[發明專利]一種旋挖鉆全護筒跟進巖面鉆進施工方法

有效

• 申請號: 201810108050.X
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN108560541B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 張麗;蘇敏;鐘純耀;嚴琪;劉琦;欒德祥;顧展飛
• 申請（專利權）人: 廣東省高速公路有限公司;同濟大學
• 主分類號: E02D5/38
• 分類號: E02D5/38;E02D5/44;E02D5/66
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

本發明涉及一種旋挖鉆全護筒跟進巖面鉆進施工方法，該樁基施工方法是在施工過程中采用全護筒跟進巖面的方法，邊下護筒邊鉆進掏土，當護筒接近巖面時，拋填水泥、碎石和水玻璃并擠壓的方法進行護筒底部處理，鉆進過程中遇到的溶洞，也采用拋填擠壓的處理措施，最后再完成鋼筋混凝土灌注樁的成樁過程，這樣的施工過程由于有全護筒跟進，能夠保證施工過程安全有效的進行，對保護周圍建筑的安全有極大保證。

技術領域

本發明涉及橋涵樁基施工技術領域，具體涉及一種旋挖鉆全護筒跟進巖面鉆進施工方法。

背景技術

巖溶地區的地質情況較為復雜，此地區有豐富的地下水，地下水沖刷基巖下部，使該地區形成土洞，進一步則發展成大小和深淺不一的溶洞。在溶洞頂部脆弱部位，局部破碎或開口就能形成可見洞的溶洞，或是串珠樣的溶洞。因此巖溶地區的施工條件就非常的復雜，經常會造成一系列的重大事故。

隨著我國經濟的迅速發展，現有的公路和鐵路已無法滿足經濟的發展對交通運輸的需求，因此就需要對現有公路或鐵路進行擴建。當待擴建公路或鐵路位于高架橋上時，擴建過程中不免要在待修建處的地基中設置一定數量的樁基礎。如何在擴建橋梁樁基的施工過程中，確保舊路路基、老路橋梁、鄰近建筑物以及鄰近公路等的安全，是我們面臨的重大難題。

在擴建過程中樁基的施工方法多采用混凝土灌注樁，這種施工方法是先在待建樁基處用鉆機垂直向下鉆進至設計標高形成鉆孔，用泥漿護壁，然后取出鉆頭，在形成的鉆孔中放置鋼筋籠及導管，而后邊灌注混凝土邊上提導管，待混凝土灌注完成并固結后，即可形成樁基。在樁基的施工過程中，如果地基內存在大量溶洞，就可能使鉆孔受力不均勻，從而引發偏孔、塌孔等問題，進而對鄰近重要建筑造成極大危害，目前處理這種問題的方法大致有采用震動全護筒樁基施工設備、回填或人工挖孔等。其中采用振動全護筒施工設備容易對地基形成擾動，破壞原有地基結構，同時需要對樁基進行回填，工期較長。回填方法是將土壤回填到鉆孔中進行二次鉆孔，這樣不僅使工期延長，而且第一次鉆孔時孔壁沒有足夠保護，容易引發事故。人工挖孔的方法容易因塌孔和滲漏等問題造成人員傷亡。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種適合應用于巖溶發育強烈地區的旋挖鉆全護筒跟進巖面鉆進施工方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種旋挖鉆全護筒跟進巖面鉆進施工方法，包括以下步驟：

（1）地質勘探，確定待施工地面中基巖層和溶洞的位置；

（2）通過旋挖鉆機驅動護筒鉆進及旋挖鉆旋挖掏土交替向下進行，且所述旋挖掏土深度不低于所述護筒的底部；

（3）當護筒底部距離基巖層1~2米時，停止護筒的向下旋挖，并向鉆孔內裝填刃腳填料，用旋挖鉆將刃腳填料與土層混合后，待其凝固至一定強度形成連接基巖層及護筒底部的刃腳處理層，然后護筒和旋挖鉆向下鉆進刃腳處理層，直至與基巖層的頂部接觸；

（4）旋挖鉆單獨向下旋挖進入基巖層，當旋挖鉆接觸溶洞時，向鉆孔中裝填溶洞填料并擠壓溶洞，形成溶洞處理層，然后旋挖鉆鉆進溶洞處理層；

（5）旋挖深度達到指定標后，開始安裝鋼筋籠、灌注混凝土，并上拔護筒，形成混凝土樁。

本發明的施工方法，在待施工地面的土層中旋挖時，采用的是護筒鉆進和旋挖鉆鉆進掏土交替進行，即旋挖鉆全護筒跟進，從而確保護筒對土層的全護壁作用；另外，在護筒與基巖層接觸前，先形成刃腳處理層，使護筒和基巖接觸點有刃腳處理層保護，避免滲漏等情況發生。

所述的護筒由多節子護筒組成，相鄰子護筒之間通過螺栓固定，當一節子護筒的頂部距離地面30~50cm時，利用護筒夾持器夾持，然后在其上端固定連接另一節子護筒，然后繼續向下旋挖。