[發明專利]鄰近地鐵全套管鉆孔灌注樁微擾動施工方法

在審

• 申請號: 202011096387.7
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112267458A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 時紅亮;張健健;劉軍;羅亞楠;邱瑾
• 申請（專利權）人: 中國建筑第八工程局有限公司
• 主分類號: E02D5/38
• 分類號: E02D5/38;E21D9/10
• 代理公司: 武漢聚信匯智知識產權代理有限公司 42258
• 代理人: 郝雅娟

本發明提供了鄰近地鐵全套管鉆孔灌注樁微擾動施工方法，屬于地基基礎工程技術領域，本發明采用360°全回轉鉆機將定制鋼套管先行旋轉入土，使鋼套管穿過③?4b粉質粘土粉混團塊狀粉細砂層、③?4c粉細砂層進入持力層100mm，然后采用旋挖鉆機筒內取土，下放鋼筋籠，灌注混凝土，施工全程實現對鄰近地鐵的微擾動，利用一種帶板齒刀頭的定制鋼套管進行鉆孔，通過鋼套管的合理分節、優化分節間的連接方式等，使鋼套管順利穿過17m厚粉細砂層不變形，保證成孔質量，由于成孔時采用鋼套管護壁，有效防止孔內流砂、涌砂塌孔現象的發生，提高套管內混凝土成樁質量，施工時土體基本無變形，從而有效控制對周邊環境的影響。

技術領域

本發明屬于地基基礎工程技術領域，具體而言，涉及鄰近地鐵全套管鉆孔灌注樁微擾動施工方法。

背景技術

隨著城市軌道交通線網的加密，地鐵運營期間周圍建筑拆除重建以及鐵路、公路上跨地鐵隧道的情況越來越多，在既有地鐵隧道旁采用鉆孔灌注樁加固地基也將越來越常見。

常規的泥漿護壁鉆孔灌注樁施工工藝流程為：鉆孔機就位→鉆孔→注泥漿→繼續鉆挖→排渣→清孔→吊放鋼筋籠→清底→澆筑混凝土，此種施工工藝在成孔過程中由于孔壁周圍土體應力釋放，土體較易向孔中心發生位移，甚至發生孔壁坍塌或縮徑，當在既有地鐵隧道附近施工時，必然要造成地鐵隧道較大的位移與變形，嚴重影響列車的運行安全，并給后期的地鐵養護維修帶來困難。

發明內容

本發明實施例提供了鄰近地鐵全套管鉆孔灌注樁微擾動施工方法，其目的在于解決現有的在成孔過程中由于孔壁周圍土體應力釋放，土體較易向孔中心發生位移，甚至發生孔壁坍塌或縮徑，當在既有地鐵隧道附近施工時，必然要造成地鐵隧道較大的位移與變形，嚴重影響列車的運行安全，并給后期的地鐵養護維修帶來困難的問題。

鑒于上述問題，本發明提出的技術方案是：

本發明提供鄰近地鐵全套管鉆孔灌注樁微擾動施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，施工前準備，將所需成孔樁位及主要設備作業部位地面平整壓實，然后由測量人員對樁位具體位置精確放樣，并做好標記；

S2，鉆機就位，根據提前做好的標記，在孔位中心安裝定位鋼板，再進行安放電機，最后與鉆機配套動力系統液壓泵站就位；

其中，S2a，安放定位鋼板，定位鋼板安放必須平整，且孔位中心與樁的孔位中心精確重合，定位鋼板的四個定位基點必須全部在路基板的中心，定位鋼板的孔位中心可通過兩根細線確定，安放時與預先測量好的孔位中心重合即可；

S2b，安放鉆機，鉆機的四個支腿全部安放入定位鋼板的四個基點，安放到位后，可通過鉆機的垂直監視系統或經緯儀確定鉆機的垂直度，通過調整四個支腿油缸使鉆機安放水平；

S2c，液壓泵站就位，與鉆機液壓系統連接完畢，檢查、調試好設備，確保各系統工作正常，安裝鉆機配重架及反力配重，注意反力配重應對稱安放，安裝反力叉，并將已安裝刀具的套筒安放入鉆機；

S3，鋼套管安裝，根據圖紙需求提前對鋼套管進行深化加工，加工完成后，將鋼套管運送至施工區域，對鋼套管分段間通過承插式栓焊組合連接；

其中，S3a，鋼套管深化加工，根據圖紙需求提前對鋼套管進行深化加工，套管需采用35mm厚的鋼質桶式結構，根據鉆進深度及周邊環境情況分長度不同的若干節，標準節長度為6m，調整節長度分別為4m、2m和1.5m任一種，在管口布置板齒刀頭，其他套管中間為桶身，兩頭為承插式接頭；

S3b，鋼套管連接，鋼套管分段間通過承插式栓焊組合連接，接頭設螺孔和剪力鍵，相鄰兩節靠螺栓和剪力鍵連接，并結合焊接增強其整體性，最底部一節長度1.5m，管口端部布置板齒刀頭，刀頭間距約18cm/只，長度100mm；

S4，鋼套管壓入及鉆進；在鉆機就位后，現場施工人員開始進行鋼套管的埋設和鉆進作業；