土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺的制作方法

本发明属于灌注桩领域，尤其是涉及污染场地的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺。

背景技术：

1、在施工地段有以下基本情况，场地为污染场地，污染土分布深度约为2m～6.5m，地下水无污染；后期需要开发地下空间利用深度为1-2层地下室；

2、常规情况下，污染修复施工和后期开发需要分开进行，但是考虑到本施工地的特殊情况，成本、工期、修复和后期地下空间利用深度等因素，现策划修复施工和后期开发同步进行。为此需要在基坑开挖前完成支护桩和工程桩的施工，难点是在施工中需要控制桩基的桩型、施工工艺等，以规避因桩基施工导致污染土迁移所导致的二次污染问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，以通过土壤修复与工程建设的同步设计、施工；将基坑工程由传统的两次设计施工缩小为一次，从而实现缩短工期、提升经济、社会等综合效益。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，包括以下步骤：

4、s1、桩位测量放线；根据业测量控制点，使用全站仪或gps按平面图尺寸或桩位坐标施放各桩位，并做好桩位中心点标识；依据桩中心点标识和桩径大小，在现场使用白灰等标识物画出沉桩轮廓线；

5、s2、植入钢护筒；选择钢板桩打拔机、全回转钻机或带钢护筒植入功能的旋挖钻机对钢护筒进行植入；

6、s3、清挖污染土；清挖出的污染土壤进行顶点存放，存放点提前做好二次污染措施；

7、s4、土壤检测；对清挖底界面进行取土检测；

8、s5、制备泥浆；采用原土造浆或人工造浆，泥浆性能指标控制在规范允许范围内；

9、s6、清洁土部分成孔施工；孔口泥浆面高出地下水位以有效保证孔壁稳定

10、s7、一次清孔；一次清孔至沉渣厚度、泥浆比重满足要求后，停止清孔

11、s8、钢筋笼制作安装和导管安装；成孔过程中，按照图纸和规范要求，完成钢筋笼的制作和安装，钢筋笼安装后快速进行导管安装；

12、s9、二次清孔；导管安装完毕后应按要求进行二次清孔，清孔时间、孔底沉渣厚度应满足规范要求；

13、s10、水下混凝土灌注；采用“导管法”灌注水下混凝土；

14、s11、钢护筒拔除完毕后，进入桩体自然养护；桩体全部施工完成后，开槽或者污染土治理，则可以将污染土底层界面以上的土全部按污染土清挖处置，界面以下则为无污染的清洁土。

15、进一步的，s2中，将钢护筒按预设深度植入，且保证钢护筒的长度应不小于(污染土层厚度h+h’)m。(也就是钢护筒下端口要穿过污染土层底标高以下一定深度h’，这个深度要根据所在土层情况确定，一般建议不小于0.5m。

16、进一步的，s8中，导管连接长度不得小于钻孔深度，确保初灌时导管底口距孔底不大于0.5m。

17、进一步的，水下混凝土灌注后桩体施工完毕，若实际浇筑桩顶标高(含超灌部分)高于污染土底标高，则可在混凝土浇筑完成后直接拔除钢护筒；若实际浇筑桩顶标高(含超灌部分)低于污染土底标高，则应使用清洁土回填桩孔，并确保孔内填土标高高于污染土底标高不少于0.3m。

18、进一步的，钢护筒的直径应略大于桩径(太大可能浪费灌注桩体的混凝土材料)；考虑到钢护筒应高出地表不少于0.2m，且钢护筒底标高应位于污染土层底标高以下不少于1.0m，故钢护筒的长度应不小于(污染土层厚度h+h’)m。

19、相对于现有技术，本发明所述的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺具有以下优势：

20、(1)本发明所述的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，由传统的两次设计施工缩小为一次，从而实现缩短工期、提升经济、社会等综合效益。

21、(2)本发明所述的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，在施工过程中，因合理规格的钢护筒植入、泥浆系统的封闭循环等措施，可以有效避免上部污染土壤因塌孔等导致污染扩散，从而规避污染土壤随泥浆的运移而产生的二次污染。

22、(3)本发明所述的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，污染深度内成孔采用旋挖成孔，使得土体保持天然状态，而非转换成废弃泥浆，其更有利于后续对污染土壤的无害化处置。(旋挖挖出来的污染土一般可以水泥窑协同处置、热脱附、异位氧化等等，但是如果是泥浆的话，因为含水率太高的话，既不便于处理，且处理成本更高)。

23、(4)本发明所述的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，底部取样环节有效避免了潜在的二次污染。孔内污染深度范围内土清挖完毕后，增加了底部采样环节，可以通过探杆、洛阳铲以及钻机等多种方式取样，以检测污染土是否清挖彻底，完善了技术流程，避免了因清挖不彻底导致后续施工过程中污染土的扩散。

技术特征：

1.土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，其特征在于：s2中，将钢护筒按预设深度植入，且保证钢护筒的长度应不小于(污染土层厚度h+h’)m；也就是钢护筒下端口要穿过污染土层底标高以下一定深度h’，这个深度不小于0.5m。

3.根据权利要求1所述的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，其特征在于：s8中，导管连接长度不得小于钻孔深度，确保初灌时导管底口距孔底不大于0.5m。

4.根据权利要求1所述的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，其特征在于：水下混凝土灌注后桩体施工完毕，若实际浇筑桩顶标高(含超灌部分)高于污染土底标高，则可在混凝土浇筑完成后直接拔除钢护筒；若实际浇筑桩顶标高(含超灌部分)低于污染土底标高，则应使用清洁土回填桩孔，并确保孔内填土标高高于污染土底标高不少于0.3m。

5.根据权利要求1所述的土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，其特征在于：钢护筒的直径大于桩径；钢护筒高出地表不少于0.2m，且钢护筒底标高应位于污染土层底标高以下不少于1.0m，故钢护筒的长度应不小于(污染土层厚度h+h’)m。

技术总结
本发明提供了土壤修复和建设开发同步实施下灌注桩施工工艺，包括以下步骤：S1、桩位测量放线；S2、植入钢护筒；S3、清挖污染土；S4、土壤检测；S5、制备泥浆；S6、清洁土部分成孔施工；S7、一次清孔；S8、钢筋笼制作安装和导管安装；S9、二次清孔；S10、水下混凝土灌注；S11、钢护筒拔除完毕后。本发明由传统的两次设计施工缩小为一次，从而实现缩短工期、提升经济、社会等综合效益。

技术研发人员：李玉龙,胡博,刘秀凤,李自强,商佐,鲁明光,王欣华,刘磊,李阳,李浩
受保护的技术使用者：天津市博川岩土工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15