，吕铭，吴卓航，金子开，卢天琪，王勇，刘岩，王淼，赫鑫，金宇飞，毕月，胡瑞雪，张明理，于长永，杨继业，高靖，杨博，杨国琛，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：