[发明专利]一种水泥土竹节桩施工方法

说明书

为了解决水泥土搅拌桩桩径小、质量差、施工效率低等问题，本发明提供了一种水泥土竹节桩施工方法，基于竹节桩施工装置，竹节桩施工装置由钻杆、动力头、提升机构以及钻头组成，钻头上设置有搅拌杆，搅拌杆外端部设置有高压喷嘴，高压喷嘴用于喷射高压水泥浆，钻头上还设置有位于高压喷嘴下方的低压喷嘴，低压喷嘴用于喷射低压水泥浆；施工方法主要包括：1）动力头带动钻杆及钻头向下沉入土层；2）钻头到达桩底，通过高压喷嘴向土层喷射高压泥浆，同时向上提升旋转，直至竹节设计高度；3）通过低压喷嘴向土层喷射低压水泥浆，同时旋转提升、搅拌杆搅拌，直至第二竹节下端，重复上述步骤，通过喷搅结合及切换形成竹节桩。

技术领域

本发明涉及水泥土桩施工技术领域，特别涉及一种水泥土竹节桩施工方法。

背景技术

目前市场上广泛使用的水泥土桩多采用搅拌法或旋喷法成桩。水泥土搅拌桩通常桩径较小、承载力偏低、搅拌质量较差；而旋喷法水泥土桩的水泥消耗量大、单桩造价偏高。而在大量的路基软土处理和低承载建筑地基处理工程中，上述两种工法还在广泛采用，因此研发一种质量可靠、施工效率高、造价低的水泥土成桩方法，意义重大。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种水泥土竹节桩施工方法，采用的技术方案如下：

一种水泥土竹节桩施工方法，基于竹节桩施工装置，所述竹节桩施工装置包括钻杆、动力头、提升机构以及钻头组成，其特征在于，所述钻头上设置有搅拌杆，搅拌杆外端部设置有高压喷嘴，所述高压喷嘴用于喷射高压水泥浆，钻头上还设置有位于高压喷嘴下方的低压喷嘴，所述低压喷嘴用于喷射低压水泥浆；

水泥土竹节桩施工方法，包括以下步骤：

1)布桩图搅拌钻机定位，启动动力头驱动钻杆旋转，同时提升机构带动钻杆以及钻头向下沉入土层；

2)钻头到达桩底设计高程之后，启动高压水泥浆装置，通过高压喷嘴向土层喷射高压水泥浆，一边旋转、提升，一边喷射高压水泥浆直至设计竹节高度；

3)完成第一竹节喷搅之后，关闭高压水泥浆装置，启动低压水泥浆装置，通过低压泥浆泵向土层喷射低压水泥浆，一边旋转、提升，一边喷射低压水泥浆，并且通过搅拌杆进行搅拌，直至设计第二竹节下端；

4)重复步骤2)和3)，完成整根竹节桩的施工。

优选的，所述搅拌杆包括第一搅拌杆和位于第一搅拌杆下方的第二搅拌杆，第一搅拌杆和第二搅拌杆沿钻杆轴线对称分布，所述高压喷嘴设置于第一搅拌杆外端部，第一搅拌杆与第二搅拌杆之间的钻头上设置有低压喷嘴，高压喷嘴直径小于低压喷嘴直径，所述钻杆上端连接有回转接头，回转接头上连接有第一输送管和第二输送管，所述高压喷嘴和低压喷嘴分别与第一输送管和第二输送管相连，第一输送管和第二输送管通过换向阀与高压泥浆泵相连。

优选的，所述低压喷嘴设置有至少两个，并且沿钻头圆周方向均匀分布。

优选的，完成第一竹节喷搅之后，通过换向阀，使高压泥浆泵与低压喷嘴相连，从而向土层喷射低压水泥浆。

优选的，所述换向阀为一进二出结构的二位三通换向阀，两出口分别与第一输送管和第二输送管相连。

优选的，所述竹节桩施工装置还包括清水泵，所述高压喷嘴和低压喷嘴均与清水泵相连，步骤1)中，钻头下降过程中，启动清水泵，通过清水泵向高压喷嘴和低压喷嘴向土层灌入清水。

优选的，步骤2)和步骤3)中，采用双管法进行施工。