專(zhuān)利名稱(chēng)：咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及建筑地基基礎(chǔ)施工的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著城市地下空間的不斷開(kāi)發(fā)和利用，地下空間同樣面臨著寸土寸金的局面。為了使地下空間開(kāi)發(fā)最大化，建筑工程的基坑開(kāi)挖深度越來(lái)越深，而且面積越來(lái)越大。在地下空間規(guī)劃時(shí)，新建的地下空間常常與周邊既有地下空間或基礎(chǔ)緊鄰，而兩者之間的土體常常受到工程施工的擾動(dòng)或者本身就是力學(xué)性能不佳的軟土，成為新建地下空間圍護(hù)工程的薄弱環(huán)節(jié)。為確保施工過(guò)程的安全，通常在基坑開(kāi)挖前，需對(duì)相鄰結(jié)構(gòu)周邊受影響的土體進(jìn)行加固，土體加固一般采用水泥土攪拌樁等施工工藝，但這種方式無(wú)形中增加了造價(jià)和工期。近年來(lái)，地下空間為了實(shí)現(xiàn)最大化，圍護(hù)經(jīng)常與既有地下、地上結(jié)構(gòu)緊鄰，甚至小于lm。在如此狹小的空間中，土體加固的施工設(shè)備難以將施工鉆頭安全的伸入需加固的土體，更無(wú)法展開(kāi)工作，成為工程安全的隱患。另一方面，鉆孔咬合樁在國(guó)內(nèi)是一項(xiàng)比較成熟的圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。鉆孔咬合樁相鄰的兩樁中心距小于單樁樁徑，因此存在后施工的樁咬合先施工的樁。咬合樁分方形鋼筋籠(或素混凝土)A樁和圓形鋼筋籠B樁。施工順序是，先施工A樁，B樁施工在后，切割A(yù)樁部分的混凝土而形成咬合結(jié)構(gòu)。咬合樁的混凝土終凝出現(xiàn)在樁的咬合以后，成為無(wú)縫的連續(xù)的“樁墻”。當(dāng)咬合樁施工時(shí)，對(duì)周邊土體會(huì)產(chǎn)生一定擾動(dòng)，使咬合樁和鄰近既有結(jié)構(gòu)之間的土體更加軟弱，威脅到基坑開(kāi)挖時(shí)的安全，此時(shí)需要對(duì)新建的樁墻和既有結(jié)構(gòu)之間的土體部分(即基坑的外周側(cè)土體部分)進(jìn)行加固。
因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員一直致力于開(kāi)發(fā)一種能有效加固新建的樁墻和既有結(jié)構(gòu)之間土體，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作便捷、所需施工空間小、成本低廉的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提出一種能實(shí)現(xiàn)對(duì)一側(cè)土體進(jìn)行注漿有效加固的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型尤其適合加固新建咬合樁樁墻和既有地下結(jié)構(gòu)之間狹長(zhǎng)土體。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，包括:用于構(gòu)筑咬合樁樁墻的A樁和B樁，所述B樁內(nèi)置有鋼筋籠。其中，用于定向注漿的注漿系統(tǒng)，所述注漿系統(tǒng)包括用于輸出漿液的注漿泵、用于輸送漿液的注漿導(dǎo)管和用于直接對(duì)周?chē)馏w進(jìn)行壓密注漿加固的注漿輸出管，所述注漿泵通過(guò)所述注漿導(dǎo)管連接所述注漿輸出管，若干所述注漿輸出管設(shè)置在所述B樁的所述鋼筋籠的外周側(cè)面上，所述注漿輸出管上設(shè)置有若干出漿孔，所述出漿孔朝向需加固的一側(cè)土體。采用上述技術(shù)方案，在土體加固時(shí)，漿液從注漿泵對(duì)漿液進(jìn)行加壓，漿液通過(guò)注漿導(dǎo)管通往注漿輸出管，漿液從注漿輸出管上的出漿孔流出，對(duì)周?chē)馏w壓密注漿加固，十分適合加固新建咬合樁樁墻和既有結(jié)構(gòu)之間狹長(zhǎng)土體，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作便捷、所需施工空間小、成本低廉。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述注漿輸出管為弧形軟管，所述注漿導(dǎo)管同時(shí)連通各個(gè)所述弧形軟管，若干所述弧形軟管水平布置在所述鋼筋籠朝向需加固一側(cè)土體的外周側(cè)面上，所述弧形軟管的兩端口封閉，且所述出漿孔設(shè)置在所述弧形軟管朝向需加固一側(cè)土體的管壁上。采用弧形軟管多層水平布置，可以更好的與鋼筋籠適配，且可實(shí)現(xiàn)對(duì)一側(cè)土體多個(gè)斷面進(jìn)行加固作 業(yè)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述注漿導(dǎo)管上設(shè)置有使?jié){液只能單向流動(dòng)的注漿閥，所述注漿閥可采用逆止閥，進(jìn)一步提高了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)可靠性。本實(shí)用新型的進(jìn)一步補(bǔ)充說(shuō)明，本實(shí)用新型的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，可根據(jù)所需加固土體的性質(zhì)和加固區(qū)域，在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)注漿輸出管的排布、間距以及注漿量進(jìn)行調(diào)整，力口固后達(dá)到土體強(qiáng)度的設(shè)計(jì)要求。B樁內(nèi)預(yù)埋的注漿輸出管，在預(yù)留和下吊時(shí)應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)定位進(jìn)行，防止錯(cuò)位后注漿輸出管的出漿孔被封閉在咬合樁A樁內(nèi)，無(wú)法出漿。為提高壓漿的成功率，可在A樁成樁12小時(shí)后，對(duì)注漿設(shè)備清水劈裂。綜上所述，本實(shí)用新型的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)在土體加固時(shí)，漿液從注漿泵對(duì)漿液進(jìn)行加壓，漿液通過(guò)注漿導(dǎo)管通往注漿輸出管，漿液從注漿輸出管上的出漿孔流出，對(duì)周?chē)馏w壓密注漿加固，十分適合加固新建咬合樁樁墻和既有結(jié)構(gòu)之間狹長(zhǎng)土體，能有效的克服咬合樁與鄰近既有結(jié)構(gòu)之間土體軟弱的缺陷，通過(guò)應(yīng)用本實(shí)用新型的注漿結(jié)構(gòu)及加固土體方法能方便有效的加固土體，大大的提高了基坑開(kāi)挖時(shí)的安全可靠性，且本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作便捷、所需施工空間小、成本低廉。以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。

圖1為咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)的平面示意圖。圖2為圖1咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)的A-A斷面示意圖。圖3為咬合樁定向注漿加固土體方法的流程示意框圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一:圖1為咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)的平面示意圖。本實(shí)施例提出一種咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，包括圖1所示的用于構(gòu)筑咬合樁樁墻的A樁I和B樁2，B樁2內(nèi)置有圓形的鋼筋籠3。圖2為圖1咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)的A-A斷面示意圖。結(jié)合圖1和圖2所示，本實(shí)施例的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，還包括用于定向注漿的注漿系統(tǒng)，所述注漿系統(tǒng)包括用于輸出漿液的注漿泵4、用于輸送漿液的注漿導(dǎo)管5和用于直接對(duì)周?chē)馏w進(jìn)行壓密注漿加固的注漿輸出管6，注漿泵4通過(guò)注漿導(dǎo)管5連接注漿輸出管6，若干注漿輸出管6設(shè)置在B樁2的鋼筋籠3的外周側(cè)面上，注漿輸出管6上設(shè)置有若干出漿孔(圖中未示出)，所述出漿孔朝向需加固的一側(cè)土體，即朝向既有結(jié)構(gòu)7 —側(cè)，示例性的，漿液可沿圖1和圖2中的箭頭方向由出漿孔噴向既有結(jié)構(gòu)7 —側(cè)需加固的土體。作為本實(shí)施例的進(jìn)一步具體實(shí)施方式
，注漿輸出管6為弧形軟管，注漿導(dǎo)管5同時(shí)連通各個(gè)所述弧形軟管，若干所述弧形軟管水平布置在鋼筋籠朝向需加固一側(cè)土體(即朝向既有結(jié)構(gòu)7 —側(cè))的外周側(cè)面上，所述弧形軟管的兩端口封閉，且所述出漿孔設(shè)置在所述弧形軟管朝向需加固一側(cè)土體(即朝向既有結(jié)構(gòu)7 —側(cè))的管壁上。示例性的，本實(shí)施例可采用三根弧形軟管和圓形鋼筋籠進(jìn)行三層間隔相等水平布置，很好的實(shí)現(xiàn)了對(duì)一側(cè)土體三個(gè)斷面進(jìn)行注漿加固作業(yè)。當(dāng)然了，在其他實(shí)施例中，也可以采用其他類(lèi)型和數(shù)量的注漿輸出管6和注漿導(dǎo)管5，同時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟贾?。作為本?shí)施例的進(jìn)一步具體實(shí)施方式
，為進(jìn)一步提高了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)可靠性，注漿導(dǎo)管5上還設(shè)置有使?jié){液只能單向流動(dòng)的注漿閥(圖中未示出)，示例性的，本實(shí)施例所述的注漿閥為逆止閥。具體的，所述注漿閥可以是一個(gè)，設(shè)置在注漿導(dǎo)管與注漿泵之間；也可以是適配每一根注漿輸出管6配置一個(gè)所述注漿閥，所述注漿閥一端連接注漿導(dǎo)管5，另一端連接注漿輸出管6。當(dāng)然了，在其他實(shí)施例中，也可以采用其他類(lèi)型和數(shù)量的注漿閥，同時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟贾?。采用本?shí)施例的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，在土體加固時(shí)，漿液從注漿泵對(duì)漿液進(jìn)行加壓，漿液通過(guò)注漿導(dǎo)管通往注漿輸出管，漿液從注漿輸出管上的出漿孔流出，實(shí)現(xiàn)對(duì)周?chē)馏w壓密注漿加固，尤其適合加固新建咬合樁樁墻和既有結(jié)構(gòu)之間狹長(zhǎng)土體，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作便捷、所需施工空間小，以及大大降低了施工難度和成本。由于鉆孔咬合樁在國(guó)內(nèi)是一項(xiàng)比較成熟的圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，對(duì)于A樁和B樁的具體澆筑以及樁墻的成型工藝是本領(lǐng)域通用的現(xiàn)有技術(shù)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以顯而易見(jiàn)的進(jìn)行構(gòu)筑，在此不再贅述。以下詳述本實(shí)用新型的施工工藝:圖3為咬合樁定向注漿加固土體方法的流程示意框圖。本實(shí)施例提出一種咬合樁定向注漿加固土體方法，如圖1-3所示，包括以下步驟:步驟S1:預(yù)制B樁2用的鋼筋籠3。步驟S2:在鋼筋籠3的外周側(cè)面設(shè)置有用于輸送漿液的注漿導(dǎo)管5和用于直接對(duì)周?chē)馏w進(jìn)行壓密注漿加固的若干注漿輸出管6，注漿導(dǎo)管5與若干注漿輸出管6導(dǎo)通連接，注漿輸出管6的管壁上設(shè)置有若干出漿孔。步驟S3:構(gòu)筑A樁1，同時(shí)完成B樁樁孔的施工。步驟S4:將設(shè)置有注漿導(dǎo)管5和注漿輸出管6的鋼筋籠3吊入所述B樁樁孔內(nèi)，使得所述出漿孔朝向需加固的一側(cè)土體(即朝向既有結(jié)構(gòu)7 —側(cè))。同時(shí)將注漿導(dǎo)管5的注漿口設(shè)置在所述B樁樁孔外(即露出地面，方便后續(xù)連接注漿管路)。步驟S5:澆筑B樁2，待B樁2達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后，在注漿導(dǎo)管5的注漿口接入注漿泵4，啟動(dòng)注漿泵4，將漿液輸送至出漿孔直接對(duì)需加固的一側(cè)土體進(jìn)行壓密注漿加固(如圖1和圖2中的箭頭所示，對(duì)咬合樁樁墻和既有結(jié)構(gòu)之間狹長(zhǎng)土體進(jìn)行注漿加固)。由上可見(jiàn)，按照上述步驟進(jìn)行施工可構(gòu)筑出如圖1和圖2所示的實(shí)施例一所述的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，且漿液沿圖1和圖2中的箭頭方向完成了對(duì)一側(cè)土體的加固注漿作業(yè)。由于A樁和B樁的咬合位置不能滲透漿液，因此漿液全部進(jìn)入需加固的一側(cè)土體，減少了跑漿、竄漿的可能性，降低了浪費(fèi)。注漿的質(zhì)量控制可采取注漿量和注漿壓力雙控的方法，通常壓漿量為主，泵送 壓力為輔。故操作過(guò)程簡(jiǎn)單便捷，所需成本低廉，加固效果好。本實(shí)施例的加固土體方法可直接采用實(shí)施例一中所描述的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，是實(shí)施例一的一種具體應(yīng)用，在構(gòu)筑完成整個(gè)樁墻，以及樁墻和既有結(jié)構(gòu)之間狹長(zhǎng)土體的注漿加固強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，即可放心進(jìn)行基坑8的開(kāi)挖。作為本實(shí)施例的進(jìn)一步具體實(shí)施方式
，注漿輸出管6的出漿孔上還可覆蓋有防止砂土倒灌的覆蓋層(圖中未示出)，示例性的，本實(shí)施例中的覆蓋層可采用膠布或橡膠包裹覆蓋出漿孔，使出漿孔處于封閉狀態(tài)，防止砂土由外部倒灌入注漿輸出管6內(nèi)，而在出漿時(shí)由漿液即可沖開(kāi)覆蓋層恢復(fù)導(dǎo)通狀態(tài)，進(jìn)一步了提高本實(shí)用新型的可靠性。作為本實(shí)施例的進(jìn)一步具體實(shí)施方式
，本實(shí)施例在圓形的鋼筋籠3外周側(cè)面水平布置三根相互平行的注漿輸出管6，再為每一根注漿輸出管6配置一個(gè)注漿閥，注漿導(dǎo)管5通過(guò)注漿閥連接導(dǎo)通注漿輸出管6，具體為注漿閥一端連接注漿導(dǎo)管5，另一端連接注漿輸出管6，示例性的，本實(shí)施例的注漿閥為逆止閥。當(dāng)然了，在其他實(shí)施例中，也可以采用其他類(lèi)型和數(shù)量的注漿閥，同時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟贾?。作為本?shí)施例的進(jìn)一步具體實(shí)施方式
，本實(shí)施例采用的漿液為P.042.5級(jí)水泥漿液，所述漿液的水灰比為0.55-0.6，示例性的水灰比可采用0.55或0.58或0.6。且配置好的漿液在注入之前經(jīng)過(guò)濕磨機(jī)細(xì)化處理并經(jīng)濾網(wǎng)過(guò)濾，所述濾網(wǎng)網(wǎng)眼小于40 μ m,示例性的所述濾網(wǎng)網(wǎng)眼廢熱直徑可采用ΙΟμ 或20μπι或30μ 或其他小于40 μ m的尺寸。作為本實(shí)施例的進(jìn)一步具體實(shí)施方式
，所述步驟S5還包括澆筑B樁2成樁后的7-8小時(shí)內(nèi)，在注漿導(dǎo)管5的注漿口接入壓力為0.8-1.2MPa的水流(示例性的可采用在澆筑B樁成樁后的7或8 小時(shí)內(nèi)，在注漿導(dǎo)管5的注漿口接入壓力為0.8或1.2MPa的水流進(jìn)行清水開(kāi)塞)，開(kāi)塞后停止注水。上述開(kāi)塞作業(yè)能及時(shí)有效的避免出漿孔被砂石堵塞，且可對(duì)覆蓋層進(jìn)行破開(kāi)動(dòng)作，便于后續(xù)注漿作業(yè)，進(jìn)一步提高作業(yè)效率與工作可靠性。再在B樁2成樁2天后且不應(yīng)遲于成樁后30天進(jìn)行注漿作業(yè)，設(shè)置參數(shù):注漿壓力為0.2-0.3MPa，注漿速度為10_15L/min (示例性的，可在B樁成樁2天或15天或30天后，進(jìn)行注漿作業(yè)，設(shè)置注漿壓力為0.2或0.3MPa，注漿速度為10或15L/min)，最后啟動(dòng)注漿泵4，將漿液輸送至出漿孔直接對(duì)周?chē)馏w進(jìn)行壓密注漿加固，完成加固土體作業(yè)。本實(shí)施例在A樁I和B樁2咬合成樁后，通過(guò)注漿輸出管6向既有結(jié)構(gòu)7 —側(cè)需加固的土體進(jìn)行單側(cè)定向水泥注漿，水泥漿液滲入土層中的孔隙，達(dá)到提高土體強(qiáng)度的效果。本實(shí)施例可以根據(jù)土層情況及加固要求，通過(guò)增減注漿輸出管豎向間距及注漿量，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求。本實(shí)施例具有施工工藝簡(jiǎn)單，造價(jià)低，易操作，易達(dá)到設(shè)計(jì)效果的特點(diǎn)，特別適用于周邊既有結(jié)構(gòu)凈距狹小，且常規(guī)土體加固機(jī)械無(wú)法施工的基坑工程。以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，包括用于構(gòu)筑咬合樁樁墻的A樁和B樁，所述B樁內(nèi)置有鋼筋籠；其特征在于，還包括:用于定向注漿的注漿系統(tǒng)，所述注漿系統(tǒng)包括用于輸出漿液的注漿泵、用于輸送漿液的注漿導(dǎo)管和用于直接對(duì)周?chē)馏w進(jìn)行壓密注漿加固的注漿輸出管，所述注漿泵通過(guò)所述注漿導(dǎo)管連接所述注漿輸出管，若干所述注漿輸出管設(shè)置在所述B樁的所述鋼筋籠的外周側(cè)面上，所述注漿輸出管上設(shè)置有若干出漿孔，所述出漿孔朝向需加固的一側(cè)土體。
2.如權(quán)利要求1所述的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述注漿輸出管為弧形軟管，所述注漿導(dǎo)管同時(shí)連通各個(gè)所述弧形軟管，若干所述弧形軟管水平布置在所述鋼筋籠朝向需加固一側(cè)土體的外周側(cè)面上，所述弧形軟管的兩端口封閉，且所述出漿孔設(shè)置在所述弧形軟管朝向需加固一側(cè)土體的管壁上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述注漿導(dǎo)管上設(shè)置有使?jié){液只能單向流動(dòng)的注漿閥。
4.如權(quán)利 要求3所述的咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述注漿閥為逆止閥。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種咬合樁定向注漿結(jié)構(gòu)，包括用于構(gòu)筑咬合樁樁墻的A樁和B樁，所述B樁內(nèi)置有圓形的鋼筋籠；還包括注漿系統(tǒng)，所述注漿系統(tǒng)包括用于輸出漿液的注漿泵、用于輸送漿液的注漿導(dǎo)管和用于直接對(duì)周?chē)馏w進(jìn)行壓密注漿加固的注漿輸出管，所述注漿泵通過(guò)所述注漿導(dǎo)管連接所述注漿輸出管，若干所述注漿輸出管設(shè)置在所述B樁的所述鋼筋籠的外周側(cè)面上，所述注漿輸出管上設(shè)置有若干出漿孔，所述出漿孔朝向需加固的一側(cè)土體，對(duì)一側(cè)土體進(jìn)行注漿加固。本實(shí)用新型施工工藝簡(jiǎn)單，造價(jià)低，易操作，特別適用于周邊既有結(jié)構(gòu)凈距狹小，且常規(guī)土體加固機(jī)械無(wú)法施工的基坑工程。
文檔編號(hào)E02D15/04GK203145020SQ20132013633
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月22日
發(fā)明者徐壯濤, 鄭振鵬 申請(qǐng)人:上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院