[發明專利]一種利用伸縮式導管灌注混凝土樁的施工工法

有效

• 申請號: 202010195869.1
• 申請日: 2020-03-19
• 公開（公告）號: CN111305193B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 濟英微
• 申請（專利權）人: 張家口眾益巖土工程有限公司
• 主分類號: E02D5/34
• 分類號: E02D5/34;E02D15/04
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所(普通合伙) 13113
• 代理人: 張紅衛

1.一種利用伸縮式導管灌注混凝土樁的施工工法，包括

施工準備：在樁孔頂部設置施工平臺并架設用于安裝導管的支承桅桿，安放導管并完成設備定位；測試樁孔直徑、深度、沉渣厚度；

其特征在于：

所述的導管采用伸縮式管體結構，導管下端口設置可控開合的、用于密封的底門；導管的各節管體套裝裝配，各節管體連接處設有密封機構，該密封機構采用環形囊體，相鄰接兩管體的管壁接觸面設有環形卡槽，環形囊體嵌裝在環形卡槽內，各節管體連接處通過環形囊體密封并鎖緊；

本工法還包括以下施工步驟：

1）、清孔：

根據施工要求設定導管下放深度；導管底門開啟、逐節下放管體至樁孔底部設定深度，并對管體連接處做密封處理，密封處理應在管體銜接處進入樁孔前完成；

導管上端通過泵管連接水泵，通過水泵注入高壓水進行清孔作業，所述的泵管與導管插接連接，泵管與導管的連接處通過環形囊體密封并鎖緊；根據孔內沉渣情況調節水壓及水流量，將孔底護壁泥漿的沉渣沖起，達到施工要求后停止注水，并逐節回收管體將導管整體提升至樁孔外；管體銜接處露出樁孔后解除密封；

2）、初灌混凝土封底：

根據施工要求設定導管的二次下放深度，導管底門關閉、逐節下放管體至孔底預定深度，并在管體銜接處進入樁孔前的進行密封處理，嚴禁樁孔內的水或護壁泥漿由管體銜接處滲入導管；

導管的上端通過泵管連接混凝土輸送泵；根據孔徑以及導管的埋深要求，設定用于封底的初灌注混凝土方量，啟動混凝土輸送泵向導管內注入初灌注混凝土，并通過位于樁孔外部的管體連接處密封機構平衡管內外壓力，防止管內壓力過大導致混凝土無法泵送；

初灌注混凝土方量V1≥π(D2-d2)/4×H

式中

V1——導管內混凝土需要的方量，單位m3；

D——樁孔直徑，單位m；

d——導管直徑，單位m；

H——導管在混凝土中的埋深，單位m；

導管內注入的混凝土方量到達埋深要求后，開啟底門、繼續通過混凝土輸送泵向導管內持續注入混凝土施加壓力，同時通過露在樁孔外的管體連接處密封機構調整控制管內壓力，使混凝土在自重及管內壓力的雙重作用下，沖底并沿樁孔底部上涌，完成封底灌注，防止管內進水斷樁；

3）、灌注：

當混凝土上涌到達設定的導管埋深位置后，繼續泵送混凝土進行連續灌注，并利用樁孔外部的管體連接處密封機構控制調整管內壓力；

混凝土泵送過程中，隨著混凝土表面的上升，提升導管將管體逐節收回，所述導管的各節管體自上向下直徑逐節增大，導管逐節收回時會依次套設入上部的小導管內，并統一收集到支撐桅桿頂部，當兩節管體的銜接處提升至樁孔外部后解除連接處密封；管體回縮后根據導管內壓力及混凝土流動速度，對已解除密封的管體連接處再次進行密封以維持管內壓力；

伸縮式導管回收過程中應確保孔內混凝土符合埋深要求以防止斷樁；

４）、連續灌注至混凝土面到達設計高度，收回全部管體將導管提升出樁孔，灌注完成。

2.根據權利要求1所述的一種利用伸縮式導管灌注混凝土樁的施工工法，其特征在于：所述的施工準備設備定位導管管垂直度，偏差≤±0.1°。

3.根據權利要求1所述的一種利用伸縮式導管灌注混凝土樁的施工工法，其特征在于：所述的步驟1）導管下放深度偏差≤0.1m。

4.根據權利要求1所述的一種利用伸縮式導管灌注混凝土樁的施工工法，其特征在于：所述的步驟2）導管下放深度偏差≤0.1m。

5.根據權利要求1所述的一種利用伸縮式導管灌注混凝土樁的施工工法，其特征在于：所述的步驟2）或步驟3）灌注過程中，當混凝土泵送方量大于設計埋深方量的20%、且混凝土表面未上升，則考慮應對孔內有塌孔、溶洞，需準備增加本次樁孔的灌注總方量。

6.根據權利要求1所述的一種利用伸縮式導管灌注混凝土樁的施工工法，其特征在于：所述的步驟3）導管管體提升過程中，混凝土埋深嚴禁少于2m。