固結灌漿鉆孔樁墻的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及地質災害防治工程領域,具體地指一種用于滑坡抗滑工程的固結灌漿鉆孔粧墻。
【背景技術】
[0002]我國山地丘陵面積約占國土總面積的2/3,地質災害頻發,其中滑坡是最主要的地質災害之一。隨著我國經濟社會的發展,越來越多的經濟活動在山區展開,這樣就涉及到大量的以滑坡為主的邊坡地質災害問題。抗滑粧是滑坡治理中主要的工程措施之一,已在邊坡工程中得到廣泛的應用。但是抗滑粧從開始施工到產生抗滑效果往往需要數月時間,對于處于蠕變階段的滑坡,尤其是應急搶險治理工程,施工期間滑坡失穩的風險極大。就滑坡厚度和推力較大的滑坡而言,單排或多排鉆孔粧因粧土強度差距大,整體剛度小,空間受力不合理,不利于發揮組合粧的整體剛度和空間效應,鉆孔粧可能因局部彎矩、剪力過大產生壓桿失穩破壞和剪斷破壞,難以滿足抗滑要求。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的就是要解決上述【背景技術】的不足,提供一種施工速度快、整體剛度大的固結灌漿鉆孔粧墻。
[0004]本實用新型的技術方案為:一種固結灌漿鉆孔粧墻,其特征在于:它包括粧體群,所述粧體群由兩排等間距布置的鉆孔灌注粧構成,所述鉆孔灌注粧的下端進入土壤中的持力層,所述鉆孔灌注粧內部插入有工字鋼,所述工字鋼從鉆孔灌注粧底部延伸至鉆孔灌注粧頂部,所述鉆孔灌注粧的上端伸出地面,所述鉆孔灌注粧的上端布設有工字鋼桁架,所述工字鋼桁架頂部澆筑有混凝土蓋板;所述混凝土蓋板沿豎向設有一排后續需要高壓灌漿的固結灌漿孔,所述固結灌漿孔位于兩排鉆孔灌注粧之間。
[0005]上述方案中:
[0006]所述同一排鉆孔灌注粧之間的水平間距為1.0m,兩排鉆孔灌注粧的排距為1.5m,各個鉆孔灌注粧的粧徑為150mm,鉆孔灌注粧的粧長為23?25m,鉆孔灌注粧的上端伸出地面的高度為0.35m。
[0007]所述工字鋼桁架的桁架節點采用厚鋼板和螺栓機械連接。
[0008]所述混凝土蓋板的寬度為2.5m,厚度為0.6m。
[0009]所述同一排的固結灌漿孔之間的水平間距為1.0m,固結灌漿孔的孔徑為150mm,固結灌漿孔孔深為17?19m。
[0010]一種基于上述的固結灌漿鉆孔粧墻的施工方法,其特征在于,它包括以下步驟:
[0011]I)、在滑坡前緣保護對象前布設兩排內部設有工字鋼的鉆孔灌注粧,鉆孔灌注粧的頂面需高出地面以保證粧頂鋼桁架的連接;
[0012]2、在鉆孔灌注粧頂部布設工字鋼桁架;
[0013]3、工字鋼桁架施工完成后在工字鋼桁架頂部澆筑混凝土蓋板;
[0014]4、待混凝土蓋板達到設計強度后,在兩排鉆孔灌注粧粧間進行高壓固結灌漿施工:混凝土蓋板沿豎直向鉆有固結灌漿孔,并自下而上采用水泥漿分段灌漿,使鉆孔灌注粧和水泥漿固結體聯結為一體組成鉆孔粧墻;灌漿結束后采用砂漿將固結灌漿孔封孔。
[0015]步驟I中,先采用機械跟管鉆進成孔,成孔完成后在孔內插入工字鋼,工字鋼的頂部高于地面,隨后對孔進行灌注砂漿,形成鉆孔灌注粧。
[0016]步驟4中,對于基巖層的土體,采用0.SMPa的灌漿壓力灌注水灰比為1:1的水泥漿進行注漿;對于覆蓋層采用0.5MPa的灌漿壓力灌注水灰比為0.5:1的水泥漿進行注漿。
[0017]本實用新型采用在鉆孔灌注粧內置工字鋼、粧頂用鋼桁架連接和粧間采用高壓固結灌漿的方式,使成排的鉆孔灌注粧和粧間水泥漿固結體聯結為一體組成鉆孔粧墻,與普通抗滑粧相比,具有如下優點:
[0018]1、不需大規模開挖、澆筑回填,施工速度快,對于處于蠕變階段的滑坡,尤其是應急搶險治理工程更加快速可靠;
[0019]2、整體性好,通過粧頂的桁架連接形成類似門型粧結構,粧間高壓固結灌漿減小了粧與粧間土的強度差距,發揮組合粧的整體剛度,優化空間效應使其受力更加合理,有較大的側向剛度,不會因局部彎矩、剪力過大產生壓桿失穩破壞和剪斷破壞,不但能抵抗較大滑坡推力而且由于彎矩、剪力得到有效減小從而降低了工程造價。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的固結灌漿鉆孔粧墻的結構俯視圖;
[0021]圖2是圖1中1-1剖面圖;
[0022]圖3是圖2中2-2剖面圖;
[0023]圖4是圖2中3-3剖面圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0025]參考圖1,本實施例的一種固結灌漿鉆孔粧墻,它包括作為施工承載基礎的粧體群,該粧體群由兩排等間距布置的鉆孔灌注粧I構成,鉆孔灌注粧I的下端進入土壤中的持力層,鉆孔灌注粧I內部插入有工字鋼5,工字鋼5從鉆孔灌注粧I底部延伸至鉆孔灌注粧I頂部,鉆孔灌注粧I的上端伸出地面6,鉆孔灌注粧I的上端布設有工字鋼桁架3,工字鋼桁架3頂部澆筑有混凝土蓋板4 ;混凝土蓋板4沿豎直向設有一排后續需要注漿封孔的固結灌漿孔2,固結灌漿孔2分別位于兩排鉆孔灌注粧I之間。兩排內插工字鋼5形成的鉆孔灌注粧I與粧頂鋼桁架3連接形成類似門型粧結構,提高了鉆孔粧墻整體剛度并使空間受力更加合理,鉆孔灌注粧I的彎矩、剪力得到有效減小,從而降低了造價。另外,通過固結灌漿孔2對鉆孔灌注粧I之間的土體進行高壓注漿,使鉆孔灌注粧I和注入的水泥漿固結體聯結為一體組成鉆孔粧墻,可減小鉆孔灌注粧I 土間強度差距,使鉆孔灌注粧I和粧間土共同作用,避免了鉆孔灌注粧I可能因局部彎矩、剪力過大產生壓桿失穩破壞和剪斷破壞等現象。
[0026]上述固結灌漿鉆孔粧墻中:同一排鉆孔灌注粧I之間的水平間距為1.0m,兩排鉆孔灌注粧I的距離為1.5m,各個鉆孔灌注粧I的粧徑為150mm,鉆孔灌注粧I的粧長為23?25m,鉆孔灌注粧I的上端伸出地面6的高度為0.35m ;而工字鋼桁架3的桁架節點采用厚鋼板和螺栓機械連接;混凝土蓋板4的寬度為2.5m,厚度為0.6m ;而同一排的固結灌漿孔之間的水平間距為1.0m,固結灌漿孔的孔徑為150mm,固結灌漿孔孔深為17?19m。
[0027]上述固結灌漿鉆孔粧墻的施工方法為:
[0028]I)、在滑坡前緣保護對象前布設兩排鉆孔灌注粧1,水平間距1.0m,排距1.5m,粧徑150mm,粧長23?25m,鉆孔灌注粧I采用機械跟管鉆進成孔,成孔完成后在套管內插入10號熱軋普通工字鋼5,工字鋼5伸出地面0.35m,并灌注M30砂漿,以形成鉆孔灌注粧I ;鉆孔應采取可靠的防斜措施,保證孔向準確,孔底偏差值不得大于1.0%。鉆孔灌注粧I終孔后孔底殘留巖芯和沉淀物不應超過20cm ;
[0029]2)、在鉆孔灌注粧粧I頂布設由10號熱軋普通工字鋼組成的工字鋼桁架3,桁架節點采用1mm厚鋼板和M20螺栓機械連接;工字鋼及鋼板螺栓孔的直徑允許偏差為O?1.0mm,圓度允許偏差為2.0mm,孔距允許偏差為土 1.0mm,當螺栓孔的偏差超過上述允許值時,允許采用與母材材質相匹配的焊條補焊后重新制孔,嚴禁采用鋼塊填塞;
[0030]3)、工字鋼桁架3施工完成后在其頂部澆筑寬2.5m,厚0.6m的混凝土蓋板4。
[0031]4)、待混凝土蓋板4達到設計強度后,在兩排鉆孔灌注粧I粧間進行高壓固結灌漿施工:混凝土蓋板4沿豎直向鉆有一排固結灌漿孔2,固結灌漿孔2的水平間距1.0m,孔徑150mm,固結灌漿孔2孔深17?19m,并自下而上采用水泥漿分段灌漿,使鉆孔灌注粧I和水泥漿固結體聯結為一體組成鉆孔粧墻;對于基巖層的土體,采用0.SMPa的灌漿壓力灌注水灰比為1:1的水泥漿進行注漿;對于覆蓋層采用0.5MPa的灌漿壓力灌注水灰比為0.5:1的水泥漿進行注漿;灌漿結束后,將灌漿管插入固結灌漿孔2孔底,壓入M30砂漿將固結灌漿孔2封孔。
[0032]本實例的有點在于:
[0033]1、首先解決了應急搶險工程短時間內對滑坡及擬建建筑物支護的問題,滿足了抗滑工程的要求,與普通抗滑粧相比,縮短了工期,為下一步滑坡抗滑工程的開展贏得時間;
[0034]2、采用兩排鉆孔灌注粧I及粧頂鋼桁架形成類似門型粧結構,不但具有較大的側向剛度,有效的限制支護結構的變形,而且能承受較大的滑坡推力,空間受力更加合理,彎矩、剪力得到有效減小,從而降低工程造價;
[0035]3、緊鄰擋土側排鉆孔灌注粧I在滑坡推力作用下主要抗拉,其余的鉆孔灌注粧主要抗壓,通過在鉆孔灌注粧粧間高壓固結灌漿形成水泥漿固結體,減小了鉆孔粧與粧間土強度差距,不但增大鉆孔灌注粧、鋼桁架和水泥漿固結體的整體剛度,而且使兩排鉆孔灌注粧不至在滑坡推力作用下產生壓桿失穩破壞和剪斷破壞。
【主權項】
1.一種固結灌漿鉆孔粧墻,其特征在于:它包括粧體群,所述粧體群由兩排等間距布置的鉆孔灌注粧(I)構成,所述鉆孔灌注粧(I)的下端進入土壤中的持力層,所述鉆孔灌注粧(I)內部插入有工字鋼(5),所述工字鋼(5)從鉆孔灌注粧(I)底部延伸至鉆孔灌注粧(I)頂部,所述鉆孔灌注粧(I)的上端伸出地面¢),所述鉆孔灌注粧(I)的上端布設有工字鋼桁架(3),所述工字鋼桁架(3)頂部澆筑有混凝土蓋板(4);所述混凝土蓋板(4)沿豎直向設有一排后續需要高壓注漿的固結灌漿孔(2),所述固結灌漿孔(2)位于相鄰的兩排鉆孔灌注粧⑴之間。
2.根據權利要求1所述的固結灌漿鉆孔粧墻,其特征在于:所述同一排鉆孔灌注粧(I)之間的水平間距為1.0m,兩排鉆孔灌注粧⑴間的距離為1.5m,各個鉆孔灌注粧⑴的粧徑為150mm,鉆孔灌注粧(I)的粧長為23?25m,鉆孔灌注粧(I)的上端伸出地面¢)的高度為0.35m。
3.根據權利要求1所述的固結灌漿鉆孔粧墻,其特征在于:所述工字鋼桁架(3)的桁架節點采用厚鋼板和螺栓機械連接。
4.根據權利要求1所述的固結灌漿鉆孔粧墻,其特征在于:所述混凝土蓋板(4)的寬度為2.5m,厚度為0.6mο
5.根據權利要求1所述的固結灌漿鉆孔粧墻,其特征在于:所述同一排的固結灌漿孔之間的水平間距為1.0m,固結灌漿孔的孔徑為150mm,固結灌漿孔孔深為17?19m。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于滑坡抗滑工程的固結灌漿鉆孔樁墻,它先在滑坡前緣保護對象前布設兩排內部設有工字鋼的鉆孔灌注樁,鉆孔灌注樁的頂面需高出地面;隨后在鉆孔灌注樁頂部布設工字鋼桁架;工字鋼桁架施工完成后在工字鋼桁架頂部澆筑混凝土蓋板;待混凝土蓋板達到設計強度后,在各排鉆孔灌注樁樁間進行高壓固結灌漿施工,使鉆孔灌注樁和水泥漿固結體聯結為一體組成鉆孔樁墻。本實用新型不需大規模開挖、澆筑回填,施工速度快,對于處于蠕變階段的滑坡,尤其是應急搶險治理工程更加快速可靠。
【IPC分類】E02D17-20
【公開號】CN204298834
【申請號】CN201420681779
【發明人】蘇愛軍, 文衛兵, 胡勁松, 嚴福章, 于明國, 李曉軍, 齊振宇, 吳柳東, 霍欣
【申請人】國家電網公司, 中國地質大學(武漢), 國網北京經濟技術研究院, 國網山東電力公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年11月12日