[發明專利]一種海上風電基礎鋼管樁嵌巖斜樁后注漿的施工方法

在審

• 申請號: 202010722735.0
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111945713A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 馬濤;黃建陽;吳光輝;林烏昌;李智;周興政
• 申請（專利權）人: 中交第三航務工程局有限公司;中交三航（廈門）工程有限公司;中交第三航務工程局有限公司廈門分公司
• 主分類號: E02D5/34
• 分類號: E02D5/34;E02D15/04;E02D27/42;E02D27/12;E02D33/00;E02D27/52
• 代理公司: 上海灣谷知識產權代理事務所(普通合伙) 31289
• 代理人: 肖進

本發明公開了一種海上風電基礎鋼管樁嵌巖斜樁后注漿的施工方法，包括以下流程：成孔和清孔、安裝鋼筋籠和注漿器、澆筑樁身混凝土、開塞、樁身混凝土完整性檢測、樁端和樁側壓漿。進行安裝鋼筋籠和注漿器流程時，包括安裝樁端注漿器和樁側注漿器；樁端注漿器包括四根沿鉆孔嵌巖樁的外緣均布的樁端豎向注漿管，每根樁端豎向注漿管的底部連接雙層樁端注漿閥；樁側注漿器包括設在距樁底一定距離的注漿環形管和一根通過一個三通垂直連接在注漿環形管上的樁側豎向注漿管；注漿環形管上均布地安裝四個樁側壓漿閥；進行樁端樁側壓漿時，包括漿液制備步驟、壓漿系統現場連接步驟和壓漿步驟。本發明能提高鋼管樁的承載能力，并能有效控制樁基的沉降量。

技術領域

本發明涉及一種海上風電基礎鋼管樁嵌巖斜樁后注漿的施工方法。

背景技術

目前，海上風電基礎大都采用高性能的海工混凝土承臺和鋼管樁基礎，承臺上部采用預應力錨栓與風機塔筒相連。每臺風電的承臺下布置6～8根鋼管樁。本工程基樁上部采用外徑為Ф1900～2100mm鋼管樁，壁厚為28～40mm，下部采用外徑為Ф1700～1900mm鉆孔樁嵌巖。鉆孔樁在嵌巖成樁過程中,由于地層條件、施工工藝、地下水的因素的影響,在樁外表面與孔壁之間形成的一層膏狀的粘性土泥巴，俗稱樁周“泥皮”。“泥皮”中粘粒含量非常高，在飽和狀態下，塑性極好，抗剪切能力差，在外力作用下極易塑性流動或滑動，即使在地下水位深時，樁周“泥皮”要固結成原狀土狀態達到其力學性能也需要很長時間，所以這層“泥皮”對鉆孔樁的樁周摩阻力來說是有害的，它使樁與地基土之間的摩擦變成了樁與“泥皮”之間的摩擦。由于“泥皮”的力學性能差，并且有潤滑性，當該層“泥皮”達到一定厚度時，就使樁周摩阻力大幅度降低。

從大量試樁實驗資料可看出，樁底注漿后不僅能提高樁底端承力，而且在樁端以上5m甚至更大范圍內的樁側摩阻力也有較大提高。注漿區在樁底，則漿液首先在樁底沉渣區劈裂和滲透，使沉渣及樁端附近土體密實，產生“擴底”效應，使樁端承力提高。樁端后注漿是灌注樁成樁后通過預設在樁身內的注漿導管和樁端注漿器對樁端進行壓密注漿。樁身混凝土達到設計強度的70％后用高壓泵進行高壓注漿，漿液通過滲入、劈裂、填充、擠密等作用與樁體周圍土體結合，固化樁底沉渣和樁側泥皮，起到提高樁底承載力、減少沉降等效果。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷而提供一種海上風電基礎鋼管樁嵌巖斜樁后注漿的施工方法，它能提高鋼管樁的承載能力，并能有效控制樁基的沉降量。

本發明的目的是這樣實現的：一種海上風電基礎鋼管樁嵌巖斜樁后注漿的施工方法，包括以下流程：成孔和清孔、安裝鋼筋籠和注漿器、澆筑樁身混凝土、開塞、樁身混凝土完整性檢測、樁端和樁側壓漿；

進行安裝鋼筋籠和注漿器流程時，包括安裝樁端注漿器和樁側注漿器；

所述樁端注漿器包括四根沿鉆孔嵌巖樁的外緣均布的樁端豎向注漿管，四根樁端豎向注漿管置于鋼筋籠的內側并與鋼筋籠的主筋平行，四根樁端豎向注漿管均用鐵絲與鋼筋籠綁扎固定；四根樁端豎向注漿管均由多節注漿管拼接而成，每節注漿管用螺紋套筒依次連接，接頭部位纏繞止水膠帶；每根樁端豎向注漿管的頂端伸出至樁頂的施工操作平臺并與施工操作平臺上的輸漿軟管連接；每根樁端豎向注漿管的底部采用絲扣轉接頭連接雙層樁端注漿閥，該雙層樁端注漿閥包括兩個一上一下串聯連接的樁端注漿閥構成，位于下部的樁端注漿閥的底部伸出樁底一定距離；

所述樁側注漿器包括設在距樁底一定距離的注漿環形管和一根通過一個三通垂直連接在注漿環形管上的樁側豎向注漿管，該樁側豎向注漿管由多節注漿管拼接而成，每節注漿管用螺紋套筒依次連接，接頭部位纏繞止水膠帶；樁側豎向注漿管的頂端伸出至樁頂的施工操作平臺并與施工操作平臺上的輸漿軟管連接；所述注漿環形管上均布地安裝四個樁側壓漿閥；所述樁側注漿器布置在鋼筋籠的內側，并與鋼筋籠的主筋點焊固定或綁扎鋼絲固定；

每個所述樁端注漿閥的注漿孔外和每個樁側壓漿閥的注漿孔外均用薄橡膠皮包裹；