一种水泥土复合桩施工方法与流程

1.本发明涉及水泥土复合桩施工领域，具体为一种水泥土复合桩施工方法。


背景技术：

2.桩基础是通过承台把若干根桩的顶部联结成整体，共同承受动静荷载的一种深基础，而桩是设置于土中的竖直或倾斜的基础构件，其作用在于穿越软弱的高压缩性土层或水，将桩所承受的荷载传递到更硬、更密实或压缩性较小的地基持力层上，我们通常将桩基础中的桩称为基桩，在桩基中有一种叫做复合桩，是指在已经施打好的m桩中心施打c桩，形成劲性水泥土类复合桩可作为刚性单桩，也可作为复合地基中的竖向增强体，常在软基中施打桩径为500-1000mm(用湿喷，桩径可达1100mm)水泥搅拌桩(水泥土散粒体复合桩)，在水泥未硬凝时施打芯桩桩径为300-600mm，形成素劲型水泥土复合桩，为高承载力复合桩。
3.现有的市场上复合管桩m桩的施工有两种方法：搅拌法和回灌法，其中搅拌法的施工步骤一般有(1)：桩机定位、对中、调平；(2):调整导向架垂直度；(3)：预先拌制浆液；(4)：搅拌下沉；(5)：喷浆搅拌提升；(6)：重复搅拌下沉；(7)：喷浆重复搅拌提升；(8)：桩机移位，搅拌法施工速度慢，而回灌法步骤包括有(1)：桩机就位；(2)：长螺旋成孔；(3)：取土运至后台搅拌机；(4)：后台搅拌水泥浆；(5)：水泥浆输送与提钻成桩；(6)：桩机移位，而现有的回灌法使用的机械设备繁多复杂，为此亟需一种水泥土复合桩施工方法。


技术实现要素：

4.基于此，本发明的目的是提供一种水泥土复合桩施工方法，以解决现有的市场上复合管桩m桩的施工有两种方法：搅拌法和回灌法，搅拌法施工速度慢，现有的回灌法使用的机械设备繁多复杂的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水泥土复合桩施工方法，包括以长螺旋钻机为基础的施工设备和施工方法，所述以长螺旋钻机为基础的施工设备包括有钻杆、设置在钻杆外侧可开合的锥形收集桶、位于锥形收集桶外侧的溜槽、用于搅拌泥浆的搅拌设备、将搅拌好的浆液灌注到桩孔内泵管和暂时储存浆料的储浆设备，所述施工方法包括有以下步骤：
6.步骤一：长螺旋钻机就位对中后开始钻孔，到达设计深度后提钻；
7.步骤二：提钻时长螺旋扇叶上的土经锥形收集桶收集，经过溜槽进入到搅拌设备中进行搅拌；
8.步骤三：根据要求，往搅拌设备中添加凝结材料，搅拌成符合要求的浆液，搅拌均匀后存储到储浆设备中待用；
9.步骤四：钻杆提升过程中，利用浆泵通过泵管、钻杆将搅拌好的浆液灌注到桩孔内，直至灌注到设计标高，此棵m桩施工完成，移机到下一棵，c桩施工。
10.优选地，所述钻杆、锥形收集桶、溜槽、搅拌设备、泵管和储浆设备皆安装在长螺旋钻机上。
11.优选地，所述锥形收集桶的横截面为倒置的等腰梯形结构，且锥形收集桶的内部为中空，所述钻杆贯穿锥形收集桶并延伸至其外侧。
12.优选地，所述锥形收集桶由两个开合部构成，且两个开合部之间可分离，所述溜槽贯穿其中一个可开合部并延伸至搅拌设备的上方。
13.优选地，所述搅拌设备和储浆设备之间设置有运输管道，且运输管道将搅拌设备中浆料运输至储浆设备中储存。
14.优选地，所述泵管的一端安装有浆泵，且浆泵一端设置有储浆设备。
15.优选地，所述泵管的出料口位于钻杆顶端，与动力头芯管相接。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.1、本发明通过设置的钻杆、锥形收集桶、溜槽、搅拌设备、泵管、储浆设备，解决现有的回灌法机械设备繁多复杂的问题，机械设备数量少，彼此之间联系紧密，利用本方法实现的回灌法施工m桩机械设备精致，占地小，施工方便。
附图说明
18.图1为本发明的结构示意图。
19.图中：1、钻杆；2、锥形收集桶；3、溜槽；4、搅拌设备；5、泵管；6、储浆设备。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
21.下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
22.请参阅图1，一种水泥土复合桩施工方法，包括以长螺旋钻机为基础的施工设备和施工方法，以长螺旋钻机为基础的施工设备包括有钻杆1、设置在钻杆1外侧可开合的锥形收集桶2、位于锥形收集桶2外侧的溜槽3、用于搅拌泥浆的搅拌设备4、将搅拌好的浆液灌注到桩孔内泵管5和暂时储存浆料的储浆设备6，施工方法包括有以下步骤：
23.步骤一：长螺旋钻机就位对中后开始钻孔，到达设计深度后提钻；
24.步骤二：提钻时长螺旋扇叶上的土经锥形收集桶2收集，经过溜槽3进入到搅拌设备4中进行搅拌；
25.步骤三：根据要求，往搅拌设备4中添加凝结材料，搅拌成符合要求的浆液，搅拌均匀后存储到储浆设备6中待用；
26.步骤四：钻杆提升过程中，利用浆泵通过泵管5、钻杆1将搅拌好的浆液灌注到桩孔内，直至灌注到设计标高，此棵m桩施工完成，移机到下一棵c桩施工。
27.关于现有的搅拌法的施工步骤一般有(1)：桩机定位、对中、调平；(2):调整导向架垂直度；(3)：预先拌制浆液；(4)：搅拌下沉；(5)：喷浆搅拌提升；(6)：重复搅拌下沉；(7)：喷浆重复搅拌提升；(8)：桩机移位。
28.通过上述可知，现有的搅拌法操作步骤繁多，且在搅拌过程中搅拌时间长，施工速度慢，对比上述搅拌法，本技术中的施工工法施工步骤少，施工速度得到一定提高，从而使得工期缩短，节省一定企业成本支出。
29.而现有的回灌法施工步骤有(1)：桩机就位；(2)：长螺旋成孔；(3)：取土运至后台搅拌机；(4)：后台搅拌水泥浆；(5)：水泥浆输送与提钻成桩；(6)：桩机移位。
30.通过上述可知，现有的回灌法操作过程较为麻烦，且机械设备使用较多，多个设备之间需要要很强的配合力，相对于本技术而言，灌装成本增加。
31.关于长螺旋钻机：长螺旋钻机成孔灌注水泥土桩是利用动力旋转钻杆，使钻头的螺旋叶片旋转削土，土块沿螺旋叶片上升排出孔外，在软塑层，含水量大时，可用疏纹叶片钻杆，以便较快地钻进，在可塑或硬塑粘土中，或含水量较小的砂土中应用密纹叶片钻杆，缓慢地均匀地钻进，操作时要求钻杆垂直，全叶片螺旋钻机成孔直径一般为600-1000mm，钻孔深度为10-50m。
32.关于步骤三中的添加凝结材料，凝结材料一般是按照一定比例配比的水泥砂浆，根据要求可能加入膨润土、掺和剂、加重剂、增粘剂等。
33.本发明通过设置的钻杆1、锥形收集桶2、溜槽3、搅拌设备4、泵管5、储浆设备6，解决现有的回灌法机械设备繁多复杂的问题，机械设备数量少，彼此之间联系紧密，利用本方法实现的回灌法施工m桩机械设备精致，占地小，施工方便。
34.本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
35.术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
36.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种水泥土复合桩施工方法，包括以长螺旋钻机为基础的施工设备和施工方法，其特征在于：所述以长螺旋钻机为基础的施工设备包括有钻杆(1)、设置在钻杆(1)外侧可开合的锥形收集桶(2)、位于锥形收集桶(2)外侧的溜槽(3)、用于搅拌泥浆的搅拌设备(4)、将搅拌好的浆液灌注到桩孔内泵管(5)和暂时储存浆料的储浆设备(6)，所述施工方法包括有以下步骤：步骤一：长螺旋钻机就位对中后开始钻孔，到达设计深度后提钻；步骤二：提钻时长螺旋扇叶上的土经锥形收集桶(2)收集，经过溜槽(3)进入到搅拌设备(4)中进行搅拌；步骤三：根据要求，往搅拌设备(4)中添加凝结材料，搅拌成符合要求的浆液，搅拌均匀后存储到储浆设备(6)中待用；步骤四：钻杆提升过程中，利用浆泵通过泵管(5)、钻杆(1)将搅拌好的浆液灌注到桩孔内，直至灌注到设计标高，此棵m桩施工完成，移机到下一棵c桩施工。2.根据权利要求1所述的一种水泥土复合桩施工方法，其特征在于：所述钻杆(1)、锥形收集桶(2)、溜槽(3)、搅拌设备(4)、泵管(5)和储浆设备(6)皆安装在长螺旋钻机上。3.根据权利要求1所述的一种水泥土复合桩施工方法，其特征在于：所述锥形收集桶(2)的横截面为倒置的等腰梯形结构，且锥形收集桶(2)的内部为中空，所述钻杆(1)贯穿锥形收集桶(2)并延伸至其外侧。4.根据权利要求1所述的一种水泥土复合桩施工方法，其特征在于：所述锥形收集桶(2)由两个开合部构成，且两个开合部之间可分离，所述溜槽(3)贯穿其中一个可开合部并延伸至搅拌设备(4)的上方。5.根据权利要求1所述的一种水泥土复合桩施工方法，其特征在于：所述搅拌设备(4)和储浆设备(6)之间设置有运输管道，且运输管道将搅拌设备(4)中浆料运输至储浆设备(6)中储存。6.根据权利要求1所述的一种水泥土复合桩施工方法，其特征在于：所述泵管(5)的一端安装有浆泵，且浆泵一端设置有储浆设备(6)。7.根据权利要求1所述的一种水泥土复合桩施工方法，其特征在于：所述泵管(5)的出料口位于钻杆(1)的一侧、锥形收集桶(2)的上方。

技术总结
本发明公开了一种水泥土复合桩施工方法，涉及水泥土复合桩施工领域，包括以长螺旋钻机为基础的施工设备和施工方法，所述以长螺旋钻机为基础的施工设备包括有钻杆、设置在钻杆外侧可开合的锥形收集桶、位于锥形收集桶外侧的溜槽、用于搅拌泥浆的搅拌设备。本发明解决现有的回灌法机械设备繁多复杂和搅拌法难进尺、搅拌不均匀的问题，机械设备数量少、搅拌均匀性好，彼此之间联系紧密，利用本方法实现的回灌法施工形成质量均匀的水泥土搅拌桩(M桩)，机械设备精致，占地小，施工方便，水泥土搅拌桩(M桩)完成后，在水泥初凝前同心植入预应力管桩(C桩)，从而形成高承载力的水泥土符合桩。从而形成高承载力的水泥土符合桩。从而形成高承载力的水泥土符合桩。


技术研发人员：何学礼 张玉峰 何学锥 陈朋 刘光彬 刘彦昭 孟祥永 张崇浩 杜佳伟 李红玉 赵艳华 张祥志 孙晓伟
受保护的技术使用者：衡水京坤岩土工程有限公司
技术研发日：2023.06.06
技术公布日：2023/8/6