[發明專利]全護筒擰管跟進旋挖成孔施工方法

有效

• 申請號: 202011317123.X
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112554176B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 張劍寧;田貴洪;朱紹陽;楊勇;李先兵;高飛;葛宇橋;梅文超;代雨茂
• 申請（專利權）人: 四川路航建設工程有限責任公司
• 主分類號: E02D5/38
• 分類號: E02D5/38;E02D7/22;E02D17/08;E21B7/00
• 代理公司: 成都中亞專利代理有限公司 51126
• 代理人: 王崗

本發明公開了一種全護筒擰管跟進旋挖成孔施工方法；其特征在于：采用擰管器及配套鋼護筒，根據所需護壁深度選擇單護筒法或雙護筒法，其中，單護筒法在樁孔定位后安裝護筒，用旋挖鉆機鉆芯，每鉆進一定深度時改用擰管器將護筒下壓擰入土層，如此循環直至護筒嵌接基巖或達到設計深度。雙護筒法則是為了克服土體對護筒的摩阻力，該法采用先外后內的護筒施作順序，其余操作與單護筒法相同，以此類推可衍生出多護筒法。工法適用于砂、砂礫、礫（卵）石、建渣回填土等松散地層和軟土層的灌注樁成孔施工，與設備費用高的振動錘法、搓管法、回旋套管法等旋挖方案相比，能大幅節約工程成本，實現節能降耗和綠色環保。

技術領域

本發明涉及旋挖鉆機施工技術相關的領域，具體來講是一種全護筒擰管跟進旋挖成孔施工方法。

背景技術

近年來，旋挖鉆機作為鉆孔灌注樁施工中一種較為先進的施工機械，因其適用范圍廣、樁位準確、成孔質量好、自動化程度高、移動靈便等優點，特別是具有工作高效率和環保性好，在橋梁工程和建筑工程灌注樁基礎施工中體現出明顯的優越性。旋挖鉆機在砂、砂礫、礫（卵）石、建渣回填土等松散地層和軟土層中常采用全護筒跟進法輔助成孔。常見的全護筒跟進旋挖成孔法有振動錘法、回旋套管法和搓管法，上述三種方法配套設備增多，如振動錘法增加挖掘機、振動錘、鋼套管等，回旋套管法增加花管驅動器和專用套管等，搓管法增加搓管機和專用套管等，會大幅增加機械設備投入，從而增大施工成本。

發明內容

因此，為了解決上述不足，本發明在此提供一種全護筒擰管跟進旋挖成孔施工方法；采用一種十字叉架擰管器及配套鋼護筒，根據所需護壁深度選擇單護筒法或雙護筒法，使護筒下沉和上拔時能夠克服土體的摩阻力，由此實現旋挖鉆進松散地層時的全護筒跟進護壁和混凝土灌樁完成后完全拔出護筒的目的，與輔助設備費用高的振動錘法、搓管法、回旋套管法等旋挖方案相比，該工法在同樣滿足質量安全要求的前提下，能大幅節約工程成本，實現節能降耗和綠色環保。

本發明是這樣實現的，構造一種全護筒擰管跟進旋挖成孔施工方法，其特征在于；采用一種十字叉架擰管器及配套鋼護筒，根據所需護壁深度選擇單護筒法或雙護筒法，施工流程如下；

步驟1，施工準備；制作擰管器，根據樁基直徑及其所需穿越松散地層的厚度準備鋼護筒：

1）十字叉架擰管器設計及制作；可用旋挖筒鉆改造形成十字叉架擰管器，擰管器四肢端部設銷軸，擰管器不含銷軸時旋轉直徑小于護筒內徑200mm～300mm，擰管器含銷軸時旋轉直徑大于護筒外徑30mm～50mm；

2）確定鋼護筒方案；松散地層厚度在0m～10m之間時采用單護筒方案，在10m～20m之間時采用雙護筒方案；單護筒或內護筒內徑≥樁徑+200mm，外護筒內徑≥樁徑+350mm；鋼護筒壁厚16mm～20mm；

3）鋼護筒設計及制作；鋼護筒長度根據穿越地層厚度、旋挖鉆機性能參數和機手技術能力確定，可分節段，也可采用整體通長式，單節護筒加工長度4.5m～10m。采用雙護筒方案時，外護筒長度約為松散地層厚度的一半，并考慮0.5m～1m的地面出露高度，內護筒加工長度為剩余松散地層厚度并加長不少于1.5m；

鋼護筒頂部外壁焊接高400mm的加強鋼板，加強鋼板與鋼護筒搭接380mm高度，便于與護筒頂緣焊接；沿護筒周邊四等分切割L型擰管用卡槽，卡槽開口寬度75mm～80mm；在卡槽側約200mm處切割提吊孔供上拔護筒使用，提吊孔的孔徑為65mm；

鋼護筒下檐焊接刃腳，刃腳露出鋼護筒底30mm；

4）內護筒提吊桿設計制作；內護筒頂安裝4組提吊桿，一次使用兩組，備用兩組。一組提吊桿采用兩根φ32mm的HRB400鋼筋并排焊接作為主桿，主桿頂端兩側焊接兩塊高300mm、寬130mm、厚16mm的彈簧鋼板作為上鎖耳，鎖耳上鉆D65mm的圓孔，方便與旋挖鉆機鉆桿端部的銷軸（D60mm）連接；主桿底端兩側焊接兩塊高300mm、寬100mm、厚16mm的彈簧鋼板作為下鎖耳，鎖耳上鉆φ50mm圓孔方便與護筒銷接；