本發明屬于建筑施工，尤其涉及高壓旋噴樁的施工技術，具體為一種在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法。

背景技術：

1、在工程施工過程中，高壓旋噴樁一般采用直接下鉆成孔的施工方法，當遇到卵石層、沙礫層等特殊土層時，一般采用地質鉆或錨桿鉆機等機械成孔。但卵石層和沙礫層硬度高、磨蝕性強，地質鉆和錨桿鉆機的鉆頭、鉆桿等部件在鉆進過程中會遭受嚴重磨損，頻繁更換鉆頭和鉆桿不僅增加施工成本，還會導致延誤工期。而且這些特殊土層中顆粒大小不均且排列緊密，地質鉆和錨桿鉆機的扭矩和動力往往難以有效破碎和移除障礙物，容易出現卡鉆現象，降低了施工效率。

2、不但如此由于地層的復雜性，地質鉆和錨桿鉆機在鉆進時很難保持穩定的鉆進軌跡，容易導致孔斜、孔徑不規則等問題。對于咬合樁的施工則更為嚴重，容易出現樁身偏斜、成樁質量差、止水效果差等問題。同時特殊土層中孔壁自身的穩定性相對較差，缺乏黏性土的粘結力。在鉆進、提鉆等過程中，容易因泥漿壓力波動、操作不當等因素引發孔壁坍塌，影響引孔質量，造成工程返工。

技術實現思路

1、本發明的目的在于針對特殊土層采用傳統鉆進方法施工高壓旋噴咬合樁，經常出現樁身偏斜、成樁質量差、止水效果差等問題，甚至出現無法成孔的僵局，提供一種在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法，有效應對復雜多變的地質條件，確保在各種土層環境下都能實現可靠的地基處理效果，提高工程建設的適應性與成功率，同時保護周邊既有建筑物、地下管線等設施不受施工擾動影響。

2、一種在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法，包括以下步驟：

3、步驟一：旋挖成孔：根據施工現場的特殊土體及咬合樁的設計布局，選擇功率及扭矩適配的旋挖鉆機進行旋挖成孔，成孔的范圍需要至少覆蓋咬合樁的所有咬合部，成孔的深度與咬合樁的深度相同；所述特殊土體包括沙石土層、卵石層、沙礫層以及砂土層；

4、步驟二：成孔檢查：對步驟一挖掘的成孔的底部進行檢查，確保無垃圾雜物；

5、步驟三：選擇黏土：根據現場施工情況選擇合適的黏土；黏土的塑性指數為?15?-25，黏粒含量為40%?-?60%，黏土的含水量控制在?20%?-?30%；

6、步驟四：黏土換填：清理成孔，并將黏土緩慢填入孔內，填至1/4高度時，開始對孔內泥漿進行抽取，邊填黏土邊抽取泥漿，直至成孔內完全被黏土填充；邊填黏土邊抽取泥漿的過程，有利于黏土在重力和泥漿排出的作用下，更好地進入孔壁的縫隙和角落，使填充更加密實，提高地基的穩定性和承載能力。

7、步驟五：高壓旋噴：根據設計方案造孔、插噴漿管至孔底、高壓噴射注漿、噴漿結束提管；高壓旋噴后各樁至少相互咬合部在換填黏土的區域。

8、進一步的優化，步驟一中成孔的范圍覆蓋全部咬合樁，成孔是一個或多個。

9、進一步的優化，步驟三中，所述根據現場施工情況選擇合適的黏土，包括：根據現場溫度、干旱程度選黏土的含水量、及黏土的塑性；溫度越低選擇的黏土含水量越低，干旱程度越大選擇的黏土含水量越高、塑性越強。例如北方寒冷地區，選擇低含水率黏土，降低凍脹風險。炎熱干旱地區選擇高塑性黏土能在一定程度上抵抗水分快速蒸發，減少土體干裂的可能性。

10、進一步的優化，步驟四中，在換填黏土的成孔旁設置一個泥漿池，從成孔內抽取的泥漿流入所述泥漿池內。

11、在一種方案中，咬合樁的各個樁體成排排列，各個樁體等高截面的圓心在一條直線上，則旋挖有多個成孔，每個成孔的面積覆蓋一個咬合部。

12、在一種方案中，咬合樁的各個樁體相互咬合，各個樁體等高截面的圓心不在一條直線上，則旋挖一個成孔，且該成孔的范圍覆蓋全部咬合樁。

13、本發明的有益效果：

14、1、孔壁穩定性增強：特殊土層可能存在顆粒松散、粘結性差的問題，直接成孔時孔壁易坍塌。而黏土換填后，黏土的粘性可有效填充土層孔隙，增強土體的整體性和粘結力，在旋挖成孔過程中能更好地維持孔壁穩定，減少塌孔風險，保障施工安全與成孔質量，像在砂土地層中，換填黏土后的孔壁坍塌幾率相較于直接成孔可降低約?60%。

15、2、鉆進難度降低：某些特殊土層可能含有堅硬的雜質或具有較高的密實度，直接旋挖成孔時鉆頭磨損快、鉆進效率低。黏土換填后，土質相對均勻且質地較軟，旋挖鉆機的鉆頭更容易切入和破碎土體，減少設備損耗，提高鉆進速度，例如在含有較多礫石的土層中，換填黏土后鉆進速度可提升?40%?左右。

16、3、樁身承載性能提升：黏土換填為樁身提供了更穩定的周邊土體環境，樁身與黏土之間的摩擦力和粘結力得以增強，有助于將建筑物荷載更有效地傳遞到深層土體，提高樁基礎的承載能力。相比之下，直接在特殊土層成孔，樁身與周邊松散土體的相互作用較弱，承載性能受限，經實際工程測試，黏土換填后的樁基礎承載能力可提高?30%?-?50%。

17、4、成樁質量提升：黏土換填后，能夠保證水泥漿連續穩定噴射，確保樁身完整，提高高壓旋噴樁的可靠性與耐久性。同時鉆機的垂直度偏差能夠控制在?1%?以內，避免樁身傾斜，影響承載能力與穩定性。

18、下面結合附圖及具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

技術特征：

1.一種在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據權利要求1所述的在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法，其特征在于，步驟一中成孔的范圍覆蓋全部咬合樁，成孔是一個或多個。

3.根據權利要求1所述的在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法，其特征在于，步驟三中，所述根據現場施工情況選擇合適的黏土，包括：根據現場溫度、干旱程度選黏土的含水量、及黏土的塑性；溫度越低選擇的黏土含水量越低，干旱程度越大選擇的黏土含水量越高、塑性越強。

4.根據權利要求1所述的在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法，其特征在于，步驟四中，在換填黏土的成孔旁設置一個泥漿池，從成孔內抽取的泥漿流入所述泥漿池內。

5.根據權利要求1所述的在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法，其特征在于，咬合樁的各個樁體成排排列，各個樁體等高截面的圓心在一條直線上，則旋挖有多個成孔，每個成孔的面積覆蓋一個咬合部。

6.根據權利要求1所述的在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法，其特征在于，咬合樁的各個樁體相互咬合，各個樁體等高截面的圓心不在一條直線上，則旋挖一個成孔，且該成孔的范圍覆蓋全部咬合樁。

技術總結
本發明公開了一種在特殊土體中施工高壓旋噴咬合樁的方法，包括以下步驟：旋挖成孔、成孔檢查、選擇黏土、黏土換填成孔、高壓旋噴。本發明通過對樁基周圍土層的更換，順利在特殊土層中鉆出符合設計要求的樁孔，為后續施工等基礎工程創造先決條件。本發明能有效應對復雜多變的地質條件，確保在各種土層環境下都能實現可靠的地基處理效果，提高工程建設的適應性與成功率，同時保護周邊既有建筑物、地下管線等設施不受施工擾動影響。

技術研發人員：何小飛,劉光宇,孔繁祺,張天航,裴海峰,王向祎,宋作偉,郭晨驍,張燕剛
受保護的技術使用者：北京建工集團有限責任公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28