[發明專利]一種斜樁嵌巖沖孔施工方法

在審

• 申請號: 201410019059.5
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN103758128A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 張徐;許偉章;林海;尹益君;李德暉;繆晨輝;張人元
• 申請（專利權）人: 中鐵港航局集團有限公司
• 主分類號: E02D7/08
• 分類號: E02D7/08
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

技術領域

本發明涉及一種斜樁嵌巖沖孔施工方法。

背景技術

建造在風化巖地基上的高樁梁板碼頭，當基巖(中風化巖)埋藏較深且其上強風化層較薄，鋼管樁僅靠錘擊沉樁，不能到達足夠深度滿足承載力(抗壓和抗拉)的要求或不能滿足樁的最淺人土深度要求，影響結構的穩定，為滿足碼頭正常使用受力要求，采用鋼管樁內灌注型嵌巖樁是一種較好的處理方法。

?當基巖(中風化巖)為花崗巖等硬度較高的變異巖層時，直樁可采用沖擊式鉆機或回轉式鉆機成孔，但斜樁易受卡錘和導向偏位等影響，基本只能用回轉式鉆機成孔?；剞D式鉆機具有功率大、成孔速度快、適用巖層廣等優點，但是回轉式鉆機重量較大一般達20～50t，且施工時平臺不僅受垂直沖擊力的影響還受到水平方向的扭力的影響，對平臺穩定性要求較高，鉆機自身沒有移動能力，要起重船協助移位和下放鋼筋籠。沖擊式鉆機成孔速度相對較慢，但是鉆機重量較輕，施工平臺只受垂直沖力不受水平力影響，自身具有一定的移位和起吊能力，定位和移樁和安放鋼筋籠不需要起重船協助，經濟效益明顯，而且可以針對嵌巖樁的數量，靈活配置朝霞鉆機數量。鑒于沖擊式鉆機進場費用小，不需要起重船協助，對于中小型碼頭施工適用性更高，施工安排靈活，經濟效益明顯等優點。針對碼頭基巖為頁巖層的特點，嵌巖樁只有76根，數量不多，對傳統樁錘進行改良，直樁成孔采用結構簡單安裝方便的十字錐形沖擊錘。然而在斜樁沖孔中，斜樁成孔沖錘易偏位，孔深超過鋼管樁后容易卡錘，成孔沖擊能較小，沖孔時間長。

發明內容

本發明的目的，在于提供一種斜樁嵌巖沖孔施工方法。

本發明解決其技術問題的解決方案是：一種斜樁嵌巖沖孔施工方法，其通過將中空的筒形沖擊錘提升一定距離后突放使沖擊錘沿傾斜的鋼管樁自由降落，利用沖擊錘的沖擊動能沖擠土層或破碎巖層形成樁孔。

作為上述技術方案的進一步改進，上述方法包括以下步驟：?

1）、樁位放樣；

2）、沖孔樁機就位；

3）、孔位放樣，并在孔位布置傾斜的鋼管樁；

4）、沖擊錘的尾部通過沖擊錘纜繩與沖孔樁機連接、沖擊錘的頭部調入鋼管樁內；

5）、調整沖擊錘的位置，使得沖擊錘的中心線與鋼管樁的中心線重合；

6）、將沖擊錘提升一定距離后突放使沖擊錘沿鋼管樁自由降落，利用沖擊錘的沖擊動能沖擠土層或破碎巖層形成樁孔。

作為上述技術方案的進一步改進，在步驟4）中，沖擊錘纜繩的一端系在沖擊錘的尾部，沖擊錘纜繩的另一端繞過動滑輪后系在沖孔樁機上后，使得沖擊錘的中心線與鋼管樁的中心線重合。

作為上述技術方案的進一步改進，在步驟6）之后，用射流泵反循環清孔法將鉆渣巖屑排出，并對樁位進行二次校正。

作為上述技術方案的進一步改進，所述沖擊錘的長度比成孔底標高至鋼管樁底標高的距離長0.5~1m。

作為上述技術方案的進一步改進，所述沖擊錘包括中空的圓柱狀的護筒，所述護筒的尾部橫架兩根平行布置的第一加強板，兩根第一加強板之間焊接有吊環，護筒的頭部安裝多個合金錘頭，護筒的頭部橫架兩根呈十字狀分布的第二加強板，部分合金錘頭安裝在第二加強板上。

作為上述技術方案的進一步改進，所述護筒的內壁焊接有多根貫穿護筒頭尾兩端槽鋼，所述槽鋼沿沿護筒的圓周均勻分布。

作為上述技術方案的進一步改進，所述護筒頭部位置的內部預留卡口，所述合金錘頭焊接在卡口上。

作為上述技術方案的進一步改進，所述護筒的外壁焊接有多根貫穿護筒頭尾兩端、彼此平行的鋼筋，所述鋼筋沿護筒的圓周均勻分布。

作為上述技術方案的進一步改進，所述鋼筋螺旋盤繞在護筒外壁上，鋼筋與護筒中軸線之間的角度為1~3°。

本發明的有益效果是：與采用回轉式鉆機相比，采用沖擊式鉆機要比回轉式鉆機減少約30%費用，經濟效益明顯。同時為提高施工速度，減少窩工，按照沖孔樁的數量和工期要求同時進場多臺沖孔樁機施工，保證流水節拍施工，有效提高經濟效益同時減少了施工作業時間，保證了施工工期；采用中空的筒形沖擊錘，在沖孔時，其重心不在護筒的頭部，可有效解決了卡錘現象，減少機械設備故障，提高施工效率；減少樁錘與鋼管樁的磨擦阻力，加快了沖孔頻次，縮短了成孔時間；對沖孔樁的定位起到很好的導向和糾偏作用，大大減少沖孔樁偏位誤差，保證嵌巖質量；可減少沖孔施工過程中起重船的配合，工序簡單，經濟效益明顯。本發明適用于嵌巖深度10米內的斜樁沖孔中。

附圖說明