一种微扰动搅拌桩施工方法与流程

1.本发明涉及基坑围护领域，尤其涉及一种微扰动搅拌桩施工方法。

背景技术：

2.搅拌桩是用于加固饱和软黏土土的效果,减小对周边地基的一种方法，它利用复合介质作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。在搅拌桩加气搅拌施工中，特别是超深搅拌桩施工中，随着钻进深度，土体压力增大，导致无法进行土体返浆，土体压力得不到释放，导致土体扰动，同时压缩空气无法释放会使搅拌桩体内部形成蜂窝状，影响桩体强度。一种微扰动搅拌桩施工方法，无挤土钻杆与花钻杆连接，花钻杆与微扰动钻头连接，当电机驱动无挤土钻杆钻进施工时，后台搅拌系统同时向无挤土钻杆注入复合介质和压缩空气，微扰动钻头上的下螺旋叶片水平切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片往上部引流，接着经过花钻杆的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆上的间隙返流到地表面，此过程将大大减小土体压力，达到微挤土的效果,减小对周边环境的影响，同时能使搅拌桩搅拌更均匀，提高工程质量。

技术实现要素：

3.本发明目的是提供一种微扰动搅拌桩施工方法。本发明就是为了解决上述问题，微扰动钻头上的下螺旋叶片水平切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片往上部引流，接着经过花钻杆的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆上的间隙返流到地表面，此过程将大大减小土体压力，达到微挤土的效果,减小对周边环境的影响，同时能使搅拌桩搅拌更均匀，提高工程质量。
4.本发明是通过以下技术方式实现的：
5.1.所述的微扰动搅拌桩施工方法由无挤土钻杆，花钻杆，微扰动钻头联合工作来完成。所述无挤土钻杆与花钻杆连接，花钻杆与微扰动钻头连接，当电机驱动无挤土钻杆钻进施工时，后台搅拌系统同时向无挤土钻杆注入复合介质和压缩空气，微扰动钻头上的下螺旋叶片水平切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片往上部引流，接着经过花钻杆的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆上的间隙返流到地表面，此过程将大大减小土体压力，达到微扰动的效果,减小对周边环境的影响，同时能使搅拌桩搅拌更均匀，提高工程质量。
6.2.所述的无挤土钻杆由六方公接头，钻杆体，凸台，芯管，六方母接头组成。所述的钻杆体顶端连接六方公接头，底端连接六方母接头，六方公接头和六方母接头之间采用芯管连接，所述的凸台均匀布置在钻杆体圆周面上。
7.3.所述的花钻杆由六方公接头，钻杆体，直叶片，芯管，六方母接头组成，且直叶片的间距为300-600mm。
8.4.所述的微扰动钻头由六方公接头，钻杆体，上螺旋叶片、直叶片、芯管、下螺旋叶片、喷气口、合金截齿、喷浆口、喷浆底座，合金耙齿组成。
9.5.所述搅拌桩中可植入芯材，芯材可以为h型钢、钢管桩、预制构件等。
10.6.所述的无挤土钻杆、花钻杆、微扰动钻头均采用双重管道设计，一重管道喷浆，另一重管道喷气。
11.7.所述的一种微扰动搅拌桩施工方法包括以下几个步骤：
12.(1)桩机通过云端自动定位桩位；
13.(2)启动后台搅拌系统，将复合介质搅拌均匀并存入储浆桶中；
14.(3)启动桩机动力装置，电机驱动无挤土钻杆钻进施工时，后台搅拌系统同时向无挤土钻杆注入复合介质和压缩空气，微扰动钻头上的下螺旋叶片水平切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片往上部引流，接着经过花钻杆的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆上的间隙返流到地表面，微扰动钻头持续钻进；
15.(4)至设计标高后，电机反转，无挤土钻杆、花钻杆、微扰动钻头边旋转边上提，直至离开地面，形成搅拌桩；
16.(5)重复步骤(1)—(4)，施工下一幅。
17.与现有技术相比，本发明提供一种微扰动搅拌桩施工方法，具有以下优点：
18.1、无挤土钻杆上的凸台设计，能起到加强筋的作用，提高钻杆的强度，不易断裂，钻杆使用寿命长；
19.2、无挤土钻杆的凸台的长度一直延伸到六方母接头底端，可以提高钻杆的整体性，提高六方母接头的抗扭强度；
20.3、无挤土钻杆圆周面与土体结合时由于凸台的存在会形成一道道间隙，此间隙有利于土体返浆，从而减小土体的扰动，达到无挤土的效果,减小对周边环境的影响，同时能使搅拌桩搅拌更均匀，提高工程质量，也可以降低由于土体压力过大导致的埋钻隐患；
21.4、花钻杆的多道直叶片的设计，增加土体与复合介质的切削搅拌次数，使搅拌桩搅拌更均匀，提高工程质量；
22.5、微扰动钻头上的合金截齿和合金耙齿的设计，一方面减少钻头的磨损，节约维修成本，另一方面增加钻头的切削能力，提高功效；
23.6、微扰动钻头下螺旋叶片的设计，使其再遇到地下块砾状障碍物时，可以有效地推挤，防止叶片直接撞击而导致折损；
24.7、无挤土钻杆与花钻杆连接，花钻杆与微扰动钻头连接，当电机驱动无挤土钻杆钻进施工时，后台搅拌系统同时向无挤土钻杆注入复合介质和压缩空气，微扰动钻头上的下螺旋叶片水平切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片往上部引流，接着经过花钻杆的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆上的间隙返流到地表面，此过程将大大减小土体压力，达到微扰动的效果,减小对周边环境的影响，同时能使搅拌桩搅拌更均匀，提高工程质量。
附图说明
25.图1为一种微扰动搅拌桩施工方法示意图
26.无挤土钻杆1，花钻杆2，微扰动钻头3，搅拌桩4
27.图2为无挤土钻杆结构示意图
28.六方公接头5，钻杆体6，芯管7，凸台8，六方母接头9
29.图3为花钻杆结构示意图
30.直叶片10
31.图4为微扰动钻头结构示意图
32.上螺旋叶片11，下螺旋叶片12，喷气口13，合金截齿14，喷浆口15，喷浆底座16，合金耙齿17。
具体实施方式
33.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
34.实施例
35.如图1所示，一种微扰动搅拌桩施工方法，其特征是，所述的微扰动搅拌桩施工方法由无挤土钻杆1，花钻杆2，微扰动钻头3联合工作来完成。所述无挤土钻杆与1花钻杆2连接，花钻杆2与微扰动钻头3连接，当电机驱动无挤土钻杆1钻进施工时，后台搅拌系统同时向无挤土钻杆1注入复合介质和压缩空气，微扰动钻头3上的下螺旋叶片12水平切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片10搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片11往上部引流，接着经过花钻杆2的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆1上的间隙返流到地表面，此过程将大大减小土体压力，达到微扰动的效果,减小对周边环境的影响，同时能使搅拌桩4搅拌更均匀，提高工程质量。
36.本发明涉及一种微扰动搅拌桩施工方法，其使用方法包括以下几个步骤：
37.(1)桩机通过云端自动定位桩位；
38.(2)启动后台搅拌系统，将复合介质搅拌均匀并存入储浆桶中；
39.(3)启动桩机动力装置，电机驱动无挤土钻杆钻进施工时，后台搅拌系统同时向无挤土钻杆11注入复合介质和压缩空气，微扰动钻头3上的下螺旋叶片12水平切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片10搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片11往上部引流，接着经过花钻杆2的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆1上的间隙返流到地表面，微扰动钻头3持续钻进；
40.(4)至设计标高后，电机反转，无挤土钻杆1、花钻杆2、微扰动钻头3边旋转边上提，直至离开地面，形成搅拌桩4；
41.(5)重复步骤(1)—(4)，施工下一幅。

技术特征：

1.一种微扰动搅拌桩施工方法，其特征是，所述的微扰动搅拌桩施工方法由无挤土钻杆，花钻杆，微扰动钻头联合工作来完成。所述无挤土钻杆与花钻杆连接，花钻杆与微扰动钻头连接，当电机驱动无挤土钻杆钻进施工时，后台搅拌系统同时向无挤土钻杆注入复合介质和压缩空气，微扰动钻头上的下螺旋叶片水平切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片往上部引流，接着经过花钻杆的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆上的间隙返流到地表面，此过程将大大减小土体压力，达到微扰动的效果,减小对周边环境的影响，同时能使搅拌桩搅拌更均匀，提高工程质量。2.根据权利要求1所述的一种微扰动搅拌桩施工方法，其特征在于，无挤土钻杆由六方公接头，钻杆体，凸台，芯管，六方母接头组成。所述的钻杆体顶端连接六方公接头，底端连接六方母接头，六方公接头和六方母接头之间采用芯管连接，所述的凸台均匀布置在钻杆体圆周面上。3.根据权利要求1所述的一种微扰动搅拌桩施工方法，其特征在于，所述的花钻杆由六方公接头，钻杆体，直叶片，芯管，六方母接头组成，且直叶片的间距为300-600mm。4.根据权利要求1所述的一种微扰动搅拌桩施工方法，其特征在于，所述的微扰动钻头由六方公接头，钻杆体，上螺旋叶片、直叶片、芯管、下螺旋叶片、喷气口、合金截齿、喷浆口、喷浆底座，合金耙齿组成。5.根据权利要求1所述的一种微扰动搅拌桩施工方法，其特征在于，所述搅拌桩中可植入芯材，芯材可以为h型钢、钢管桩、预制构件等。6.根据权利要求1所述的一种微扰动搅拌桩施工方法，其特征在于，所述的无挤土钻杆、花钻杆、微扰动钻头均采用双重管道设计，一重管道喷浆，另一重管道喷气。7.根据权利要求1所述的一种微扰动搅拌桩施工方法，其特征在于，其施工方法包括以下几个步骤：(1)桩机通过云端自动定位桩位；(2)启动后台搅拌系统，将复合介质搅拌均匀并存入储浆桶中；(3)启动桩机动力装置，电机驱动无挤土钻杆钻进施工时，后台搅拌系统同时向无挤土钻杆注入复合介质和压缩空气，微扰动钻头上的下螺旋叶片水平切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片往上部引流，接着经过花钻杆的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆上的间隙返流到地表面，微扰动钻头持续钻进；(4)至设计标高后，电机反转，无挤土钻杆、花钻杆、微扰动钻头边旋转边上提，直至离开地面，形成搅拌桩；(5)重复步骤(1)—(4)，施工下一幅。

技术总结

本发明涉及一种微扰动搅拌桩施工方法，所述的微扰动搅拌桩施工方法由无挤土钻杆，花钻杆，微扰动钻头联合工作来完成。所述无挤土钻杆与花钻杆连接，花钻杆与微扰动钻头连接，当电机驱动无挤土钻杆钻进施工时，后台搅拌系统同时向无挤土钻杆注入复合介质和压缩空气，微扰动钻头上的下螺旋叶片切削土体，同时将泥浆引流到上部，经直叶片搅拌均匀后，又通过上螺旋叶片往上部引流，接着经过花钻杆的多道充分搅拌，最后经无挤土钻杆上的间隙返流到地表面，此过程将大大减小土体压力，达到微扰动的效果,减小对周边环境的影响，同时能使搅拌桩搅拌更均匀，提高工程质量，此工法适用范围广，特别适用于地下环境复杂，周边既有建筑物多，地铁等敏感地带。地铁等敏感地带。地铁等敏感地带。