微型钢管桩施工方法与流程

  微型钢管桩是指桩径小于300mm的一种钢桩,其具有材料强度高、穿透能力强、挤土效应小、压桩设备或者钻孔设备轻便、连接方便等优点,在工程施工及地基加固中有着广泛的应用。

  目前的微型钢管桩施工方法主要有三种:锤击式、静压式以及预钻孔埋入式。其中:锤击式是利用重力锤的冲击力将钢管打入土层中,容易造成桩身的损害,并且桩身的垂直度不易保证,另外施工过程中会产生噪音;静压式是指利用外部反力将钢管桩压入土层中,静压式需要现场能够提供压桩反力装置,桩身较长或者桩径较大时压桩效率低,且桩径较大时会产生明显的挤土效应,对周边管线或邻近建筑物产生不利影响,且不能在坚硬岩层中施工;预钻孔埋入式是指先在土层中钻孔,后将钢管桩放入并在钻孔中注入浆液的施工方法,预钻孔埋入式需要先钻孔后放入钢管桩,在地下水丰富的地区容易出现塌孔影响后续注浆质量,钻孔同时还会产生泥浆,对施工现场造成污染。

  另外,由于微型桩直径小、桩周表面积小、与土的摩擦力小,导致微型钢管桩竖向承载能力有限,因此,微型钢管桩桩间距较小、用量高、费用较高,为降低造价,增加单桩承载力,大都在钢管桩身上开出浆孔,在沉桩结束后,通过在中空的钢管中进行压力注浆,借用注浆设备施加压力,把能凝固的浆液通过桩身上的出浆孔均匀的注入桩身周边土层,在压力作用下浆液在受注层中渗透、扩散、充填和挤密,将原来松散的土粒胶结成一个整体,从而达到对桩周土层进行,但往往密闭性差,注浆压力不好控制,达不到设计要求。

  本发明的目的是提供一种微型钢管桩施工方法,该方法注浆密闭性好,抗拔和承载性能力高。

  S1、钻孔使桩孔达到设计深度,桩孔完成后立即下放钢管、防止塌孔,钢管长度根据桩孔深度确定,钢管外壁与桩孔内壁存在空隙,钢管上均布有出浆孔,钢管下放前,在钢管中心处固定向外伸出的锚固件;

  S2、钢管下放完成后,将压力注浆管放入钢管内,在钢管管口顶部放置封孔橡胶圈,在封孔橡胶圈顶部放置封口接头,封口接头压紧封孔橡胶圈将钢管管口及钢管与桩孔的空隙封闭;

  S3、通过压力注浆管向钢管注浆,浆液通过自重自然填充,压力注浆管开始位于桩孔底部,随后边注浆边提升直至钢管内注满浆液;

  S4、在压力注浆管上安装阀门和压力表后,开始压力注浆,注入浆液体积达到2倍钢管体积后,继续注浆直至注浆压力达到设计要求,注浆结束后关闭阀门并静止一段时间;

  进一步地,锚固件为两个并排焊接固定的锚固钢筋,两个锚固钢筋顶端均向外侧弯折。

  进一步地,钢管管口处焊接固定有交叉的定位钢筋,定位钢筋交叉处为钢管中心,锚固件固定在定位钢筋交叉处。

  进一步地,在S1中,钻孔时,对于地下水丰富的地质条件,增加套管跟进施工,

  进一步地,在S4中,注浆压力的设计要求为2.0-2.5MPa,注浆结束后静止时间为15-30min。

  锚固件既提高了微型钢管桩的抗拔能力,又便于后续与承台连接,方便基桩与承台整体性连接,提供了桩基承载性;设置的封口接头和封孔橡胶圈把钢管管口及钢管与桩孔的空隙封闭,注浆密闭性好,注浆质量高;采用分阶段注浆的方式,先利用重力注浆,再加压注浆至一定体积,再加压注浆至设定值并保持,增强了浆液与桩基周边土体的混合作用,显著提高承载性能,形成的保护层防止了钢管腐蚀;试验及工程应用表明,本发明的桩基抗压和抗拔承载性能力比普通微型钢管桩提高了10%-20%。

  图中:1-桩孔;2-钢管;3-锚固件;4-压力注浆管;5-阀门;6-封口接头;7-封孔橡胶圈;8-焊缝;9-泥浆;10-定位钢筋。

  如图1所示,一种微型钢管桩施工方法,包括步骤:S1、钻孔使桩孔1达到设计深度(在本实施例中,桩孔1直径小于300mm、孔径偏差在±1cm以内、孔位偏差在±2cm以内、孔斜率在1%以内、孔内成渣厚度在5mm以内),桩孔1完成后立即下放钢管、防止塌孔,钢管2长度根据桩孔1深度确定,钢管2外壁与桩孔1内壁存在空隙,钢管2上均布有出浆孔(在本实施例中,相邻出浆孔间隔300mm,出浆孔直径20mm),钢管2下放前,在钢管2中心处固定向外伸出的锚固件3;S2、钢管2下放完成后,将压力注浆管4放入钢管2内,在钢管2管口顶部放置封孔橡胶圈7,在封孔橡胶圈7顶部放置封口接头6,封口接头6压紧封孔橡胶圈7将钢管2管口及钢管2与桩孔1的空隙封闭;S3、通过压力注浆管4向钢管2注浆(在本实施例中,浆液要求28d无侧限抗压强度不低于30Mpa),浆液通过自重自然填充,压力注浆管4开始位于桩孔1底部,随后边注浆边提升直至钢管2内注满浆液;S4、在压力注浆管4上安装阀门5和压力表后,开始压力注浆,注入浆液体积达到2倍钢管2体积后,继续注浆直至注浆压力达到设计要求,注浆结束后关闭阀门5并静止一段时间;S5、待浆液初凝后,拆除封口接头6和封孔橡胶圈7。

  在本发明中,锚固件3既提高了微型钢管桩的抗拔能力,又便于后续与承台连接,方便基桩与承台整体性连接,提供了桩基承载性;设置的封口接头6和封孔橡胶圈7把钢管2管口及钢管2与桩孔1的空隙封闭,注浆密闭性好,注浆质量高;采用分阶段注浆的方式,先利用重力注浆,再加压注浆至一定体积,再加压注浆至设定值并保持,增强了浆液与桩基周边土体的混合作用,显著提高承载性能,形成的保护层防止了钢管2腐蚀;试验及工程应用表明,本发明的桩基抗压和抗拔承载性能力比普通微型钢管桩提高了10%-20%。

  如图1和图2所示,在本实施例中,锚固件3为两个并排焊接固定的锚固钢筋(在本实施例中,锚固钢筋为直径20-25mm的三级精轧螺纹钢筋,两个锚固钢筋的底部和顶部各有200mm长焊缝8),两个锚固钢筋顶端均向外侧弯折。钢管2管口处焊接固定有交叉的定位钢筋10,定位钢筋10交叉处为钢管2中心,锚固件3固定在定位钢筋10交叉处。

  在本实施例中,浆液为水泥砂浆或水泥净浆。水泥系列浆液具有强度高、耐久性好、价格低、对环境污染小以及注浆工艺简单等优点。

  在本实施例中,钻孔时采用潜孔钻机配合空压机进行钻孔。潜孔钻机配合空压机能在坚硬岩层成孔,配合套管跟进施工还能在地下水丰富的地质条件下成孔,成孔速度快、质量高、泥浆污染小、无挤土效应。澳门太阳赌城老板是谁

  在本实施例中,注浆压力的设计要求为2.0-2.5MPa,注浆结束后静止时间为15-30min。

  应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。


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