【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于巖土工程樁基，具體涉及一種后注漿擴底復合管型樁及施工方法。
技術介紹
1、本部分的陳述僅僅是提供了與本專利技術相關的
技術介紹
信息，不必然構成在先技術。
2、傳統的施工方法在處理軟土地基時，往往難以達到理想的加固效果，導致地基沉降和變形問題時有發生。為了克服傳統復合樁施工方法的不足，后注漿技術在地基處理領域得到了廣泛應用。后注漿技術通過在樁身施工過程中預埋注漿管，待樁身固化后，將特定的漿液通過注漿管注入樁端土層中，向樁端土體孔隙與薄弱處滲透、填充、擴散，填充擴底產生的孔隙與裂縫，提高土體密實度；同時，水泥水化產物與土體顆粒膠結，形成高強度水泥土復合結構，增強樁端土體強度與承載能力，有效抵抗豎向荷載。然而，單純的后注漿技術雖然在一定程度上提高了地基加固效果，但在面對復雜地質條件時，其加固效果仍有待進一步提升。
3、為了進一步提高地基加固效果，擴底技術被引入到復合樁施工中，隨著鉆頭旋轉與下壓，切削土體經泥漿循環系統帶出孔外，逐步形成擴大頭，而現有技術采用靜壓的方式成孔，并使用特制的裝置進行后注漿，但通過裝置本身尺寸來實現擴底，相比鉆孔擴底效果不佳，此外對于樁長較長的樁靜壓的施工方式難以適用。
技術實現思路
1、針對上述問題，本專利技術提供一種后注漿擴底復合管型樁及施工方法，通過將擴底技術與后注漿技術相結合，樁端后注漿能夠高效填充擴底部分的孔隙，顯著增強樁端土體的強度與密實度，提升了樁基的承載性能，同時有效減少了樁基礎的沉降量，確保建筑物在長期使用過程
2、為了實現上述目的，本專利技術是通過如下的技術方案來實現：
3、第一方面，本專利技術提供了一種后注漿擴底復合管型樁，包括：注漿管、預制管型樁、復合樁外包體；所述預制管型樁的內部軸向對稱設置有所述注漿管，所述注漿管外側包裹設置有止水膠帶，所述注漿管的長度大于所述預制管型樁的長度；所述預制管型樁呈圓柱狀，所述預制管型樁外側設置有復合樁外包體，所述復合樁外包體的上部呈圓柱狀，下部呈圓臺狀。
4、進一步，所述預制管型樁采用預應力高強混凝土管樁制成；所述注漿管采用白鐵管；復合樁外包體采用混凝土灌注而成。
5、第二方面，本專利技術還提供了一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，包括如下步驟：
6、s1.通過測量儀器精確放出樁位，并做好預制管型樁的樁位標記及保護措施，防止預制管型樁的樁位被破壞；
7、s2.通過預制管型樁的直徑選擇護筒的規格；護筒與周圍土體間隙用黏土填實，并做夯實處理；
8、s3.通過調整旋挖鉆機使鉆桿中心對準樁位中心；利用鉆頭對土層進行切削破碎，并將土體排出孔外；
9、s4.鉆孔至設計深度后，停止鉆進，采用換漿法進行第一次清孔，將孔底沉渣及含砂率較高的泥漿置換至孔外；
10、s5.根據設計確定擴底行程，安裝行程限位器；當擴底鉆頭下入孔底后，轉動所述擴底鉆頭鉆進設定時間；
11、s6.在進行第二次清孔時，需將樁底的沉渣吸出孔外；
12、s7.采用預制管型樁進行植樁作業，將預制管型樁準確地放置于樁孔中，確保預制管型樁在孔內保持居中狀態，后對預制管型樁的樁頂標高的進行測量；
13、s8.采用導管法灌注進行灌注混凝土，灌注完畢后，立即拔出護筒；
14、s9.復合樁外包體成型設定時間后進行樁底后注漿；
15、s10.采用間隔成樁的施工工序進行相鄰樁的施工。
16、進一步，所述護筒采用鋼板制作，所述護筒的內徑比鉆孔的設計直徑稍大；使用沖擊鉆和沖抓鉆進行鉆孔時的所述護筒的內徑尺寸比使用回轉鉆機進行鉆孔時的所述護筒的內徑尺寸大。
17、進一步，所述護筒的埋置設定深度；所述護筒頂端高程滿足孔內水位設置高度的要求；所述護筒上部對稱加焊鋼筋吊環。
18、進一步，在s3中的鉆孔施工通過鉆斗的旋轉、削土、提鉆、甩土，多次重復作業成孔，直至孔底達到標高。
19、進一步，在s5中使用擴底鉆頭前，需檢查鉆頭擴刀的張開和收縮是否靈活；在進行擴底鉆進時，保證鉆進速度的均勻合理。
20、進一步，在s7中在植樁過程中需保護注漿管；完成預制管型樁的植樁后檢查所述注漿管的密封性，并對所述注漿管高于地面的部分進行密封保護。
21、進一步，在s8中灌注混凝土的整個灌注過程應連續，每次拆卸導管時測量混凝土面高度，確保導管埋深至設定深度，提升導管時應垂直起降。
22、進一步，在s9中在正式注漿前，需檢驗配制好的漿液的施工控制參數；將配制好的后注漿的漿液經壓漿泵加壓輸入至設置在預制管型樁的樁內的注漿管內，通過高壓將漿液注入樁底的土中；樁底注漿過程中，漿液濃度應由稀漿向濃漿變化。
23、與現有技術相比，本專利技術具有的優點和積極效果是：
24、本專利技術在傳統鉆孔復合樁的基礎上，結合樁底擴底技術與后注漿技術，對樁基礎的承載性能進行提升。通過在樁身底部施工擴大頭，有效增加了樁端與持力層的接觸面積，從而為承載更大的豎向荷載創造了有利的幾何條件。后續的后注漿工藝是在復合管型樁施工完成且達到特定強度后，經由預先埋設于樁身內部的注漿管，向樁端土體注漿。樁端后注漿能夠高效填充擴底部分的孔隙，顯著增強樁端土體的強度與密實度，提升了樁基的承載性能，同時有效減少了樁基礎的沉降量，確保建筑物在長期使用過程中的穩定性與安全性。
25、本專利技術在復合樁的施工中結合擴底技術和后注漿技術，使得樁端承載面積顯著增大，能夠有效提高樁端阻力在總承載力中的占比，從而大幅提升單樁的承載能力，可有效減小樁徑、樁長，降低工程造價；在預制管型樁樁芯中埋設注漿管，使預制管型樁樁芯和注漿管合為一體，注漿管固定更加牢固，在施工過程中不易變形和移動；通過合理的施工工藝流程以及質量控制措施將鉆孔擴底技術和后注漿技術進行結合，可有效保證樁身完整性和注漿效果，提高樁基礎整體穩定性；與部分傳統深基礎施工方法相比，減少了大量土方開挖及外運，對周邊環境影響相對較小。在振動方面，鉆孔和擴底作業產生的振動極小，不會對周圍建筑物和地下管線造成明顯影響。
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1.一種后注漿擴底復合管型樁，其特征在于，包括：注漿管、預制管型樁、復合樁外包體；所述預制管型樁的內部軸向對稱設置有所述注漿管，所述注漿管外側包裹設置有止水膠帶，所述注漿管的長度大于所述預制管型樁的長度；所述預制管型樁呈圓柱狀，所述預制管型樁外側設置有復合樁外包體，所述復合樁外包體的上部呈圓柱狀，下部呈圓臺狀。
2.如權利要求1所述的一種后注漿擴底復合管型樁，其特征在于，所述預制管型樁采用預應力高強混凝土管樁制成；所述注漿管采用白鐵管；復合樁外包體采用混凝土灌注而成。
3.如權利要求1-2任一項所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：
4.如權利要求3所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，所述護筒采用鋼板制作，所述護筒的內徑比鉆孔的設計直徑稍大；使用沖擊鉆和沖抓鉆進行鉆孔時的所述護筒的內徑尺寸比使用回轉鉆機進行鉆孔時的所述護筒的內徑尺寸大。
5.如權利要求4所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，所述護筒的埋置設定深度；所述護筒頂端高程滿足孔內水位設置高度的要求；所述護筒上部
6.如權利要求3所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，在S4中的鉆孔施工通過鉆斗的旋轉、削土、提鉆、甩土，多次重復作業成孔，直至孔底達到標高。
7.如權利要求3所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，在S6中使用擴底鉆頭前，需檢查鉆頭擴刀的張開和收縮是否靈活；在進行擴底鉆進時，保證鉆進速度的均勻合理。
8.如權利要求7所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，在S7中在植樁過程中需保護注漿管；完成預制管型樁的植樁后檢查所述注漿管的密封性，并對所述注漿管高于地面的部分進行密封保護。
9.如權利要求3所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，在S8中灌注混凝土的整個灌注過程應連續，每次拆卸導管時測量混凝土面高度，確保導管埋深至設定深度，提升導管時應垂直起降。
10.如權利要求3所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，在S9中在正式注漿前，需檢驗配制好的漿液的施工控制參數；將配制好的后注漿的漿液經壓漿泵加壓輸入至設置在預制管型樁的樁內的注漿管內，通過高壓將漿液注入樁底的土中；樁底注漿過程中，漿液濃度應由稀漿向濃漿變化。
...【技術特征摘要】
1.一種后注漿擴底復合管型樁，其特征在于，包括：注漿管、預制管型樁、復合樁外包體；所述預制管型樁的內部軸向對稱設置有所述注漿管，所述注漿管外側包裹設置有止水膠帶，所述注漿管的長度大于所述預制管型樁的長度；所述預制管型樁呈圓柱狀，所述預制管型樁外側設置有復合樁外包體，所述復合樁外包體的上部呈圓柱狀，下部呈圓臺狀。
2.如權利要求1所述的一種后注漿擴底復合管型樁，其特征在于，所述預制管型樁采用預應力高強混凝土管樁制成；所述注漿管采用白鐵管；復合樁外包體采用混凝土灌注而成。
3.如權利要求1-2任一項所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：
4.如權利要求3所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，所述護筒采用鋼板制作，所述護筒的內徑比鉆孔的設計直徑稍大；使用沖擊鉆和沖抓鉆進行鉆孔時的所述護筒的內徑尺寸比使用回轉鉆機進行鉆孔時的所述護筒的內徑尺寸大。
5.如權利要求4所述的一種后注漿擴底復合管型樁的施工方法，其特征在于，所述護筒的埋置設定深度；所述護筒頂端高程滿足孔內水位設置高度的要求；所述護筒上部對稱加焊鋼筋吊環。
6.如權...
【專利技術屬性】
技術研發人員：閆楠，白曉宇，劉天宇，孫健，董旭光，韓健勇，張亞妹，王永洪，張明義，
申請(專利權)人：青島理工大學，
類型：發明
國別省市：
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