一種長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土帷幕樁施工工藝，其工藝流程為：在已施護坡樁之間測量定樁位，鉆機就位；采用長螺旋潛孔錘振動鉆具，開動空壓機及高壓泵水進行鉆進，下鉆時高風壓、低水壓，達到設計深度仍采用低風壓、高水壓上提；再次下鉆至設計深度，將水切換為水泥漿利用變頻器控制在設計速度旋轉提升至設計高度，再按設計的往返次數進行下行和上提并連續注入水泥漿，直至完成一根水泥土帷幕樁，關閉壓力風和高壓水，移機進行下一根樁施工。本發明專利技術的優點是：該發明專利技術能在較硬土層中鉆進，尤其在遇到大的卵礫石、塊石、漂石或遇到地下混凝土障礙時，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。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土帷幕樁及其施工工藝，屬于建筑地基基礎施工中基坑帷幕止水方法(包括地鐵基坑)。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，在富水地層中，基坑開挖可不降水。本專利技術適應的地層范圍廣，在北方地區較硬土層例如密實砂卵石地層中，尤其在遇到大的卵礫石、塊石、漂石或遇到地下混凝土障礙時，更顯其優勢。
技術介紹
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，實踐證明它是一項實用可行的技術，能達到設計的樁徑和設計的樁長。尤其在基坑比較深或設計樁較長時利用長螺旋旋噴攪拌樁比長螺旋攪拌樁更容易保證樁徑，也更易保咬合效果。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基坑止水支護中廣泛應用，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。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. Om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，則帷幕就不能閉合，達不到做帷幕的目的。
技術實現思路
為了克服以上技術的不足，本專利技術提供一種長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土帷幕樁基坑止水方法。本專利技術的技術方案是一種長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土帷幕樁施工工藝，其特征在于其工藝流程為在已施護坡樁之間測量定樁位，鉆機就位；采用長螺旋潛孔錘振動鉆具，開動空壓機及高壓泵水進行鉆進，下鉆時高風壓、低水壓，達到設計深度仍采用低風壓、高水壓上提；再次下鉆至設計深度，將水切換為水泥漿利用變頻器控制在設計速度旋轉提升至設計高度，再按設計的往返次數進行下行和上提并連續注入水泥漿，直至完成一根水泥土帷幕樁，關閉壓力風和高壓水，移機進行下一根樁施工。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，布置在已施護坡樁之間，最大限度封閉兩護坡樁之間的空間。所形成的基坑止水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包括空心鉆桿、高壓水泥漿管、潛孔錘進風道、噴嘴和風動潛孔錘，在空心鉆桿的下端同軸連接風動潛孔錘的上端，在空心鉆桿內的軸心設有高壓水泥漿管，在高壓水泥漿管的周圍設有數個潛孔錘進風道，在高壓水泥漿管上連接有數個徑向分支管，每一分支管均與設在空心鉆桿管壁上的噴嘴連接。本專利技術的優點是該專利技術能在較硬土層中鉆進，尤其在遇到大的卵礫石、塊石、漂石或遇到地下混凝土障礙時，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。附圖說明圖1是本專利技術長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土帷幕樁施工工藝流程 圖2是粧孔施工順序意 圖3是本專利技術采用的鉆具的結構示意 圖4是圖3的A-A剖視 圖5是圖4的B-B剖視圖。具體實施例方式參見圖1和圖2，本專利技術工藝采用改造了的長螺旋潛孔錘振動鉆具將長螺旋鉆具改為光桿振動鉆具，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；注漿配備水泥漿注漿泵，攪漿桶震動篩及儲漿桶，高壓空氣壓縮機等。參見圖3-圖5，本專利技術采用的長螺旋潛孔錘振動鉆具包括空心鉆桿11、高壓水泥漿管12、潛孔錘進風道13、噴漿嘴14和風動潛孔錘15，在空心鉆桿11的下端同軸連接風動潛孔錘15的上端，在空心鉆桿11內的軸心設有高壓水泥漿管12，在高壓水泥漿管12的周圍設有數個潛孔錘進風道13，在高壓水泥漿管12上連接有數個徑向分支管，每一分支管均與設在空心鉆桿11管壁上的噴漿嘴14連接。該鉆具適用于較硬的砂卵石地層，工作時，風動潛孔錘15通過風壓振動成孔，風動潛孔錘15上部的高壓噴漿嘴14隨著風動潛孔錘15下降成孔的過程中，向四周旋噴高壓水泥漿，與孔四周的土體形成水泥土體。以下結合具體實施例進行詳細介紹。施工準備 O收集資料，搞好現場踏勘，認真編寫施工組織設計； 2)對施工現場地下地上障礙物進行必要的清理，并搞好場地的平整，合理布設現場設施，確保正常施工。3)原材料的準備 (I)所有使用的物料，應符合設計及國標和地標規定；(2)水泥必須具備出廠質量證明書，進貨時應對其品種、標號、包裝、出廠日期等進行驗收，并按有關規定貯存；每供應200噸水泥，必須取樣送檢。送檢樣品從10袋中各取少量。H型鋼必須提供出廠質量證明書。(3)按規定做好各有關原材料的采樣和測試工作，確保原材料的質量。4)機械設備及輔助設備改造完的長螺旋鉆具，水泥漿制作系統設備、履帶式吊車、液壓挖土機、空氣壓縮機等。測量放線定樁位 在平整場地上測量放線定樁位，兩端用測量儀器做好定位樁，防止樁位出現偏差時隨時復核；定樁位通常是用鋼釬或打孔器在地上打一深孔，灌入白石灰粉，在樁位處插上鋼筋棍等明顯標志。鉆機定位、鉆孔、移機操作人員根據確定的位置嚴格控制鉆機樁架的移動，確保鉆孔軸心就位不偏，利用雙錘法調整鉆鋌垂直，并保證鉆具的垂直度偏差在O. 5%范圍之內。同時控制鉆孔下鉆深度的達標，利用鉆桿和樁架相對位移原理，在鉆管上劃出鉆孔深度的標尺線。鉆機沿基坑圍護軸線移動，采用施工順序示意圖的方法，在第1、3、5圍護樁之間一次施工，順序為圖2中的第2 — 4···。依次循環與圍護樁體成連續墻型止水帷幕。鉆進與旋噴 根據設計所標深度，鉆機在振動成孔和提升全過程中，保持鉆桿勻速轉動，勻速下鉆，勻速提升，并采取高壓噴氣在孔內使水泥土翻攪拌和，保證整樁拌合充分、均勻，確保振動旋噴樁的質量。I)水泥漿的配制依據不同地層、地下水位，選擇不同類型水泥，確定不同的水灰t匕，最終水灰比應通過設計要求及現場試驗確定，一般情況下水灰比可選1. (Tl. 5，另外可根據實際情況添加適量的外摻劑。2)依據土層、水位情況確定提下鉆速度，事先利用變頻器將其調節好。邊振動(鉆機是將長螺旋與風動潛孔錘結合)旋噴邊下鉆，達到設計深度后振動旋噴提升(含水層部位，可重復上下多次振動旋噴)直至孔口位置。全孔段上下振動旋噴多次，可使全孔水泥土體更均勻。漿液壓力控制2(T30MPa，漿液流量根據鉆進實際速度、地下土層特性情況進行調整。空氣壓力控制在1. 5^2. 5MPa。4、具體實施例 北京地鐵7號線百子灣站位于廣渠路和煤碳機械廠西路三岔路口南側的原北京化工二廠北側(規劃為市政綠地)本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土帷幕樁施工工藝，其特征在于：其工藝流程為：在已施護坡樁之間測量定樁位，鉆機就位；采用長螺旋潛孔錘振動鉆具，開動空壓機及高壓泵水進行鉆進，下鉆時高風壓、低水壓，達到設計深度仍采用低風壓、高水壓上提；再次下鉆至設計深度，將水切換為水泥漿利用變頻器控制在設計速度旋轉提升至設計高度，再按設計的往返次數進行下行和上提并連續注入水泥漿，直至完成一根水泥土帷幕樁，關閉壓力風和高壓水，移機進行下一根樁施工。
【技術特征摘要】
1.一種長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土帷幕樁施工工藝，其特征在于其工藝流程為在已施護坡樁之間測量定樁位，鉆機就位；采用長螺旋潛孔錘振動鉆具，開動空壓機及高壓泵水進行鉆進，下鉆時高風壓、低水壓，達到設計深度仍采用低風壓、高水壓上提；再次下鉆至設計深度，將水切換為水泥漿利用變頻器控制在設計速度旋轉提升至設計高度，再按設計的往返次數進行下行和上提并連續注入水泥漿，直至完成一根水泥土帷幕樁，關閉壓力風和高壓水，移機進行下一根樁施工。2.根據權利要求1所述的長螺旋潛孔錘振動旋噴水泥土帷幕樁施工工藝，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，布...
【專利技術屬性】
技術研發人員：何世鳴，李德江，張亮，李江，周與誠，張明中，王之軍，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，
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，
類型：發明
國別省市：
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