[發明專利]長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土型鋼樁基坑止水支護方法

無效

• 申請號: 201210509661.8
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN103015435A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 何世鳴;李江;周與誠;張明中;王之軍;李德江;張亮;朱文學;賈城;梁成華;陳輝;李長生;司呈慶;王建明;程金霞;黃鑫峰;洪偉;杜高恒;張寶河
• 申請（專利權）人: 北京建材地質工程公司;中國建筑材料工業地質勘查中心北京總隊;北京城建科技促進會
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D19/16;E02D19/18
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

技術領域

本發明屬于建筑地基基礎施工中基坑支護方法（包括地鐵基坑），特別涉及長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土型鋼樁及其施工工藝，可形成樁墻體，用于止水(隔水或截水)帷幕及護坡樁或其母樁。本發明適應的地層范圍廣，尤其在北方地區較硬土層例如密實砂卵石地層的應用中更顯優勢。?

背景技術

目前SMW（水泥土攪拌墻）工法以其節能環保質量可靠而在軟土地區廣泛應用，其設計與施工技術也日趨成熟，包括型鋼起拔回收技術也變得成熟，基坑支護工程型鋼回收率一般可達100%。三軸攪拌機設備功率大，效率高，施工深度大，質量可靠，應用也日益廣泛。但在如北京地區這樣的硬土地層應用還極為有限，到目前為止，在北京地區采用三軸攪拌機施工水泥土連續墻采用鋼管內支撐僅有一個案例，而且未涉及到北京的砂卵石地層。?

水泥土攪拌樁由于其施工簡便、成本低廉，而被廣泛應用于基坑支護、止水帷幕及地基處理等領域，但傳統攪拌樁在現有設備條件下施工較硬土層，受到極大限制，尤其攪拌砂層或砂卵石層更是無法實施。水泥土旋噴樁包括單管、雙管和三管，雖然在軟土地區基坑支護、止水帷幕及地基處理等領域也得到成功應用，但在施工較硬土層時，同樣受到極大限制，尤其遇到砂層或砂卵石層同樣無法實施。?

長螺旋旋噴攪拌樁技術較好的解決了硬土地區成孔成樁問題，目前已在北京、河北、山東、云南、內蒙等地得到較好應用，實踐證明是一項實用可行的技術，能達到設計的樁徑和設計的樁長，如果利用該技術施工連續的帷幕墻插入型鋼配以內支撐或錨桿進行基坑支護是完全可以實現的。尤其在坑深或設計樁長時利用長螺旋旋噴攪拌樁就比長螺旋旋攪拌樁更容易保證樁徑，也更易保證垂直度和咬合效果。?

但在遇到大的卵礫石、塊石、漂石或遇到地下混凝土障礙時，長螺旋鉆具就無能為力。例如在北京地鐵7號線百子灣站帷幕施工過程中遇到直徑大于1.0m的鋼筋混凝土污水管橫穿基坑，埋深4m，人工挖除困難，沖擊鉆施工會對已施圍護樁造成影響，如不能施工該部位帷幕樁，則帷幕就不能封閉，達不到做帷幕的目的。這時風動潛孔錘的穿過混凝土管的能力就成為必要。?

發明內容

為了克服以上技術的不足,?利用現有改造了的長螺旋鉆具，發明了一種長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土型鋼樁基坑支護施工方法。?

本發明的技術方案是：一種長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土型鋼樁基坑止水支護方法，其特征在于：利用長螺旋潛孔錘振動鉆具更能適應硬地層尤其是地下堅硬物的特點，就地振動旋噴切割翻攪原狀土層，邊拌合邊加入水泥，到設計標高后，拔出鉆具，插入型鋼等勁型材料，形成具有一定強度及抗滲能力的柱狀樁體；依次或間隔施工制出排列的柱狀樁體，形成基坑止水樁墻。?

所述的柱狀樁體之間相互咬合形成連續閉合樁墻，根據工程需要可形成單排咬合或多排咬合，咬合方式采用順序咬合或隔孔咬合。?

所述的水泥土噴攪完成后，可插入型鋼等勁型材料，以增加樁體的強度，勁型材料可以回收重復利用。?

樁墻形成后，采用錨桿和/或內支撐形成復合的基坑支護體系。?

所形成的基坑支護體系具有一定抗滲能力，可實現不降水施工，保護地下水資源。

所述的長螺旋潛孔錘振動鉆具為光桿振動鉆具，或帶不連續的螺旋葉片；其鉆頭為風動潛孔錘帶噴風孔的釬頭，在潛孔錘上方設噴漿孔；長螺旋鉆機動力頭部位開孔或彎頭部位連接注漿管同時有輸氣管，連接處設置單動裝置。?

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本發明的優點是：適應的地層范圍廣，尤其在北方地區較硬土層例如密實砂卵石地層的應用中更顯優勢。同時由于型鋼可回收重復利用，大大降低基坑支護施工的成本；另外由于錨桿或內支撐的拆除回收利用，使得基坑支護更加集約環保。應用在富水地層中，基坑開挖可不降水。該發明能在較硬土層中鉆進，達到設計深度及樁徑，通過樁體之間咬合，可形成閉合連續的樁墻體，從而提高了止水（隔水或截水）帷幕的可靠性；為了增加樁墻體的剛度與強度，水泥土樁形成后插入型鋼等勁型材料，從而保證止水可靠、基坑安全。

附圖說明

圖1是本發明長螺旋振動旋噴水泥土型鋼樁基坑止水支護方法施工工藝流程圖；?

圖2是本發明開挖的導向溝槽和安置定位型鋼的結構示意圖；

圖3是本發明采用順序施工打樁孔的示意圖；

圖4是本發明采用跳躍施工打樁孔的示意圖；

圖5是本發明采用的鉆具的結構示意圖；

圖6是圖5的A-A剖視圖；

圖7是圖6的B-B剖視圖。

具體實施方式