[發(fā)明專利]灌注樁同步跟管成孔施工方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210560396.6
• 申請(qǐng)日: 2012-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103015408A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永峰;于克猛;王曉;張?chǎng)斡?/a>
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東萬(wàn)鑫建設(shè)有限公司
• 主分類號(hào): E02D5/38
• 分類號(hào): E02D5/38;E21B4/14;E21B17/22
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 馬俊榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種灌注樁同步跟管成孔施工方法，屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，適用于松散礫砂層，較厚回填土層，有漂石、塊石、卵石等的巨粒土地層，硬質(zhì)巖石等地層的大直徑嵌巖灌注樁成孔技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，我國(guó)灌注樁樁基施工中成孔方法有沉管成孔與鉆孔成孔兩大類。沉管成孔受沉管設(shè)備、地質(zhì)條件限制，且樁長(zhǎng)、直徑滿足不了大的設(shè)計(jì)承載力要求。鉆孔成孔一般有沖擊、長(zhǎng)短螺旋、正反循環(huán)、旋挖、人工挖孔等方法，但是，當(dāng)施工大直徑樁基遇到地層有漂石、塊石、卵石等巨粒土?xí)r，以上方法均不能有效克服。此外，松散礫砂層的穩(wěn)定也以浪費(fèi)混凝土增加充盈系數(shù)來(lái)解決，硬質(zhì)巖層的成孔效率也造成造價(jià)大幅提高、工期延長(zhǎng)，且成孔過(guò)程中需要進(jìn)行泥漿護(hù)壁，產(chǎn)生大量泥漿，污染周圍環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種安全可靠，施工方便，且可在復(fù)雜地質(zhì)條件下，能有效控制成孔質(zhì)量的灌注樁同步跟管成孔施工方法。

本發(fā)明為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：所述的灌注樁同步跟管成孔施工方法，其特征在于采取以下步驟：

1）樁位放樣：用全站儀進(jìn)行樁位放樣，放好樁點(diǎn)后用鋼筋頭打入地坪，在樁點(diǎn)周圍設(shè)置護(hù)點(diǎn)；

2）同步跟進(jìn)鋼套管安裝：將同步跟進(jìn)鋼套管與樁機(jī)的套管動(dòng)力頭連接；

3）樁機(jī)定位：將樁機(jī)移至樁位，下放套管動(dòng)力頭，使同步跟進(jìn)鋼套管中心線與樁位中心線一致，利用樁機(jī)自身垂直儀器調(diào)整樁機(jī)立柱的垂直度；

4）成孔與清孔：將潛孔錘安裝在樁機(jī)的螺旋鉆桿動(dòng)力頭上，螺旋鉆桿動(dòng)力頭帶動(dòng)潛孔錘按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)，潛孔錘在高壓空氣的作用下開(kāi)始成孔，然后啟動(dòng)套管動(dòng)力頭，使套管動(dòng)力頭按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，下放同步跟進(jìn)鋼套管，同步跟進(jìn)鋼套管與潛孔錘同步跟進(jìn)成孔，同步跟進(jìn)鋼套管隨潛孔錘至基巖面后關(guān)閉套管動(dòng)力頭，跟管停止，成孔過(guò)程中提起和下放螺旋鉆桿動(dòng)力頭分別為2～3次；利用氣壓將沉渣由排渣通道排到螺旋鉆桿上，提升螺旋鉆桿，排除沉渣。

所述的同步跟進(jìn)鋼套管外壁上設(shè)置螺紋，下部設(shè)置環(huán)狀合金鉆頭。便于同步跟進(jìn)鋼套管下鉆成孔。

本發(fā)明的有益效果是：

1）當(dāng)?shù)貙佑衅K石、卵石等巨粒土地層時(shí)，能有效解決石塊的塌落卡鉆、垂直度偏斜的問(wèn)題，施工速度快，費(fèi)用低。

2）在復(fù)雜地質(zhì)條件下，能有效控制成孔質(zhì)量；對(duì)松散回填土、砂層等地層，同步跟進(jìn)鋼套管同步跟進(jìn)，能更有效的控制樁身塌孔現(xiàn)象的發(fā)生，有效降低混凝土的浪費(fèi)。

3）不需要進(jìn)行造漿護(hù)壁，同步跟進(jìn)鋼套管，不僅能有效防止塌孔，而且同步跟進(jìn)鋼套管同步跟進(jìn)能及時(shí)嵌入巖層，對(duì)地下水滲漏到樁孔內(nèi)起防護(hù)作用，使成孔后孔內(nèi)無(wú)水。

4）本方法具有施工質(zhì)量可靠、成孔速度快、成孔率高、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，大大縮短了工期，噪音低、污染少、保護(hù)了環(huán)境。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

本發(fā)明所述的灌注樁同步跟管成孔施工方法，采取以下步驟：

1）樁位放樣：根據(jù)設(shè)計(jì)的樁位圖，按施工順序?qū)吨鹨痪幪?hào)，依樁號(hào)對(duì)應(yīng)的軸線，利用全站儀進(jìn)行樁位放樣，放好樁點(diǎn)后用0.5米鋼筋頭打入地坪，距樁點(diǎn)1米設(shè)置護(hù)點(diǎn)，樁位放樣允許誤差<10mm，并在打樁前進(jìn)行復(fù)核。

2）同步跟進(jìn)鋼套管安裝：在樁機(jī)的套管動(dòng)力頭下端安裝相應(yīng)長(zhǎng)度的同步跟進(jìn)鋼套管，安裝時(shí)將同步跟進(jìn)鋼套管與套管動(dòng)力頭用鋼絲繩連接，提升套管動(dòng)力頭，將同步跟進(jìn)鋼套管吊起并立于地面，然后緩慢下放套管動(dòng)力頭使同步跟進(jìn)鋼套管上端的卡塊與套管動(dòng)力頭下端的套管插座接口對(duì)準(zhǔn)并插入，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)套管動(dòng)力頭使同步跟進(jìn)鋼套管卡塊進(jìn)入套管插座的卡槽內(nèi)，連接完成。

3）樁機(jī)定位：將樁機(jī)移至樁位，緩慢下放套管動(dòng)力頭，使套管中心與樁位對(duì)齊，利用自身垂直儀器調(diào)整樁機(jī)立柱的垂直度。

4）成孔：①啟動(dòng)螺旋鉆桿動(dòng)力頭，潛孔錘在螺旋鉆桿動(dòng)力頭的帶動(dòng)下按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，啟動(dòng)高壓空氣壓縮機(jī)，使空氣壓縮機(jī)氣壓達(dá)到2.4Mpa，向潛孔錘供氣，潛孔錘在高壓空氣的作用下開(kāi)始成孔，然后啟動(dòng)套管動(dòng)力頭使之按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，緩慢下放同步跟進(jìn)鋼套管，同步跟進(jìn)鋼套管下部環(huán)狀合金鉆頭切割巖層與潛孔錘同步跟進(jìn)成孔。為防止偏孔，開(kāi)孔時(shí)要采取慢速?zèng)_擊；同步跟進(jìn)鋼套管隨潛孔錘進(jìn)尺而跟進(jìn)至基巖面后關(guān)閉套管動(dòng)力頭，跟管停止，螺旋鉆桿動(dòng)力頭帶動(dòng)潛孔錘繼續(xù)鉆孔，直至設(shè)計(jì)孔深。②沖鉆過(guò)程中采用勻速慢進(jìn)，遇阻力大時(shí)潛孔錘向上提升，提升距離約0.3～0.5米，再次旋轉(zhuǎn)振動(dòng)沖擊進(jìn)尺，在成孔作業(yè)過(guò)程中為輸送出成孔產(chǎn)生的渣土，需2～3次反復(fù)提起和下放鉆桿動(dòng)力頭。

5）清孔：成孔達(dá)到設(shè)計(jì)孔深后，通過(guò)氣壓清孔2～3分鐘，通過(guò)螺旋鉆桿提升排除沉渣，經(jīng)檢測(cè)沉渣厚度≤50mm時(shí)停止。鑿除的渣土可利用壓力風(fēng)為介質(zhì)由排渣通道排到長(zhǎng)螺旋鉆桿上，隨長(zhǎng)螺旋鉆桿提升，鉆出的渣土就可直接排至孔外，完成鉆孔的清孔。通過(guò)高壓高速壓力風(fēng)的清理后，孔底被清理干凈，不存在沉渣，成孔完成。