[發(fā)明專利]小直徑灌注樁與基巖的錨固方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210489947.4
• 申請(qǐng)日: 2012-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN102936894A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐俊;劉明友
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵上海工程局有限公司第五分公司
• 主分類號(hào): E02D5/38
• 分類號(hào): E02D5/38
• 代理公司: 廣西南寧明智專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 45106
• 代理人: 張智生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一種樁與基巖的錨固方法，尤其是小直徑灌注樁與基巖的錨固方法。

背景技術(shù)

目前，樁徑小于1米的灌注樁入巖均采用沖擊成孔灌注水混凝土的方法；施工中，由于沖錘重量較輕，勢(shì)能不足，導(dǎo)致難成孔，工效低；當(dāng)樁徑越小工效越低，施工難度越大；若遇溶蝕地層或河床巖面傾斜、起伏大、無覆蓋層時(shí)，成孔施工措施成本將大幅增加大，難度增大。為降低施工難度、減小成本投入，在滿足設(shè)計(jì)安全、質(zhì)量前提下，急需研發(fā)一種既高效又經(jīng)濟(jì)的小直徑樁入巖錨固方法。

比如，國內(nèi)廣西柳州市靜蘭大橋和雙擁大橋施工場地均位于柳江水域，水位較高，河床基巖溶蝕性地質(zhì)發(fā)達(dá)，巖面傾斜、起伏大、無覆蓋層或覆蓋層較淺。樁徑小于1米的小直徑灌注樁在巖面以下需要5米以上的錨固深度，采用常規(guī)的沖擊鉆機(jī)成孔由于沖錘重量不足很難成孔，工效越低，且溶蝕地質(zhì)采用沖擊鉆機(jī)成孔容易造成卡錘，施工措施成本很大，影響工程進(jìn)度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明避免了上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種小直徑灌注樁與基巖的錨固方法，高效經(jīng)濟(jì)地解決灌注樁與基巖的錨固，特別是在河床基巖地質(zhì)不良，巖面傾斜、起伏大、無覆蓋層時(shí)的小直徑灌注樁與基巖錨固，效果明顯。

為達(dá)到上述目的，申請(qǐng)人經(jīng)過多年的探索、研究和和實(shí)踐，將小直徑灌注樁分為直徑≤150mm為小孔、150mm＜直徑≤1000mm為大孔來兩種樁來制作，并與基巖的錨固，效率較高。具體技術(shù)方案如下：

一種小直徑灌注樁與基巖的錨固方法，其特征在于：

對(duì)于直徑≤150mm灌注樁與基巖的錨固方法包括以下步驟：

（1）鋼護(hù)筒定位，在定樁處吊入鋼管樁的小鋼護(hù)筒，并作插打或臨時(shí)固定，當(dāng)小鋼護(hù)筒插打至基巖，若巖面傾斜、起伏，小鋼護(hù)筒底口漏漿時(shí)，澆筑水下不分散混凝土封底；

（2）基巖上打錨桿孔，在浮式平臺(tái)上采用普通地質(zhì)鉆機(jī)在小鋼護(hù)筒內(nèi)的基巖面上，垂直打若干個(gè)數(shù)米深的錨桿孔；

（3）錨桿植入，在各錨桿孔中置入與孔徑匹配的錨桿，并在錨桿孔中注入微膨脹水泥漿，水泥凝固后定位錨桿，完成錨桿在錨桿孔中的植入；

（4）鋼護(hù)筒內(nèi)的清理，在各錨桿孔中完成錨桿植入后，采用鋼絲清洗球?qū)⑿′撟o(hù)筒內(nèi)的浮漿和雜物清洗干凈；

（5）錨固成樁，在小鋼護(hù)筒內(nèi)的基巖上面置入小鋼筋籠后，澆筑水下混凝土即完成該樁與基巖的錨固；

對(duì)于150mm＜直徑≤1000mm灌注樁與基巖的錨固方法包括以下步驟：

（1）鋼護(hù)筒定位，在定樁處吊入鋼管樁的大鋼護(hù)筒，并作插打或臨時(shí)固定，當(dāng)大鋼護(hù)筒插打至基巖，若巖面傾斜、起伏，大鋼護(hù)筒底口漏漿時(shí)，澆筑水下不分散混凝土封底；

（2）基巖上打鋼筋籠孔，在浮式平臺(tái)上采用GSDⅡ型地質(zhì)鉆機(jī)在鋼護(hù)筒內(nèi)的基巖面上，垂直鉆一個(gè)數(shù)米深的鋼筋籠孔；

（3）鋼護(hù)筒內(nèi)的清理，采用水下清洗法將鋼筋籠孔內(nèi)及大鋼護(hù)筒內(nèi)雜物清洗干凈；

（4）錨固成樁，在大鋼護(hù)筒中和鋼筋籠孔內(nèi)吊入鋼筋籠并定位牢固，澆筑水下混凝土即完成該樁與基巖基礎(chǔ)的錨固。

水下不分散混凝土是不會(huì)因外界過度振動(dòng)或遇水而砂、石、水泥分開，即常說的不離析混凝土。它是在普通混凝土中加入具有特定性能的抗分散劑，使之與水泥顆粒發(fā)生反應(yīng)，提高其黏聚力，在水中不分散、自流平、自密實(shí)、不泌水的混凝土。可廣泛用于水下混凝土施工和建筑物的水下修補(bǔ)。

所述的微膨脹水泥是水化硬化過程中能夠產(chǎn)生體積膨脹的水泥。按礦物體系不同，可分為膨脹硅酸鹽水泥、膨脹鋁酸鹽水泥、低熱微膨脹水泥、明礬石膨脹水泥、石膏礬土膨脹水泥、硫鋁酸鹽膨脹水泥、鐵鋁酸鹽膨脹水泥、鋁酸鹽自應(yīng)力水泥。

所述的水下清洗法是利用地質(zhì)鉆桿前端安裝鋼絲球，在鉆桿旋轉(zhuǎn)時(shí)鋼絲球即可清洗孔壁上的雜物等。

所述的水下混凝土是在水中澆筑的混凝土，混凝土遇水時(shí)不會(huì)離析，其它性能與常規(guī)混凝土相似。

本發(fā)明結(jié)合地質(zhì)特點(diǎn)采用不同的地質(zhì)鉆機(jī)在基巖中成小孔或大孔，小孔內(nèi)放置錨桿壓漿錨固，解決了小孔沖擊鉆孔難的問題，速度快，同時(shí)也達(dá)到了設(shè)計(jì)要求的錨固力。大孔放置鋼筋籠其整體性較好，采用GSDⅡ型地質(zhì)鉆機(jī)鉆大孔，大孔放置鋼筋籠灌注混凝土錨固的錨固方法，克服了鉆機(jī)扭矩大的要求。

與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的效益體現(xiàn)在：

1、本發(fā)明使小直徑灌注樁基與基巖的錨固強(qiáng)度得到保證，對(duì)于直徑≤150mm的灌注樁，通過錨桿的連接作用使基巖與樁基牢固連接；對(duì)于150mm＜直徑≤1000mm的灌注樁，通過鋼筋籠與基巖的粘接使樁基與基巖形成整體。使樁基與基巖的錨固形式靈活、簡單和適用性強(qiáng)；