[發(fā)明專(zhuān)利]風(fēng)積沙、砂卵礫石結(jié)合地層的旋挖鉆樁基施工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010735305.2
• 申請(qǐng)日: 2020-07-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111894451A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 湯成龍;王喻杰;張錚;步文敏;余昭輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中交路橋建設(shè)有限公司;中交路橋華北工程有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21B7/00
• 分類(lèi)號(hào): E21B7/00;E21B7/04;E21B7/28;E21B7/02;E21B10/43;E21B27/00;E02D5/34
• 代理公司: 北京卓唐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11541
• 代理人: 崔金

本發(fā)明申請(qǐng)公開(kāi)了一種風(fēng)積沙、砂卵礫石結(jié)合地層的旋挖鉆樁基施工方法，包括鉆機(jī)就位、覆蓋層鉆進(jìn)、巖層內(nèi)鉆進(jìn)和卵石層鉆進(jìn)，其中，覆蓋層鉆進(jìn)，利用鉆頭下端的切削刃對(duì)土層進(jìn)行切削破碎，切削的土體被擠進(jìn)鉆斗，裝滿(mǎn)后將鉆斗提出孔口，旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)底盤(pán)然后反轉(zhuǎn)，并開(kāi)啟鉆斗閥門(mén)，將土體排放到地面；鉆頭下部裝有外切削刀，使鉆頭與孔壁之間留有一定間隙，防止提鉆時(shí)產(chǎn)生抽吸作用，造成真空，使孔壁坍塌；巖層內(nèi)鉆進(jìn)采用采用二次擴(kuò)孔工藝鉆進(jìn)。本發(fā)明申請(qǐng)解決了由于風(fēng)積沙地層區(qū)域，地層中均存在較厚的砂層、卵礫石，地基自身穩(wěn)定性較差，導(dǎo)致采用常規(guī)的大直徑鉆孔灌注樁方案進(jìn)行施工，容易造成樁基成孔、澆筑質(zhì)量和安全風(fēng)險(xiǎn)較高的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明申請(qǐng)涉及公路工程、橋梁工程等風(fēng)積沙地質(zhì)大直徑超長(zhǎng)樁樁基施工領(lǐng)域，具體而言，涉及一種風(fēng)積沙、砂卵礫石結(jié)合地層的旋挖鉆樁基施工方法。

背景技術(shù)

大直徑鉆孔灌注樁因承載大,能夠滿(mǎn)足單樁單柱的需要，日益得到廣泛推廣應(yīng)用,常規(guī)地質(zhì)條件下的鉆孔灌注樁施工工藝也得到長(zhǎng)足發(fā)展，但隨著西部經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)的交通基礎(chǔ)建設(shè)的加快，西部地區(qū)的巨厚、超厚風(fēng)積沙層地質(zhì)的大直徑長(zhǎng)樁的設(shè)計(jì)越來(lái)越多，而我國(guó)很多地區(qū)存在第四季沖積洪形成的厚度超過(guò)40米以上的風(fēng)積沙地層區(qū)域，地層中均存在較厚的砂層、卵礫石，地基自身穩(wěn)定性較差，樁基成孔、澆筑質(zhì)量和安全風(fēng)險(xiǎn)較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明申請(qǐng)的主要目的在于提供一種風(fēng)積沙、砂卵礫石結(jié)合地層的旋挖鉆樁基施工方法，以解決由于風(fēng)積沙地層區(qū)域，地層中均存在較厚的砂層、卵礫石，地基自身穩(wěn)定性較差，導(dǎo)致采用常規(guī)的大直徑鉆孔灌注樁方案進(jìn)行施工，容易造成樁基成孔、澆筑質(zhì)量和安全風(fēng)險(xiǎn)較高的技術(shù)問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了一種風(fēng)積沙、砂卵礫石結(jié)合地層的旋挖鉆樁基施工方法。

根據(jù)本發(fā)明申請(qǐng)的風(fēng)積沙、砂卵礫石結(jié)合地層的旋挖鉆樁基施工方法，步驟包括：

第一步，鉆機(jī)就位，進(jìn)行樁位放樣，將鉆機(jī)行駛到要施工的孔位，調(diào)整桅桿角度，操作卷?yè)P(yáng)機(jī)，將鉆頭中心與鉆孔中心對(duì)準(zhǔn)，并放入孔內(nèi)；調(diào)整鉆機(jī)垂直度參數(shù)，使鉆桿垂直，同時(shí)稍微提升鉆具，確保鉆頭環(huán)刀自由浮動(dòng)孔內(nèi)；旋挖鉆機(jī)底盤(pán)為伸縮式自動(dòng)整平裝置，并在操作室內(nèi)有儀表準(zhǔn)確顯示電子讀數(shù)，當(dāng)鉆頭對(duì)準(zhǔn)樁位中心十字線時(shí)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)即可鎖定，勿需再作調(diào)整；

第二步，覆蓋層鉆進(jìn)，利用自造漿調(diào)整護(hù)壁泥漿指標(biāo)，當(dāng)泥漿池內(nèi)泥漿的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合要求后開(kāi)始鉆進(jìn)；鉆機(jī)按樁基中心對(duì)正就位，鉆機(jī)調(diào)平后開(kāi)鉆，鉆進(jìn)至5m的深度，復(fù)查開(kāi)孔垂直度偏差，合格后繼續(xù)鉆進(jìn)；細(xì)砂層采用φ2.2m撈砂鉆斗鉆進(jìn)，鉆機(jī)用動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)鉆桿和鉆頭旋轉(zhuǎn)，利用鉆頭下端的切削刃對(duì)土層進(jìn)行切削破碎，切削的土體被擠進(jìn)鉆斗，裝滿(mǎn)后將鉆斗提出孔口，旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)底盤(pán)然后反轉(zhuǎn)，并開(kāi)啟鉆斗閥門(mén)，將土體排放到地面；鉆頭下部裝有外切削刀，使鉆頭與孔壁之間留有一定間隙，防止提鉆時(shí)產(chǎn)生抽吸作用，造成真空，使孔壁坍塌；

第三步，巖層內(nèi)鉆進(jìn)，采用二次擴(kuò)孔工藝鉆進(jìn)，巖層內(nèi)采用550旋挖鉆接力鉆進(jìn)，鉆機(jī)使用機(jī)鎖式鉆桿，適用于巖層鉆進(jìn)，可以通過(guò)加壓點(diǎn)傳遞較大的加壓力；鉆進(jìn)過(guò)程中根據(jù)進(jìn)尺情況采取適當(dāng)加壓的方式鉆進(jìn)，達(dá)到最大的鉆進(jìn)效率；8#墩1臺(tái)550鉆機(jī)配備4節(jié)機(jī)鎖桿，最大鉆進(jìn)深度87m；1臺(tái)550鉆機(jī)配備5節(jié)機(jī)鎖桿，最大鉆進(jìn)深度112m；旋挖鉆鉆進(jìn)首先采用φ1.5m牙輪筒鉆鉆進(jìn)取芯，每進(jìn)尺2m更換取芯鉆頭取芯，然后繼續(xù)鉆進(jìn)直至鉆透巖層，更換鉆頭使用φ2.2m牙輪筒鉆擴(kuò)孔鉆進(jìn)，鉆進(jìn)一半或進(jìn)尺、壓力異常時(shí)更換φ2.2m撈砂鉆斗撈出鉆渣；

第四步，卵石層鉆進(jìn)，根據(jù)地勘資料，8#墩樁基穿過(guò)巖層后將進(jìn)入卵礫石層，卵礫石層采用2.2m截齒撈砂斗鉆進(jìn)；鉆進(jìn)速度控制在1m/h。

進(jìn)一步的，所述鉆機(jī)就位操作步驟中，液壓多功能旋挖鉆機(jī)就位時(shí)與平面最大傾角不超過(guò)4°；現(xiàn)場(chǎng)地面承載能力應(yīng)大于150kPa，所以鉆機(jī)平臺(tái)處必需碾壓密實(shí)；鉆機(jī)就位后鉆頭中心和樁中心應(yīng)對(duì)正準(zhǔn)確，誤差控制在2cm內(nèi)。