[發明專利]巖溶地區嵌巖樁成孔復鉆砼護壁方法

有效

• 申請號: 201610094305.2
• 申請日: 2016-02-22
• 公開（公告）號: CN105714772B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 黃軍;李玉江
• 申請（專利權）人: 北龍建設集團有限公司
• 主分類號: E02D5/38
• 分類號: E02D5/38;E02D27/34
• 代理公司: 武漢天力專利事務所42208
• 代理人: 程祥

技術領域

本發明涉及一種復鉆砼護壁方法，尤其適用于巖溶地區上覆土層部位嵌巖樁成孔施工的護壁。

背景技術

隨著社會經濟的快速發展，城市建設也正如火如荼的進行，不可避免的會在巖溶地區進行工程建設。在建筑物主體結構施工之前，進行建筑物基礎的施工是首要環節，當必須同時滿足承載力與變形控制要求時，設計上需要選擇嵌巖樁作為高層建筑物的主要基礎形式，此時揭露下伏基巖進行樁基成孔不可避免，由于基巖地層中存在溶洞、溶隙、溶溝或者溶槽，當嵌巖樁成孔施工揭露下伏基巖的時候，溶洞、溶隙、溶溝或者溶槽與樁孔內部將形成聯通通道，一旦溶洞、溶隙、溶溝或者溶槽充填不完全，瞬間產生漏水、漏漿現象，造成樁孔內部產生負孔壓，水泥漿液水位迅速下降，位于上覆土層中已形成的樁孔孔壁由于失去了水泥漿液的護壁效果會立即發生坍塌現象，進而導致地面塌陷、鉆機傾覆，直接危及到施工人員、機械設備的安全，即使立即向樁孔內部補充水泥漿液，也來不及阻止孔壁坍塌。因此，防止巖溶地區嵌巖樁成孔孔壁發生坍塌，提高嵌巖樁樁孔孔壁的穩定性，提出可靠、高效的上覆土層部位嵌巖樁鉆進成孔護壁方法是當前亟需解決的工程難題。

發明內容

本發明所要解決的問題是提供巖溶地區嵌巖樁成孔復鉆砼護壁方法，該護壁結構簡單易操作、穩定可靠、成孔效率高、護壁深度深、適用范圍廣、綠色環保。

本發明的技術解決方案是：巖溶地區嵌巖樁成孔復鉆砼護壁方法，首先在上覆土層中施工由護壁混凝土薄壁筒樁和位于護壁混凝土薄壁筒樁內的取芯混凝土實心樁組成的素混凝土鉆孔灌注樁，素混凝土鉆孔灌注樁樁徑大于下伏基巖嵌巖樁樁孔孔徑，樁長為自然地面至下伏基巖頂面的深度，待樁身混凝土齡期達到3~7d，然后使用旋挖鉆機對素混凝土鉆孔灌注樁取芯，取出取芯混凝土實心樁，由護壁混凝土薄壁筒樁形成復鉆砼護壁結構，繼而揭露下伏基巖并在基巖地層中進行下伏基巖嵌巖樁成孔施工。

所述取芯混凝土實心樁樁徑等于嵌巖樁樁孔孔徑，樁長與素混凝土鉆孔灌注樁相等；護壁混凝土薄壁筒樁內徑等于取芯混凝土實心樁樁徑，外徑為素混凝土鉆孔灌注樁樁徑，壁厚為100～300mm，樁長與素混凝土鉆孔灌注樁相等。

所述素混凝土鉆孔灌注樁使用強度等級為C15或者C20的素混凝土灌注而成，素混凝土技術參數如下：

（1）混凝土配合比應滿足混凝土配置強度、拌合物性能、力學性能的設計要求，至少達到根據標準試驗方法測得的具有95%保證率的抗壓強度值；

（2）最大水膠比0.60，最小膠凝材料用量250kg/m³；

（3）配合比設計應以干燥狀態骨料為基準，細骨料含水率應小于0.5%，粗骨料含水率應小于0.2%。

所述素混凝土鉆孔灌注樁按如下步驟施工：首先采用泥漿護壁，在上覆土層中進行素混凝土鉆孔灌注樁的樁孔成孔施工，鉆孔漏漿時采用回填片石和黏性土處理，并進行孔底清孔，然后安裝導管一，通過導管一向樁孔內部灌注強度等級為C15或者C20的混凝土；下伏基巖嵌巖樁按如下步驟施工：使用旋挖鉆機取出取芯混凝土實心樁，然后使用沖擊鉆機沖破巖溶頂板并在基巖地層中進行下伏基巖嵌巖樁成孔施工，安裝導管二，通過導管二向下伏基巖嵌巖樁樁孔內灌注強度等級為C15的混凝土填充溶洞，直至混凝土面高出下伏基巖頂板面1.0m左右，進而拆除導管二，采用鉆機錘頭向下沖擊，若混凝土面下降后，需繼續灌注混凝土，如此反復，直至混凝土面不再下降；最后，待混凝土灌注2天后，可按正常工藝繼續施工下伏基巖嵌巖樁樁孔，如果遇到漏漿，采用拋填片石、粘性土方法或重復灌注C15混凝土進行堵漏，直至下伏基巖嵌巖樁樁孔達到設計要求的終孔深度后，按照正常施工工藝進行清孔、下放鋼筋籠、安裝導管三、通過導管三灌注C40混凝土，最終完成嵌巖樁施工（由于取芯混凝土實心樁挖去以后，也要形成樁孔，該樁孔與下伏基巖嵌巖樁樁孔是聯通的，導管三應該先向下伏基巖嵌巖樁樁孔內灌注混凝土，然后提升導管三，向取芯混凝土實心樁樁孔中灌注，邊提升邊灌注，最后形成一根完整的嵌巖樁）。

本發明的有益效果是：通過素混凝土鉆孔灌注樁所形成的復鉆砼護壁結構，有效地防止巖溶地區上覆土層部位嵌巖樁孔壁坍塌現象發生，維持了孔壁的穩定，大大提高了鉆進成孔的可靠性。該復鉆砼護壁結構適用范圍廣，對于不同深度的上覆土層均可適用，并且綠色環保，所取出的取芯混凝土實心樁使用機械設備搗碎，形成的素混凝土碎渣可用于施工場地的道路硬化，工程材料達到重復利用，符合當前綠色施工技術的要求。