[發明專利]利用注漿鋼管樁加固復雜地層的施工方法

有效

• 申請號: 202010934593.4
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN112049102B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 郭建功;陳小惠;楊俊峰;肖芳騰;楊志勇
• 申請（專利權）人: 廣東省水利水電第三工程局有限公司
• 主分類號: E02D3/00
• 分類號: E02D3/00;E02D3/08;E02D5/38;C04B28/04;C04B111/70
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 張黎

本發明涉及建筑工程技術領域，具體涉及一種利用注漿鋼管樁加固復雜地層的施工方法，所述方法包括如下步驟：(1)夯實場地，保證場地平整，進行測量定位；(2)在定位的位置采用鉆孔機鉆孔，形成樁孔；(3)采用孔底返漿法，將注漿管插至樁孔孔底并注入漿料，直至純凈的漿料從樁孔孔口冒出，終止注漿；(4)在樁孔位置安裝鋼管。本發明具有固化時間短、力學性能優異的優點。

技術領域

本發明涉及建筑工程技術領域，具體涉及一種利用注漿鋼管樁加固復雜地層的施工方法。

背景技術

溶洞是可溶性巖石中因喀斯特作用所形成的地下空間，溶洞的形成是石灰巖地區地下水長期溶蝕的結果。地表水沿灰巖內的節理面或裂隙面等發生溶蝕，形成溶溝(或溶槽)，地表水沿灰巖裂縫向下滲流和溶蝕，超過100米深后形成落水洞。從落水洞下落的地下水到含水層后發生橫向流動，形成溶洞。隨地下洞穴的形成地表發生塌陷，塌陷的深度大面積小，稱坍陷漏斗，深度小面積大則稱陷塘。地下水的溶蝕與塌陷作用長期相結合地作用，形成坡立谷和天生橋。地面上升，原溶洞和地下河等被抬出地表成干谷和石林。巖石具有一定的孔隙和裂隙，它們是流動水下滲的主要渠道。巖石裂隙越大，巖石的透水性越強，巖溶作用越顯著。在溶洞中，巖溶作用愈強烈，溶洞越大，地下管道越多，喀斯特地貌發育越完整，并且形成一個不斷擴大的循環網。

正是基于上述巖溶地質構造的特殊性，使得場地溶洞地段施工的工程地質條件的連續性遭到了巖溶地貌特征的破壞，與普通地質條件相比，技術難度更為復雜，病害類型較多，常見的施工病害有漏漿、漏混凝土、卡鉆、埋鉆及偏孔等。

在巖溶洞地質上進行建造，往往需要對其進行必要的處理，以保證建筑物基礎具有足夠的承載力。路基溶洞的形成是巖溶地區地下水長期溶蝕的結果，如果不能對路基溶洞采取及時有效的處理措施，很有可能導致路基不均勻沉降、路面裂縫等問題，不僅影響道路質量，縮短道路使用壽命，而且會對過往車輛的行車安全構成嚴重威脅。因此必須加強該地區路基溶洞的重視，并因地制宜的采取處理措施。

目前主要的處理方式是鉆孔后將洞體填充，以降低洞體結構出現不穩定而塌陷的危險，但這往往會導致大量的材料浪費。同時，目前的施工方法需要將溶洞充滿砂石水泥，并在填充后反復錘實，重新鉆機成孔，灌注混凝土樁，樁的充盈系數大，成本高，施工工序多，工期較長。

中國專利申請CN104532821A公開了一種特大溶洞洞底處理施工方法，采用跟管鉆進工藝，在鉆進過程中同步跟進套管，將套管穿過易坍塌地層，將其隔住，跟管鉆進至溶洞部位停止鉆進后采用細石混凝土進行回填，回填完成后繼續鉆進。大大提高了工效，減少了成本，節約了時間。跟管鉆進技術對于易坍塌的復雜地層施工是行之有效，可以在類似地質條件的邊坡防護、基底加固處理工程中普遍采用。采用全自動注漿記錄儀進行記錄，發現單孔注漿量過大或長時間無壓力的情況采用間歇注漿或調整漿液配合比的方式及時進行處理，同時確保注漿壓力及注漿量的要求，保證了注漿加固的效果。但是該專利申請的制備工藝復雜，先安裝鋼管再注漿容易引起塌孔，而且注漿所采用的漿料固化效果有待提高。

中國專利申請CN108678042A公開了一種用于地基加固的微型鋼管樁及利用其進行地基加固的方法，包括以下步驟：S1：清理場地，夯實作業面；S2：對平整夯實好的作業面進行微型鋼管樁定位；S3：根據微型鋼管樁定位的位置，采用鉆機進行鉆孔；S4：在鉆孔位置處插入所述的用于地基加固的微型鋼管樁；S5：采用注漿機進行注漿；S6：注漿完成，微型鋼管樁成樁后，澆筑C15混凝土墊層；S7：樁頂承臺鋼筋綁扎，并安裝模板；S8：采用C20混凝土澆筑成型。該專利申請的微型鋼管樁根據擋墻外側作業面呈梅花形布置，形成群樁基礎，在樁基上布置鋼筋，澆筑鋼筋混凝土，使之連接成為一個整體，起到加固擋墻基礎的作用，并且具有防止基礎滑移的作用。但是該專利申請也采用先安裝鋼管再注漿的方式，容易引起塌孔，注漿所采用的漿料固化效果也有待提高。

因此，利用開發一種能解決上述技術問題的利用注漿鋼管樁加固復雜地層的施工方法是非常必要的。

發明內容