[發明專利]一種長螺旋鉆孔擠密半取土擴底灌注樁施工方法

有效

• 申請號: 201210331745.7
• 申請日: 2012-09-10
• 公開（公告）號: CN102797254A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 馬春根;曹端全
• 申請（專利權）人: 馬春根
• 主分類號: E02D5/34
• 分類號: E02D5/34;E21B10/43
• 代理公司: 景德鎮市高嶺專利事務所 36120
• 代理人: 余峰

技術領域

????本發明涉及鋼筋混凝土灌注樁的施工方法，具體涉及一種長螺旋鉆孔擠密半取土擴底灌注樁施工方法。

背景技術

目前在以非基巖為持力層的地質情況下，上部荷載極大的高層、超高層建筑工程為保證不超過地基承載力，一般采用加大樁徑、增加樁身長度來提高單樁承載力；但是，加長加大樁體直徑必然會導致混凝土用量巨增，而且，當樁體長度和直徑之比過大時，樁體的承載力以及抗剪能力顯著降低。但是目前擴底灌注樁施工過程中的鉆孔、擴底、灌注、成樁等工序，需要多臺機械設備合作完成，其施工效率較低，操作復雜，維修保養成本較高，所以現有的擴底灌注樁施工方法及設備嚴重制約了樁基行業的發展。

發明內容

???本發明要解決的技術問題是提供一種施工速度快、承載力高的長螺旋鉆孔

擠密半取土擴底灌注樁施工方法。

為解決以上技術問題，本發明的技術方案是：一種長螺旋鉆孔擠密半取土擴底灌注樁施工方法，其特征在于包括以下步驟：

第1步：采用裝有特種入巖鉆頭的長螺旋鉆機施工至預定樁孔深度，后提出長螺旋鉆機；

第2步：將長螺旋鉆機排出的巖土回填到樁孔內，再次用裝有特種入巖鉆頭的長螺旋鉆機進行擠壓鉆孔至預定深度，后提出長螺旋鉆機；

第3?步：在鉆桿底部更換上擴孔器，放入樁孔底部進行擴孔施工；

第4步：擴孔結束后提出長螺旋鉆桿，在鉆桿底部更換上多功能清渣筒，放入樁孔底部進行清渣施工；

第5步：樁孔底部殘渣清完后，開啟多功能清渣筒底部的混凝土輸出閥門，通過混凝土泵向樁管內灌注混凝土；

第6步：吊入鋼筋籠，利用振動器和鋼筋籠自重將鋼筋籠振入定位。

所述特種入巖鉆頭結構為：包括雙螺雙頭鉆頭，所述雙螺雙頭鉆頭上對稱設置有切削齒和清渣刀，所述雙螺雙頭鉆頭頂部設置有鉆尖。

所述切削齒由子彈頭鉆頭和底座組成，所述底座焊接在螺旋片上，所述子彈頭鉆頭卡接在底座內。

所述清渣刀由鏟刀和支架組成，所述支架焊接在螺旋片上，所述鏟刀通過插銷固定在支架上。

所述鉆尖優選為麻花狀。

所述多功能清渣筒結構為：包括筒體，所述筒體頂部設置有與長螺旋鉆桿連接的連接部件，底部設置有與筒體同心的扇形底板，所述筒體內設置有帶中空流道的鋼管，所述鋼管下端固定連接在扇形底板上，所述扇形底板下部設置有可繞鋼管旋轉的收土板，所述鋼管底部設置有閥門，所述扇形底板上設置有擋塊。

所述收土板的邊緣上設置有傾斜向下的鏟土板。

所述閥門由兩個半月形擋板構成，所述半月形擋板上設置有月牙形通槽，所述擋板一端通過銷軸固定在鋼管底部，另一端通過銷軸穿過月牙形通槽限制在收土板上。

所述扇形底板與筒體底部通過鉸鏈相連接。

本方法適用于填土、淤泥、粉土、粘土、沙土、卵石和中風化等巖層以及各類建（構）筑物基礎樁，在有地下水的地層施工時，不需加放鋼模護筒及泥漿護壁，可一機完成水下灌注，在非飽合土質層中幾乎不需取土，在飽和土質層中成樁取土量僅為傳統工藝的70%左右，通過二次鉆孔擠密，樁周土質的密實度、樁身的側阻力得到大幅提高，樁徑一般可達600～1000mm，樁長可達30米深以內，擴底直徑最大可達到1600mm。

本方法所用鉆頭是在傳統鉆頭基礎上改進的特種入巖鉆頭，它利用長螺旋鉆孔機的扭力和壓力，使得鉆頭上的切削齒對地質巖層進行切削、破碎，鉆頭上的清渣刀對已破碎的渣土進行清理，最后由長螺旋鉆孔機的螺旋片把多余的渣土清出孔外，有效的解決了鉆頭入巖和防止樁基沉降問題。

本方法所用清渣筒在原清渣筒內部設置有用于澆注混凝土的帶中空流道的鋼管，使其與長螺旋鉆桿的中空流道相對接，同時在清渣筒鋼管底部設計有混凝土出口閥門，當長螺旋鉆桿順時針轉動時混凝土出口自動關閉，清渣筒通過鏟土板進行清渣作業，當長螺旋鉆桿逆時針轉動時混凝土出口開啟進行混凝土的灌注作業，有效的解決了清渣筒只能清渣，不能灌注混凝土的技術難題。

本發明具有其它機械鉆孔樁、人工挖孔樁不可比擬的工藝先進、操作簡便、應用范圍廣、成樁速度快、擴底效果好、不排泥漿、不需護壁、一機作業、清渣后一氣成樁、機械化程度高、安全可靠和大幅降低工程造價、大幅提高樁的承載力等優勢，實現了樁基的鉆孔、擴底、灌注、成樁一機化作業，解決了長期以來一直困擾樁基行業的這一難題，填補了我國樁基行業的一項空白。

附圖說明

圖1是本發明施工步驟圖；

圖2是本發明特種入巖鉆頭示意圖；

圖3是本發明多功能清渣筒主視圖；