CN106759288A - 一种建筑钻孔灌注桩施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种建筑钻孔灌注桩施工方法，包括预先钻探、清理、埋设护筒、制备泥浆、机械钻孔和泥浆循环出渣、扩孔、清孔、制作和安放钢筋笼和浇筑混凝土；本发明预先钻探，可在灌注桩之前知道地质情况，确定是否符合施工条件，更有利于提前确定钻孔机类型，提高施工效率和工程质量，根据地质状况选择钻孔机和泥浆成分及指标，施工效率很高，节省了大量的人力，而且施工安全，钢筋笼采用三角形的加强架和混凝土底座，可增加钢筋笼的强度和稳定性；故本发明的建筑钻孔灌注桩施工方法具有安全性高、环保、效率高和适用范围广的优点，本发明的建筑钻孔灌注桩具有承托力强、和质量高的优点。

Description

一种建筑钻孔灌注桩施工方法
技术领域
本发明属于建筑桩基施工技术领域，特别是涉及一种建筑桩基的钻孔灌注桩施工方法。
背景技术
灌注桩是直接在所设计的桩位上开孔，其截面为圆形，成孔后在孔内加放钢筋笼，灌注混凝土而成。灌注桩在施工中得到较为广泛的应用。根据成孔工艺的不同，可分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等。钻孔灌注桩指利用钻孔机械钻出桩孔，先在孔中吊放钢筋笼，并在孔中浇筑混凝土而成的桩。由于具有施工时无振动、无挤土、噪音小、宜于在城市建筑物密集地区使用等优点，得到越来越广泛的应用。
建筑物灌注桩的桩孔，传统方法是采用人工挖掘，这类桩由于其受力性能可靠，不需大型机具设备，施工操作工艺简单，可直接检查桩底岩土层情况，单桩承载力高，无环境污染，所以在各地应用较为普遍。但是，该类桩孔存在如下不足：挖孔中劳动强度较大，单桩施工速度较慢，尤其是安全性较差，容易出现塌方等险情，当土层中可能有腐殖质物产生的气体逸散到孔中时，桩孔底部还会沉积大量有毒气体，给施工安全带来安全隐患。
针对以上问题，本发明人设计出一种新型的建筑钻孔灌注桩施工方法。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种建筑钻孔灌注桩施工方法，具有安全性高、承托力强、环保、适用范围广、效率高和质量高的等优点。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种建筑钻孔灌注桩施工方法，按照如下步骤进行：
步骤一、预先钻探：确定灌注桩中心点，用探土机在灌注桩中心处探取样品，并检测，其中预先钻探的深度至少要比设计的承托岩层的深度深5m；
步骤二、清理：清除杂物，平整和压实灌注桩工作范围内的地面，用步骤一的灌注桩中心点确定灌注桩圆周；
步骤三、埋设护筒：挖去表层土，用磨盘钻孔机挖孔，埋入护筒，在护筒外侧填入粘土并分层夯实，孔的直径应比护筒外径大0.8-1m，其中埋设深度，粘土中大于等于1m，砂土中大于等于1.5m；
步骤四、制备泥浆；
步骤五、机械钻孔和泥浆循环出渣：安装钻孔机，在钻孔过程中及时补充所述泥浆，一般砂土用硬质合金钢钻头，转速40-80r/min，较硬或非均质地层中转速适当调慢，转速为20-60r/min；
步骤六、扩孔:反循环钻孔机安装扩孔钻头，在孔底扩孔，扩孔后孔底呈圆周形；
步骤七、清孔：采用吹水法，将吹水管下放到桩底，利用气压将桩底污水和污泥排出至沉淀池，过滤循环利用，直至排出的水样符合标准；
步骤八、制作和安放钢筋笼：在钻孔机成孔前，应提前制作符合标准的钢筋笼，钻孔机成孔后及时安放；
步骤九、浇筑混凝土：下放混凝土导管，灌桩前，先用泥浆疏通导管，泥浆黏度为17-18s，含砂率为4-8％,以防导管堵塞；用履带式起重机将混凝土斗输送到工作台，开始浇筑混凝土，浇注过程应紧凑地、连续地进行，严禁中途停工，应注意观察导管内混凝土和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土顶面高度，正确指挥导管的提升和拆除，导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升，要保证浇注过程中混凝土面的高度要比护筒和导管的高度高出至少1m，浇注结束，完成所述钻孔桩灌注施工。
为解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：
步骤八中所述的钢筋笼包括环形箍筋和主筋，每12m的主筋至少用5个环形箍筋来承托，所述钢筋笼的主筋的下部可设有圆形底座，所述圆形底座为至少75mm厚的混凝土层；所述钢筋笼内每隔3-4m加装一个可拆卸的三角形临时加强架。
进一步地说，步骤六所述的扩孔的深度为0.5-0.8m；
进一步地说，步骤四所述的泥浆制备中，在粘土中成孔时，可注入水，以原土造浆；在其他土层中成孔时，泥浆选用高塑性(塑性指数Ip≥17)的粘土或膨润土制备，泥浆密度皆为1.1-1.3g/cm3；泥浆的控制指标为粘度18-22s，含砂率≤8％，胶体率≥90％。
进一步地说，步骤五所述的机械钻孔中遇到大石，若大石距离地面的距离<4m，则采用履带式挖土机和风炮机将大石打碎并夹走；若大石距离地面的距离≥4m，则采用反循环钻石机安装金刚石钻头或牙轮钻头将大石打碎并夹走；
若遇到的岩层面为斜面可采用吊锤将斜面锤平再继续钻孔或通过混凝土将斜面填平，然后用反循环钻孔机安装金刚石钻头或牙轮钻头将斜面整平再继续钻孔。
进一步地说，步骤三所述护筒用4-8mm钢板制成，所述护筒的内径比钻头直径大100-200mm，顶面高出地面的距离为0.4-0.6m，上部开设1-2个溢浆孔，所述护筒的中心线与所述灌注桩的中心线偏差≤50mm。
进一步地说，步骤三所述埋设护筒时，若一根护筒长度不够时，需将护筒连接，护筒的连接方式为螺丝连接或电焊连接；所述电焊连接时，护筒与护筒之间的连接面应烧为斜面，并采用烧全焊。
进一步地说，步骤五所述的机械钻孔中，软土层采用的所述钻孔机为旋挖钻孔机，硬土层采用的所述钻孔机为冲击钻孔机
本发明的有益效果是：本发明至少具有以下优点：
一、预先钻探，可在灌注桩之前知道地质情况，确定是否符合施工条件，更有利于提前确定钻孔机类型，提高施工效率和工程质量；
二、制备泥浆时，根据不同的土质状况，制备不同的泥浆，可以更好地稳定护筒，起到更好地携砂、排土作用；
三、采用反循环钻孔机安装扩孔钻头，在孔底扩孔，相比传统的人工扩孔，安全性佳、效率高、质量高；
四、制备钢筋笼时，采用三角形的加强架和混凝土底座，可增加钢筋笼的强度和稳定性，进而保证工程质量；
五、根据地质情况选用合适的钻孔机，施工效率很高，节省了大量的人力，而且施工安全。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点及功效。本发明也可以其它不同的方式予以实施，即，在不背离本发明所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。
实施例：一种建筑钻孔灌注桩施工方法，按照如下步骤进行：
步骤一、预先钻探：确定灌注桩中心点，用探土机在灌注桩中心处探取样品，并检测，其中预先钻探的深度至少要比设计的承托岩层的深度深5m；
步骤二、清理：清除杂物，平整和压实灌注桩工作范围内的地面，用步骤一的灌注桩中心点确定灌注桩圆周；
步骤三、埋设护筒：挖去表层土，用磨盘钻孔机挖孔，埋入护筒，在护筒外侧填入粘土并分层夯实，孔的直径应比护筒外径大0.8-1m，其中埋设深度，粘土中大于等于1m，砂土中大于等于1.5m；
步骤四、制备泥浆；
步骤五、机械钻孔和泥浆循环出渣：安装钻孔机，在钻孔过程中及时补充所述泥浆，一般砂土用硬质合金钢钻头，转速40-80r/min，较硬或非均质地层中转速适当调慢，转速为20-60r/min；
步骤六、扩孔:反循环钻孔机安装扩孔钻头，在孔底扩孔，扩孔后孔底呈圆周形；
步骤七、清孔：采用吹水法，将吹水管下放到桩底，利用气压将桩底污水和污泥排出至沉淀池，过滤循环利用，直至排出的水样符合标准；
步骤八、制作和安放钢筋笼：在钻孔机成孔前，应提前制作符合标准的钢筋笼，钻孔机成孔后及时安放；
步骤九、浇筑混凝土：下放混凝土导管，灌桩前，先用泥浆疏通导管，泥浆黏度为17-18s，含砂率为4-8％,以防导管堵塞；用履带式起重机将混凝土斗输送到工作台，开始浇筑混凝土，浇注过程应紧凑地、连续地进行，严禁中途停工，应注意观察导管内混凝土和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土顶面高度，正确指挥导管的提升和拆除，导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升，要保证浇注过程中混凝土面的高度要比护筒和导管的高度高出至少1m，浇注结束，完成所述钻孔桩灌注施工。
步骤八中所述的钢筋笼包括环形箍筋和主筋，每12m的主筋至少用5个环形箍筋来承托，所述钢筋笼的主筋的下部可设有圆形底座，所述圆形底座为至少75mm厚的混凝土层；所述钢筋笼内每隔3-4m加装一个可拆卸的三角形临时加强架。
步骤六所述的扩孔的深度为0.5-0.8m；
步骤四所述的泥浆制备中，在粘土中成孔时，可注入水，以原土造浆；在其他土层中成孔时，泥浆选用高塑性(塑性指数Ip≥17)的粘土或膨润土制备，泥浆密度皆为1.1-1.3g/cm3；泥浆的控制指标为粘度18-22s，含砂率≤8％，胶体率≥90％。
步骤五所述的机械钻孔中遇到大石，若大石距离地面的距离<4m，则采用履带式挖土机和风炮机将大石打碎并夹走；若大石距离地面的距离≥4m，则采用反循环钻石机安装金刚石钻头或牙轮钻头将大石打碎并夹走；
若遇到的岩层面为斜面可采用吊锤将斜面锤平再继续钻孔或通过混凝土将斜面填平，然后用反循环钻孔机安装金刚石钻头或牙轮钻头将斜面整平再继续钻孔。
步骤三所述护筒用4-8mm钢板制成，所述护筒的内径比钻头直径大100-200mm，顶面高出地面的距离为0.4-0.6m，上部开设1-2个溢浆孔，所述护筒的中心线与所述灌注桩的中心线偏差≤50mm。
步骤三所述埋设护筒时，若一根护筒长度不够时，需将护筒连接，护筒的连接方式为螺丝连接或电焊连接；所述电焊连接时，护筒与护筒之间的连接面应烧为斜面，并采用烧全焊。
步骤五所述的机械钻孔中，软土层采用的所述钻孔机为旋挖钻孔机，硬土层采用的所述钻孔机为冲击钻孔机。
本实施例的一种建筑钻孔灌注桩施工方法，包括预先钻探、清理、埋设护筒、制备泥浆、机械钻孔和泥浆循环出渣、扩孔、清孔、制作和安放钢筋笼和浇筑混凝土；本发明预先钻探，可在灌注桩之前知道地质情况，确定是否符合施工条件，更有利于提前确定钻孔机类型，提高施工效率和工程质量，根据地质状况选择钻孔机和泥浆成分及指标，施工效率很高，节省了大量的人力，而且施工安全，钢筋笼采用三角形的加强架和混凝土底座，可增加钢筋笼的强度和稳定性；故本发明的建筑钻孔灌注桩施工方法具有安全性高、环保、效率高和适用范围广的优点，本发明的建筑钻孔灌注桩具有承托力强、和质量高的优点。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种建筑钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：按照如下步骤进行：
步骤一、预先钻探：确定灌注桩中心点，用探土机在灌注桩中心处探取样品，并检测，其中预先钻探的深度至少要比设计的承托岩层的深度深5m；
步骤二、清理：清除杂物，平整和压实灌注桩工作范围内的地面，用步骤一的灌注桩中心点确定灌注桩圆周；
步骤三、埋设护筒：挖去表层土，用磨盘钻孔机挖孔，埋入护筒，在护筒外侧填入粘土并分层夯实，孔的直径应比护筒外径大0.8-1m，其中埋设深度，粘土中大于等于1m，砂土中大于等于1.5m；
步骤四、制备泥浆；
步骤五、机械钻孔和泥浆循环出渣：安装钻孔机，在钻孔过程中及时补充所述泥浆，一般砂土用硬质合金钢钻头，转速40-80r/min，较硬或非均质地层中转速适当调慢，转速为20-60r/min；
步骤六、扩孔:反循环钻孔机安装扩孔钻头，在孔底扩孔，扩孔后孔底呈圆周形；
步骤七、清孔：采用吹水法，将吹水管下放到桩底，利用气压将桩底污水和污泥排出至沉淀池，过滤循环利用，直至排出的水样符合标准；
步骤八、制作和安放钢筋笼：在钻孔机成孔前，应提前制作符合标准的钢筋笼，钻孔机成孔后及时安放；
步骤九、浇筑混凝土：下放混凝土导管，灌桩前，先用泥浆疏通导管，泥浆黏度为17-18s，含砂率为4-8％,以防导管堵塞；用履带式起重机将混凝土斗输送到工作台，开始浇筑混凝土，浇注过程应紧凑地、连续地进行，严禁中途停工，应注意观察导管内混凝土和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土顶面高度，正确指挥导管的提升和拆除，导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升，要保证浇注过程中混凝土面的高度要比护筒和导管的高度高出至少1m，浇注结束，完成所述钻孔桩灌注施工。
2.根据权利要求1所述的一种建筑钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：步骤八中所述的钢筋笼包括环形箍筋和主筋，每12m的主筋至少用5个环形箍筋来承托，所述钢筋笼的主筋的下部可设有圆形底座，所述圆形底座为至 少75mm厚的混凝土层；所述钢筋笼内每隔3-4m加装一个可拆卸的三角形临时加强架。
3.根据权利要求1所述的一种建筑钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：步骤六所述的扩孔的深度为0.5-0.8m。
4.根据权利要求1所述的一种建筑钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：步骤四所述的泥浆制备中，在粘土中成孔时，可注入水，以原土造浆；在其他土层中成孔时，泥浆选用高塑性(塑性指数Ip≥17)的粘土或膨润土制备，泥浆密度皆为1.1-1.3g/cm3；泥浆的控制指标为粘度18-22s，含砂率≤8％，胶体率≥90％。
5.根据权利要求1所述的一种建筑钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：步骤五所述的机械钻孔中遇到大石，若大石距离地面的距离<4m，则采用履带式挖土机和风炮机将大石打碎并夹走；若大石距离地面的距离≥4m，则采用反循环钻石机安装金刚石钻头或牙轮钻头将大石打碎并夹走；
若遇到的岩层面为斜面可采用吊锤将斜面锤平再继续钻孔或通过混凝土将斜面填平，然后用反循环钻孔机安装金刚石钻头或牙轮钻头将斜面整平再继续钻孔。
6.根据权利要求1所述的一种建筑钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：步骤三所述护筒用4-8mm钢板制成，所述护筒的内径比钻头直径大100-200mm，顶面高出地面的距离为0.4-0.6m，上部开设1-2个溢浆孔，所述护筒的中心线与所述灌注桩的中心线偏差≤50mm。
7.根据权利要求1所述的一种建筑钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：步骤三所述埋设护筒时，若一根护筒长度不够时，需将护筒连接，护筒的连接方式为螺丝连接或电焊连接；所述电焊连接时，护筒与护筒之间的连接面应烧为斜面，并采用烧全焊。
8.根据权利要求1所述的一种建筑钻孔灌注桩施工方法，其特征在于：步骤五所述的机械钻孔中，软土层采用的所述钻孔机为旋挖钻孔机，硬土层采用的所述钻孔机为冲击钻孔机。
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