CN104563126A - 一种旋挖钻钻孔灌注桩施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及桥梁桩基础施工技术领域，尤其涉及一种旋挖钻钻孔灌注桩施工方法。本发明提供的旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，将钢护筒分成了多节，对每一节钢护筒单独进行安装，并将各节钢护筒通过销接的方式连成一个整体，形成一个长度足以穿过淤泥质粘土层或流砂层厚度的钢护筒，解决了传统的施工方法中，在淤泥质粘土层或流砂层钻孔过程中，钢护筒或沉陷、或地层遭遇塌孔，钻孔施工无法正常进行，导致桩基无法成孔的技术问题；同时采用壁厚为3cm钢护筒，能够承受更大的压力，能够避免钢护筒因内外压力差过大而导致钢护筒被挤压变形甚至损坏的问题，并且钢护筒壁厚较大，结构稳定，使用寿命更长，钢护筒利用率较高，可降低施工成本。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁桩基础施工技术领域，尤其涉及一种旋挖钻钻孔灌注桩施工方法。
背景技术
目前，在桥梁桩基础施工中，当施工地层范围内地下水较小或地层较为稳定不易塌孔时，采用旋挖钻施工成孔速度相对较快，工效极高。而当地层为淤泥质粘土，或流砂层时，钢护筒不能稳定地附着在地层内，在钻孔过程中，钢护筒或沉陷、或地层遭遇塌孔，钻孔施工无法正常进行，导致桩基无法成孔。要解决上述问题，就需要用更长的钢护筒来穿过淤泥质粘土层或流砂层，现有的施工方法中所用的钢护筒的长度一般为1.5～4米，而淤泥质粘土层或流砂层的深度在10米左右，甚至更厚，现有的钢护筒的长度，无法满足使用需求，而如果增加钢护筒的长度，则吊车吊装钢护筒难度较大，如果采用大型号的吊车，就会出现大材小用浪费资源的问题，增加了施工成本；现有的施工方法中，所述所使用的钢护筒的壁厚较薄，一般在10mm以下，而处在淤泥质粘土层或流砂层中的钢护筒，其内外压差较大，很容易造成钢护筒被挤压变形，甚至损坏，严重影响钻孔打桩的进度和质量。
因此，针对以上不足，需要提供一种能够稳定形成钻孔的旋挖钻钻孔灌注桩施工方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：现有的钻孔方法，在淤泥质粘土层或流砂层钻孔过程中，钢护筒或沉陷、或地层遭遇塌孔，钻孔施工无法正常进行，导致桩基无法成孔。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，包括以下步骤：步骤1，定位好桩基孔位，将旋挖钻钻杆与连接器连接，同时将连接器与第一节钢护筒可拆卸地连接在一起，启动旋挖钻，将第一节钢护筒通过旋挖钻下沉至地表以下，当第一节钢护筒顶部距离地表剩余50cm时停止下沉；步骤2，将连接器与第一节钢护筒拆开，并平移开旋挖钻钻杆；步骤3、提升旋挖钻钻杆，将第二节钢护筒和连接器可拆卸地连接，然后将第二节钢护筒平移至孔位，再将下沉到位的第一节钢护筒和第二节钢护筒可拆卸地连接，通过旋挖钻将连接在一起的第一节钢护筒和第二节钢护筒下沉至地表以下，当第二节钢护筒的顶部距离地表剩余50cm时停止下沉，将连接器与第二节钢护筒拆开，并平移开旋挖钻钻杆；步骤4，重复步骤3直至下沉的钢护筒深度完全穿透不稳定的淤泥质粘土地层、或流砂层，并贯入稳定地层内；步骤5，钢护筒下沉到位后，开始正常旋挖钻成孔施工；步骤6，成孔以后，下钢筋笼、灌注桩身水下混凝土；步骤7，桩身混凝土灌注完成以后30min，旋挖钻就位，对准钢护筒中心，上下调节钻杆高度，将连接器和留在地面上的最顶节钢护筒可拆卸地连接在一起；步骤8，启动旋挖钻，缓慢旋升拔出钢护筒，将最顶节钢护筒拆下；步骤9，重复步骤8，逐节拆除所有节节钢护筒；步骤10，重复上述步骤1-9，施工下一根桩基。
其中，所述钢护筒为卡榫式钢护筒。
其中，所述连接器与钢护筒之间和相邻的钢护筒之间均通过销接的方式连接。
其中，在步骤4中，钢护筒沉入稳定地层内的长度不小于50cm。
其中，最后一节钢护筒的顶部与地表之间的高度不少于50cm。
其中，在步骤8中拔升钢护筒的速度应小于等于1m/min。
其中，第一节钢护筒的下部连接有用于减轻下沉阻力的旋进装置。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供了一种旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，包括以下步骤：步骤1，定位好桩基孔位，将旋挖钻钻杆与连接器连接，同时将连接器与第一节钢护筒可拆卸地连接在一起，启动旋挖钻，将第一节钢护筒通过旋挖钻下沉至地表以下，当第一节钢护筒顶部距离地表剩余50cm时停止下沉；步骤2，将连接器与首节式钢护筒拆开，并平移开旋挖钻钻杆；步骤3、提升旋挖钻钻杆，将第二节钢护筒和连接器可拆卸地连接，然后将第二节钢护筒平移至孔位，再将下沉到位的第一节钢护筒和第二节钢护筒可拆卸地连接，通过旋挖钻将连接在一起的第一节钢护筒和第二节钢护筒下沉至地表以下，当第二节钢护筒的顶部距离地表剩余50cm时停止下沉，将连接器与第二节钢护筒拆开，并平移开旋挖钻钻杆；步骤4，重复步骤3直至下沉的钢护筒深度完全穿透不稳定的淤泥质粘土地层、或流砂层，并贯入稳定地层内；步骤5，钢护筒下沉到位后，开始正常旋挖钻成孔施工；步骤6，成孔以后，下钢筋笼、灌注桩身水下混凝土；步骤7，桩身混凝土灌注完成以后30min，旋挖钻就位，对准钢护筒中心，上下调节钻杆高度，将连接器和留在地面上的最顶节钢护筒可拆卸地连接在一起；步骤8，启动旋挖钻，缓慢旋升拔出钢护筒，将最顶节钢护筒拆下；步骤9，重复步骤8，逐节拆除所有节节钢护筒；步骤10，重复上述步骤1-9，施工下一根桩基。本发明提供的方法，将钢护筒分成了多节，对每一节钢护筒单独进行安装，并将各节钢护筒通过销接的方式连成一个整体，形成一个长度足以穿过淤泥质粘土层或流砂层厚度的钢护筒，解决了传统的施工方法中，在淤泥质粘土层或流砂层钻孔过程中，钢护筒或沉陷、或地层遭遇塌孔，钻孔施工无法正常进行，导致桩基无法成孔的技术问题。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，包括以下步骤：步骤1，定位好桩基孔位，将旋挖钻钻杆与连接器连接，同时将连接器与第一节钢护筒可拆卸地连接在一起，启动旋挖钻，将第一节钢护筒通过旋挖钻下沉至地表以下，当第一节钢护筒顶部距离地表剩余50cm时停止下沉；步骤2，将连接器与首节式钢护筒拆开，并平移开旋挖钻钻杆；步骤3、提升旋挖钻钻杆，将第二节钢护筒和连接器可拆卸地连接，然后将第二节钢护筒平移至孔位，再将下沉到位的第一节钢护筒和第二节钢护筒可拆卸地连接，通过旋挖钻将连接在一起的第一节钢护筒和第二节钢护筒下沉至地表以下，当第二节钢护筒的顶部距离地表剩余50cm时停止下沉，将连接器与第二节钢护筒拆开，并平移开旋挖钻钻杆；步骤4，重复步骤3直至下沉的钢护筒深度完全穿透不稳定的淤泥质粘土地层、或流砂层，并贯入稳定地层内，钢护筒沉入稳定地层内的长度不小于50cm，能够更好地避免钢护筒沉陷在淤泥质粘土层或流砂层中，保证钻孔工作的顺利进行；步骤5，钢护筒下沉到位后，开始正常旋挖钻成孔施工；步骤6，成孔以后，下钢筋笼、灌注桩身水下混凝土；步骤7，桩身混凝土灌注完成以后30min，旋挖钻就位，对准钢护筒中心，上下调节钻杆高度，将连接器和留在地面上的最顶节钢护筒可拆卸地连接在一起；步骤8，启动旋挖钻，缓慢旋升拔出钢护筒，将最顶节钢护筒拆下，并且拔升钢护筒的速度应小于等于1m/min，这样可以避免因提升速度过大而导致钢护筒损坏；步骤9，重复步骤8，逐节拆除所有节节钢护筒；步骤10，重复上述步骤1-9，施工下一根桩基。将钢护筒分成了多节，对每一节钢护筒单独进行安装，并将各节钢护筒通过销接的方式连成一个整体，形成一个长度足以穿过淤泥质粘土层或流砂层厚度的钢护筒，解决了传统的施工方法中，在淤泥质粘土层或流砂层钻孔过程中，钢护筒或沉陷、或地层遭遇塌孔，钻孔施工无法正常进行，导致桩基无法成孔的技术问题；并且每一节钢护筒可以设置为不同高度，故整个钢护筒的工作长度方便控制，可根据不良地质层的厚度自由设置，同时采用孔壁厚度为3cm钢护筒，能够承受更大的压力，能够避免钢护筒因在淤泥质粘土层或流砂层钻孔过程中钢护筒内外的压力差过大而导致被挤压变形，同时，钢护筒壁厚较大，结构稳定，可重复利用，只要保护得当，使用年限很长，可达数十年，钢护筒利用率较高，并且该钢护筒结构简单、易于加工、方便操作，利于推广使用。
需要说明的是，该钢护筒仅能用旋挖钻下沉，但是在下沉好之后可以采用任何钻机施工桩孔。
具体地，上述方法中所用的钢护筒为卡榫式钢护筒，在每节钢护筒的顶部和底部设置有连接卡榫，具体地钢护筒的一端的外表面的周向上设置有多个拱形的凸起，另一端上设置有多个拱形的开口，相邻的钢护筒之间通过所述凸起与所述开口卡接在一起，对两个钢护筒之间的周向进行定位，防止相互配合的两个钢护筒之间出现错位的问题。需要说明的是，所述凸起也可以为其他形状，如长条形、矩形等，只需要保证所述凸起与所述开口的形状、尺寸和数量相匹配，也可实现本申请的目的，其宗旨未脱离本发明的思想，应属于本发明的保护范围。
需要说明的是，最后一节钢护筒留在地面上的高度应不小于50cm，这样方便与钢护筒与连接器之间的连接。
优选地，所述连接器与钢护筒之间和相邻的钢护筒之间均通过销接的方式连接，这样在连接器与钢护筒或相邻的钢护筒之间的拆装均可通过拆装螺栓销子来实现，连接关系非常简单，方便于工作人员操作。
优选地，本发明使用的钢护筒的壁厚为3cm，能够承受更大的压力，能够避免钢护筒因在淤泥质粘土层或流砂层钻孔过程中钢护筒因承受压力过大而导致被挤压变形，同时，钢护筒壁厚较大，结构稳定，可重复利用，只要保护得当，使用年限很长，可数十年，利用率较高；并且该钢护筒易于加工，方便操作，利于推广使用。
优选地，所述第一节钢护筒的下部连接有用于减轻下沉阻力的旋进装置，所述旋进装置为第一节钢护筒下部铆焊连接的18个合金钎头，所述合金钎头呈齿状均布在所述第一节护筒的下部，所述合金钎头铆进所述第一节护筒内8cm长，外露6cm，合金钎头的设置能够加大在旋挖钻机启动钻进时的钻进力，减小由于较厚的钢护筒壁厚产生的下沉阻力，提高下沉钢护筒的速率
综上所述，本发明提供的旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，将钢护筒分成了多节，对每一节钢护筒单独进行安装，并将各节钢护筒通过销接的方式连成一个整体，形成一个长度足以穿过淤泥质粘土层或流砂层厚度的钢护筒，解决了传统的施工方法中，在淤泥质粘土层或流砂层钻孔过程中，钢护筒或沉陷、或地层遭遇塌孔，钻孔施工无法正常进行，导致桩基无法成孔的技术问题；并且每一节钢护筒可以设置为不同高度，故整个钢护筒的工作长度方便控制，可根据不良地质层的厚度自由设置，同时采用孔壁厚度为3cm钢护筒，能够承受更大的压力，能够避免钢护筒因在淤泥质粘土层或流砂层钻孔过程中钢护筒内外的压力差过大而导致被挤压变形，同时，钢护筒壁厚较大，结构稳定，可重复利用，只要保护得当，使用年限很长，可数十年，利用率较高；并且该钢护筒易于加工，方便操作，利于推广使用。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，定位好桩基孔位，将旋挖钻钻杆与连接器连接，同时将连接器与第一节钢护筒可拆卸地连接在一起，启动旋挖钻，将第一节钢护筒通过旋挖钻下沉至地表以下，当第一节钢护筒顶部距离地表剩余50cm时停止下沉；
步骤2，将连接器与第一节钢护筒拆开，并平移开旋挖钻钻杆；
步骤3，提升旋挖钻钻杆，将第二节钢护筒和连接器可拆卸地连接，然后将第二节钢护筒平移至孔位，再将下沉到位的第一节钢护筒和第二节钢护筒可拆卸地连接，通过旋挖钻将连接在一起的第一节钢护筒和第二节钢护筒下沉至地表以下，当第二节钢护筒的顶部距离地表剩余50cm时停止下沉，将连接器与第二节钢护筒拆开，并平移开旋挖钻钻杆；
步骤4，重复步骤3直至下沉的钢护筒深度完全穿透不稳定的淤泥质粘土地层或流砂层，并贯入稳定地层内；
步骤5，钢护筒下沉到位后，开始正常旋挖钻成孔施工；
步骤6，成孔以后，下钢筋笼、灌注桩身水下混凝土；
步骤7，桩身混凝土灌注完成以后30min，旋挖钻就位，对准钢护筒中心，上下调节钻杆高度，将连接器和留在地面上的最顶节钢护筒可拆卸地连接在一起；
步骤8，启动旋挖钻，缓慢旋升拔出钢护筒，将最顶节钢护筒拆下；
步骤9，重复步骤8，逐节拆除所有节钢护筒；
步骤10，重复上述步骤1-9，施工下一根桩基。
2.根据权利要求1所述的旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：所述钢护筒为卡榫式钢护筒。
3.根据权利要求1所述的旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：所述连接器与钢护筒之间和相邻的钢护筒之间均通过销接的方式 连接。
4.根据权利要求1所述的旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：在步骤4中，钢护筒沉入稳定地层内的长度不小于50cm。
5.根据权利要求1所述的旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：最后一节钢护筒的顶部与地表之间的高度不少于50cm。
6.根据权利要求1所述的旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：在步骤8中拔升钢护筒的速度应小于等于1m/min。
7.根据权利要求1所述的旋挖钻钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：第一节钢护筒的下部连接有用于减轻下沉阻力的旋进装置。
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