【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种水下植入式嵌岩桩外周环缝灌浆的施工方法。
技术介绍
1、海上风电导管架基础有三桩腿或四桩腿的结构形式。导管架基础在施工时，先要在海床上植入工程桩，再将提前预制好的导管架上的支腿插入工程桩内，然后在支腿与工程桩之间的环形空间内注入水泥基高强浆液，待水泥基高强浆液凝固后，使导管架的支腿与工程桩紧密结合成整体。
2、当工程桩为植入式嵌岩桩时，工程桩的施工方法是先将钢护筒用振动锤打入海床，钢护筒的下端穿透覆盖土层，直到基岩表面，再将钻机放入钢护筒内，对基岩进行钻孔，直到预定的嵌岩孔深度后，将工程桩插入钢护筒内直至嵌岩孔的底部，随后在工程桩与嵌岩孔之间的环缝以及工程桩与钢护筒之间的环缝中注入高强灌浆料，使工程桩与基岩层连接成牢固的整体而形成桩基础。
3、在工程桩插入钢护筒内和嵌岩孔内并临时支撑固定后，需分三次执行灌浆操作程序。首先对工程桩的底部1m进行封底灌浆，封底灌浆料需达到一定的凝结强度，一般需要在封底灌浆施工完成后12小时以上，使桩内与桩外形成相互独立互不贯通的空间，再开始桩内回填和桩外的环缝灌浆。桩外的环缝灌浆一般分两次进行，第一次环缝灌浆的浆液面不超过钢护筒的底标高，待18小时以后，工程桩身已固定，且不与钢护筒粘结，此时可拆除工程桩的限位约束，之后进行第二次环缝灌浆，待第二次环缝灌浆的浆液初凝前，进行钢护筒拔除施工。经上述一系列操作后，最终完成桩基成桩。
4、目前在进行环缝灌浆的过程中，工程桩内未设置封隔装置，在桩外的环缝灌浆体的高度增加压力不断加大时，挤压环缝灌浆料向桩内涌
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种水下工程桩环缝灌浆的施工方法，它不仅能节约灌浆材料，还能使施工工效得到较大提升。
2、本专利技术的目的是这样实现的：一种水下植入式嵌岩桩外周环缝灌浆的施工方法，包括以下步骤：
3、步骤一，在工程桩内设置辅助装置，该辅助装置包括若干进浆孔、封隔装置、挡板和牵引绳；若干进浆孔圆周均布地开设在工程桩的底部壁面上；所述封隔装置包括环形桩底封板和封孔盖板；所述桩底封板的外径与工程桩的内径适配，该桩底封板焊接在工程桩的底部内壁上并高于进浆孔，该桩底封板的顶面上并在内孔的边缘固定一对铰链座；所述封孔盖板的外径大于所述桩底封板的内孔直径，在封孔盖板的顶面一边固定一对与桩底封板上的一对铰链座一一对应的铰链臂，使封孔盖板通过两根插销将一对铰链臂一一对应地铰接在桩底封板的一对铰接座上，并将桩底封板的内孔覆盖，该封孔盖板的顶面另一边固定一个耳板；所述挡板焊接在工程桩的内壁上并在封隔装置的上方且位于封孔盖板的开启路径上；所述牵引绳连接在所述封孔盖板的耳板上；
4、步骤二，将工程桩运至水上桩位植入由钢护筒和钻机形成的嵌岩孔中，并在钢护筒的顶部采用临时固定装置对工程桩进行限位约束；
5、步骤三，进行封底灌浆施工，先收紧牵引绳提起封隔装置的封孔盖板，将桩底封板的内孔开启，再将高强浆液从嵌岩孔中并位于工程桩外的注浆管注入桩外底部，并从进浆孔进入桩内，直至形成封底灌浆层；此过程中，工程桩内的海水从封隔装置的桩底封板的内孔中向上排出；
6、步骤四，封底灌浆施工完成后，立即进行桩外的第一次环缝灌浆施工，包括以下工序：
7、工序一，先解除牵引绳的拉力，使封孔盖板落下盖住桩底封板的内孔，再向桩内填入压盖填料，用压盖填料压住封孔盖板，填入压盖填料的同时进行桩外的第一次环缝灌浆施工，并控制第一次环缝灌浆料的高度不高于压盖填料的高度；
8、工序二，压盖填料及第一次环缝灌浆料至一定的高度后，将工程桩外的注浆管向上提升同样的高度，并确保注浆管在浆液内的埋深不小于0.5m，继续进行桩内的压盖填料的填入施工和桩外的第一次环缝灌浆施工，直到第一次环缝灌浆料的顶标高不超过钢护筒的底标高但接近钢护筒的底标高，完成桩外的第一次环缝灌浆施工；
9、步骤五，从桩外的第一次环缝灌浆施工开始的时间起算，18小时以后，先拆除临时固定装置，解除对工程桩的限位约束，再进行桩外的第二次环缝灌浆施工，同时进行桩内回填施工，直到第二次环缝灌浆料的顶面与海床面持平，完成桩外的第二次环缝灌浆施工；在第二次环缝灌浆料初凝前，进行钢护筒的拔除施工。
10、上述的水下植入式嵌岩桩外周环缝灌浆的施工方法，其中，所述桩底封板的底面上设有与内孔同轴并同内径的加强环；所述封孔盖板的底面上设有外径与所述桩底封板的内孔直径适配的环形加强筋。
11、上述的水下植入式嵌岩桩外周环缝灌浆的施工方法，其中，所述压盖填料采用固体类材料，如粗砂、碎石或钻孔渣。
12、本专利技术的水下工程桩环缝灌浆的施工方法具有以下特点：
13、(1)节约材料：通过在桩底处设置封隔装置，且在封隔装置的上方填入压盖填料，可防止桩外的环缝灌浆料在浇筑过程中因压力过大导致涌入桩内过多，超过设计封底灌浆层的高度的要求，有效节约了灌浆材料。
14、(2)减少工艺间歇时间：采用了封隔装置后，在封底灌浆施工结束后能立即进行压盖填料的施工，同时能立即进行桩外环缝灌浆施工，减少工艺间歇时间12小时，使施工工效得到较大的提升。
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1.一种水下植入式嵌岩桩外周环缝灌浆的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的水下植入式嵌岩桩外周环缝灌浆的施工方法，其特征在于，所述桩底封板的底面上设有与内孔同轴并同内径的加强环；所述封孔盖板的底面上设有外径与所述桩底封板的内孔直径适配的环形加强筋。
3.根据权利要求1所述的水下植入式嵌岩桩外周环缝灌浆的施工方法，其特征在于，所述压盖填料采用固体类材料，如粗砂、碎石或钻孔渣。
【技术特征摘要】
1.一种水下植入式嵌岩桩外周环缝灌浆的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的水下植入式嵌岩桩外周环缝灌浆的施工方法，其特征在于，所述桩底封板的底面上设有与内孔同轴并同内径的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张祖涛，周加佳，张新炜，蒙健劲，李志伟，柳字捷，
申请(专利权)人：中交第三航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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