專利名稱:流砂層中掩護式成錨的方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及巖土工程中對軟弱土體加固和支護的一種地錨施工方法。
二背景技術(shù):
在軟弱土層中構(gòu)建地下設施(地下室、人防工程、地下交通隧道等),由于土體的 軟弱松散,土體本身的強度很低和自穩(wěn)性很差,在構(gòu)建這些地下建筑物時,必須對土體邊坡 進行加固與支護。目前通常采用錨桿、土釘、土錨及錨樁等方法,這些主動加固方法具有高 效與低成本的特點,很受人們的青睞,但由于在含承壓水流砂層中鉆孔時的噴砂與塌孔,導 致施工難度很大,使人們往往不得不放棄這類支護形式。為了使錨桿(樁)在承壓水流砂 層中得到廣泛應用,必須采用一種掩護式施工方法。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利的具體內(nèi)容如下
1、斜向旋噴掩護成錨方法,詳見圖1 在流砂層中成錨桿(樁)孔之前,先在成錨的位置上,預先采用高(中)壓(壓力 10 20MPa)斜向旋噴機,按設計的錨桿(樁)位置施工一個旋噴樁體。施工斜向旋噴樁 時,要求鑿穿止水帷幕的旋噴鉆頭外徑與鉆桿外徑之差在5mm以內(nèi),在止水帷幕處鉆孔與 鉆桿之間的空隙將控制在5mm之內(nèi),旋噴時,被水泥漿置換出的泥漿能從這個空隙中排出, 而流砂(粉砂或細砂)內(nèi)的空隙被高(中)壓水泥漿所充填,原空隙中的水被擠走,在鉆桿 周圍一定范圍內(nèi)的流砂層失去了流動性。在鉆桿周圍形成的旋噴樁體,其直徑大小與旋噴 壓力、水泥漿注入量及水泥漿的濃度有關(guān)。當旋噴鉆桿達到設計錨桿(樁)的長度+500mm 后,鉆具回退,回退過程中要求繼續(xù)旋噴水泥漿。到達孔口時,用事先纏有麻絲的木塞將孔 口堵死,以防水砂和水泥槳液從孔口流出。 等待24 36小時后,取出堵孔的木塞,觀察孔口 ,若無流砂流出時,就可以進行錨
桿(樁)孔的鉆孔施工了,若仍有流砂流出,則需再堵上該孔等待8小時。 施工錨桿孔的位置和方向(傾角和方位)要求必須與原預先施工的旋噴樁重合,
錨桿孔應位于旋噴樁的中軸線上,且長度小于預先施工的旋噴樁長度,成孔的直徑小于旋
噴樁的直徑。這時,在剛剛呈初凝狀態(tài)的水泥土體(旋噴樁體)掩護下,錨桿成孔不再出現(xiàn)
噴砂與塌孔現(xiàn)象,成孔非常安全,并能使施工的錨桿(樁)獲得較高的錨固力。 2、便攜裝配式套管掩護成錨方法,詳見圖2 先用①150的合金鉆頭,鑿止水帷幕厚度達4/5,在此位置上安裝好便攜裝配式防 噴套管,如圖3所示,同時將防噴開關(guān)關(guān)閉; 換上一次成錨的鉆具,帶上錨錠板和錨筋,插入防噴套管中鑿穿剩余的止水帷 幕; 控制防噴套管上的溢流閥,控制泥漿的流出量,并使細砂不要流出;
按成錨的施工工藝要求,應采用一次成錨方法成錨,以防流砂層中塌孔。
錨桿(樁)安裝完成后,取出防噴套管,并用快凝水泥堵住孔口。
四
圖1斜向旋噴掩護成錨的施工方法 1-—止水帷幕(水泥土樁墻或地下連續(xù)墻);2-安裝錨桿或錨樁的成孔鉆桿; 3-流砂土層;4-一成錨鉆孔的鉆頭;5-—旋噴水泥土樁體。
圖2便攜裝配式套管掩護成錨的施工方法 1-—止水帷幕(水泥土樁墻或地下連續(xù)墻);2-安裝錨桿或錨樁的成孔鉆桿; 3-流砂土層;4-一成錨鉆孔的鉆頭;5-—便攜裝配式套管;6-—安裝的錨筋體。
圖3便攜裝配式套管結(jié)構(gòu) 7-—套管組裝的鉸鏈;8-—防噴控制閥;9-一套管組裝的密封層;10_—密封作 用的橡膠層;11 -一錨筋的引出孔;12-—鉆桿的引出孔;13-—套管的把手。
五具體實施例方式( — )、斜向旋噴掩護式成錨方法
施工工藝如下 1、先用①60 80的合金鉆頭,鑿穿止水帷幕,緊接著向流砂層中加壓噴注水泥 漿; 2、噴注水泥漿的水灰比為0. 6 0. 8,注漿壓力10 20MPA,注漿量為75 100Kg/ m樁長的水泥量; 3、當旋噴樁長達設計的錨桿(樁)長度后,退出鉆桿,并用相應直徑的木塞將孔口 堵??; 4、等待24 36小時后,打開木塞后觀察,若無流砂流出,則按步驟5施工錨桿 (樁),若仍有噴砂涌水現(xiàn)象,需再等待8小時; 5、換上成錨孔的鉆具,鉆出錨桿(樁)?L要求鉆孔位于預先施工的旋噴樁之中軸 線上; 6、退出成錨孔的鉆具,安裝錨筋,結(jié)束后應用速凝水泥堵住孔口 。
( 二 )、便攜裝配式套管掩護式成錨方法
施工工藝如下 1、先用O150的合金鉆頭,鑿穿止水帷幕4/5,安裝好便攜裝配式防噴套管,同時 將防噴開關(guān)關(guān)閉,以防流砂流出; 2、換上一次成錨的鉆具,帶上錨錠板和錨筋,插入防噴套管中鑿穿剩余的止水帷 幕; 3、控制防噴套管上的溢流閥,控制泥漿的流出量,并使砂子不要流出;
4、按成錨的施工工藝要求,應采用一次成錨方法成錨,以防流砂層中塌孔。
5、錨桿(樁)安裝完成后,取出防噴套管,并用快凝水泥堵住孔口。
權(quán)利要求
斜向旋噴掩護成錨方法,詳見圖1在流砂層中成錨桿(樁)孔之前,先在成錨的位置上,預先采用高(中)壓(壓力10~20MPa)斜向旋噴機施工一個旋噴樁體。當旋噴鉆桿達到設計錨桿(樁)的長度后,鉆具回退,回退過程中要求繼續(xù)旋噴水泥漿。到達孔口時,用事先緾有麻絲的木塞將孔口堵死,以防水砂和水泥漿液從孔口流出。等待24~36小時后,取出堵孔的木塞,觀察孔口,若無流砂流出時,就可以進行錨桿孔的鉆孔施工了,若仍有流砂流出,則需再堵上孔等待8小時。施工錨桿孔的位置和方向(傾角和方位)要求必須與原預先施工的旋噴樁重合,錨桿孔應位于旋噴樁的中軸線上,且長度小于預先施工的旋噴樁長度,成孔的直徑小于旋噴樁的直徑。
2. 便攜裝配式套管掩護成錨方法,詳見圖2先用①150的合金鉆頭,鑿止水帷幕厚度達4/5,在此位置上安裝好便攜裝配式防噴套 管,如圖3所示,同時將防噴開關(guān)關(guān)閉;換上一次成錨的鉆具,帶上錨錠板和錨筋,插入防噴套管中鑿穿剩余的止水帷幕; 控制防噴套管上的溢流閥,控制泥漿的流出量,并使砂子不要流出; 按成錨的施工工藝要求,應采用一次成錨方法成錨,以防流砂層中塌孔。 錨桿(樁)安裝完成后,取出防噴套管,并用快凝水泥堵住孔口。
全文摘要
流砂層中掩護式成錨的方法是巖土工程中對軟弱土體加固和支護的一種錨固體施工方法。但由于在含承壓水流砂層中鉆孔時的噴砂與塌孔,導致錨固體施工難度很大。為了使錨固體在承壓水的流砂層中得到應用,必須采用一種掩護式施工方法。具體方法如下1、斜向旋噴掩護成錨方法在剛剛呈初凝狀態(tài)的水泥土體(旋噴樁體)掩護下,錨桿(樁)成孔不再出現(xiàn)噴砂與塌孔現(xiàn)象,成孔非常安全,并能使施工的錨桿(樁)獲得較高的錨固力。2、便攜裝配式套管掩護成錨方法在套管的掩護下,按成錨的施工工藝要求,應采用一次成錨方法成錨,以防流砂層中塌孔。錨桿(樁)安裝完成后,取出防噴套管,并用快凝水泥堵住孔口。
文檔編號E02D5/74GK101761084SQ20081020100
公開日2010年6月30日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者劉全林, 宋偉民 申請人:上海強勁基礎工程有限公司