本发明专利技术公开了一种用于减小钻进阻力的洞体预处理方法，包括：洞体中填充有流态固化土的固化物，所述固化物的形成过程为：将土、固化剂和水按照一定比例组合，然后搅拌均匀，形成具有流动性的流态物，所述流态物硬化后形成具备一定强度的所述固化物，洞体为土洞或溶洞。流态固化土的固化物无侧限抗压强度低，桩机的钻进阻力(尤其是桩端阻力)小，钻进难度小，钻进时间短，施工进度加快，缩短了施工工期。采用流性固化土预处理洞体，其处理效果与水泥砂浆或水泥浆以及低标号混凝土接近，且施工过程中未出现地表塌陷、护筒下落、塌孔等情况。对桩基的承压性能的要求不高的建筑工程中，将这种流态固化土来稳定桩基中的桩基也足以。态固化土来稳定桩基中的桩基也足以。态固化土来稳定桩基中的桩基也足以。
【技术实现步骤摘要】
一种用于减小钻进阻力的洞体预处理方法
[0001]本专利技术涉及建筑工程领域，特别是涉及桩基础领域。
技术介绍
[0002]桩基础具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、方便机械化施工等优点，且相比于其他深基础，桩基础的适用范围更广。因此，桩基工程技术在桥梁工程、建筑等领域中的应用极为广泛。
[0003]在桩基础安装前，现有技术中，洞体处理采用钻机钻杆钻进沉放至洞体底部位置，采用钻机进行注浆(水泥浆或者水泥砂浆)或灌注低标号混凝土，后续利用桩机在工地钻孔便于孔中容纳桩基，桩机钻孔的方法和原理可以分以下几种：螺旋钻孔、正循环回转钻孔、反循环回转钻孔、潜水钻机钻孔、冲抓钻孔、冲击钻孔、钻斗钻成孔。无论是那种钻孔方法，在岩溶发育地区，钻孔前都需要对洞体进行预处理。
[0004]现有技术的预处理方式为灌注水泥砂浆或水泥浆以及低标号混凝土，硬化后无侧限抗压强度一般在20MP以上。由于硬化后无侧限抗压强度高，桩机的钻进阻力(尤其是桩端阻力)大，导致钻进难度大，钻进时间长，施工进度缓慢，拖延了施工工期。另外，对桩基的承压性能的要求不高的建筑工程中，桩基不需要建立在抗压强度很高的灌注水泥砂浆或水泥浆以及低标号混凝土上，灌注水泥砂浆或水泥浆以及低标号混凝土，硬化后无侧限抗压强度一般在20MP以上，这对桩基的承压性能的要求不高的建筑工程来说，水泥砂浆或水泥浆以及低标号混凝土成本高，利用水泥砂浆或水泥浆以及低标号混凝土如此高的抗压强度来稳定桩基，有些“大材小用”。
[0005]随着施工技术的不断发展、人们对施工工期、降低成本以及国家对绿色施工、可持续发展要求越来越高，传统的洞体预处理方法很难满足目前需求的情况。
[0006]现有技术中，中交第四公路工程局有限公司的文献报道“高压深孔原位固结灌浆技术在桩基溶洞处理中的应用”、中铁十局集团第三建设有限公司的文献报道了“浅谈皖南地区溶洞地质的处理”、华邦建投集团股份有限公司的文献报道“一种快速固化的桩基溶洞回填土及其制备方法”专利以及中南大学的文献报道“一种采用土夹石加工三合土填充隧道底溶洞处理方法”与本申请的研究领域接近，但上述文献均并没有解决“桩机的钻进阻力大，导致钻进难度大，钻进时间长，施工进度缓慢，拖延了施工工期”的技术问题。
[0007]申请号为202021352104.6(名称为一种流态固化土构成的道路结构)的专利公开了流态固化土用于道路结构，并没有给出流态固化土可用于桩基础领域的技术启示。
[0008]申请号为202010587939.8(名称为一种复合桩预拌流态固化土浆及其制备方法)的专利虽然提到了将流态固化土应用于桩基础领域，但是并没有给出流态固化土可用于解决“桩机的钻进阻力大，导致钻进难度大，钻进时间长，施工进度缓慢，拖延了施工工期”技术问题的技术启示。
[0009]申请号为201710803235.8(名称为一种预拌流态固化土)的专利提到了流态固化土能够广泛用于地基加固、沟槽回填、道路路基、基坑支护帷幕墙、矿山采空区回填，但是没
有给出流态固化土可以用于桩基础领域的技术启示，全文提到了进一步提高流态固化土的固化物的硬度、致密度、稳定性，但是并没有给出减小流态固化土的固化物的抗压强度的反向技术启示。
[0010]申请号为201310279805.X(名称为一种地下溶洞的充填处理方法)，提到了克服大开挖施工或往溶洞内注水泥浆或混凝土的不经济，且保证溶洞填充充分，施工起来不仅方便，缩短工期，而且能节约投资。但是其所用的方法是其步骤包括：地质勘察、塌孔保护、钻孔、钻孔冲洗、制备气泡混合土、注浆作业。并没有给出解决“桩机的钻进阻力大，导致钻进难度大，钻进时间长，施工进度缓慢，拖延了施工工期”的技术问题的技术启示。
技术实现思路
[0011]本专利技术的目的就在于提供一种用于减小钻进阻力的洞体预处理方法，在保证施工质量的前提下，桩机的钻进阻力小，钻进难度小，钻进时间短，施工进度加快，缩短了施工工期。
[0012]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0013]技术方案一：
[0014]一种用于减小钻进阻力的洞体预处理方法，包括：洞体中填充有流态固化土的固化物，所述固化物的形成过程为：将土、固化剂和水按照一定比例组合，然后搅拌均匀，形成具有流动性的流态物，所述流态物硬化后形成具备一定强度的固化物，
[0015]所述土为淤泥、淤泥质土、粘土、粘性土、素填土、粉质粘土、粉土、砂土、粉细砂、细砂、中砂、黄土等中的一种或多种，
[0016]所述固化剂包括活性硅铝物质、表面改性剂和活性激发剂，
[0017]活性硅铝物质包括硅酸盐和铝酸盐，
[0018]所述硅酸盐和铝酸盐都为细颗粒的煤矸石、钢渣、矿渣、粉煤灰、赤泥、镍铁渣、硅灰、炉渣、粉煤灰中的一种或几种，
[0019]所述表面改性剂是聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇或羧甲基纤维素中的一种或多种，
[0020]所述洞体为土洞或溶洞。
[0021]技术方案二：
[0022]一种用于减小钻进阻力的洞体预处理方法，包括：洞体中填充有流态固化土的固化物，所述洞体中填充有所述流态固化土的所述固化物之前的步骤是：在进入洞体之前预先将所述土、所述固化剂、所述水按照一定比例组合，然后搅拌均匀，形成具有流动性的流态物，所述流态物通过注浆孔进入到所述洞体中，硬化后形成具备一定强度的固化物，
[0023]所述土为淤泥、淤泥质土、粘土、粘性土、素填土、粉质粘土、粉土、砂土、粉细砂、细砂、中砂、黄土等中的一种或多种，
[0024]所述固化剂包括活性硅铝物质、表面改性剂和活性激发剂，
[0025]活性硅铝物质包括硅酸盐和铝酸盐，
[0026]所述硅酸盐和铝酸盐都为细颗粒的煤矸石、钢渣、矿渣、粉煤灰、赤泥、镍铁渣、硅灰、炉渣、粉煤灰中的一种或几种，
[0027]所述表面改性剂是聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇或羧甲基
纤维素中的一种或多种，
[0028]所述洞体为土洞或溶洞。
[0029]技术方案三：
[0030]一种用于减小钻进阻力的洞体预处理方法，包括：洞体中填充有流态固化土的固化物，所述洞体中填充有所述流态固化土的所述固化物之前的步骤是：在进入洞体之前预先将所述土、所述固化剂、所述水按照一定比例组合，然后搅拌均匀，形成具有流动性的流态物，所述流态物通过注浆孔进入到所述洞体中，硬化后形成具备一定强度的固化物，注浆孔的直径为150
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250mm，
[0031]所述土为淤泥、淤泥质土、粘土、粘性土、素填土、粉质粘土、粉土、砂土、粉细砂、细砂、中砂、黄土等中的一种或多种，
[0032]所述固化剂包括活性硅铝物质、表面改性剂和活性激发剂，
[0033]活性硅铝物质包括硅酸盐和铝酸盐，
[0034]所述硅酸盐和铝酸盐都为细颗粒的煤矸石、钢渣、矿渣、粉煤灰、赤泥、镍铁渣、硅灰、炉渣、粉煤灰中的一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于减小钻进阻力的洞体预处理方法，其特征在于：包括：洞体中填充有流态固化土的固化物，所述固化物的形成过程为：将土、固化剂和水按照一定比例组合，然后搅拌均匀，形成具有流动性的流态物，所述流态物硬化后形成具备一定强度的所述固化物，所述土为淤泥、淤泥质土、粘土、粘性土、素填土、粉质粘土、粉土、砂土、粉细砂、细砂、中砂、黄土等中的一种或多种，所述固化剂包括活性硅铝物质、表面改性剂和活性激发剂，活性硅铝物质包括硅酸盐和铝酸盐，所述硅酸盐和铝酸盐都为细颗粒的煤矸石、钢渣、矿渣、粉煤灰、赤泥、镍铁渣、硅灰、炉渣、粉煤灰中的一种或几种，所述表面改性剂是聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇或羧甲基纤维素中的一种或多种，所述洞体为土洞或溶洞。2.一种用于减小钻进阻力的洞体预处理方法，其特征在于：包括：洞体中填充有流态固化土的固化物，所述洞体中填充有所述流态固化土的所述固化物之前的步骤是：在进入洞体之前预先将所述土、所述固化剂、所述水按照一定比例组合，然后搅拌均匀，形成具有流动性的流态物，所述流态物通过注浆孔(1)进入到所述洞体中，硬化后形成具备一定强度的固化物，所述土为淤泥、淤泥质土、粘土、粘性土、素填土、粉质粘土、粉土、砂土、粉细砂、细砂、中砂、黄土等中的一种或多种，所述固化剂包括活性硅铝物质、表面改性剂和活性激发剂，活性硅铝物质包括硅酸盐和铝酸盐，所述硅酸盐和铝酸盐都为细颗粒的煤矸石、钢渣、矿渣、粉煤灰、赤泥、镍铁渣、硅灰、炉渣、粉煤灰中的一种或几种，所述表面改性剂是聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇或羧甲基纤维素中的一种或多种，所述洞体为土洞或溶洞。3.一种用于减小钻进阻力的洞体预处理方法，其特征在于：包括：洞体中填充有流态固化土的固化物，所述洞体中填充有所述流态固化土的所述固化物之前的步骤是：在进入洞体之前预先将所述土、所述固化剂、所述水按照一定比例组合，然后搅拌均匀，形成具有流动性的流态物，所述流态物通过注浆孔(1)进入到所述洞体中，硬化后形成具备一定强度的固化物，注浆孔(1)的直径为150
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250mm，所述土为淤泥、淤泥质土、粘土、粘性土、素填土、粉质粘土、粉土、砂土、粉细砂、细砂...
【专利技术属性】
技术研发人员：庞家伟，王闯，李锐阳，
申请(专利权)人：中建三局集团华南有限公司，
类型：发明
国别省市：
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