一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，涉及钻孔桩施工技术领域，包括以下步骤：对钢护筒底部进行清渣作业，采用第一钻头对钢护筒底口的孤石进行多次破碎钻进；采用第二钻头对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行多次破碎钻进；对钢护筒底部再次进行清渣作业，锤击钢护筒，若钢护筒不能正常下沉，则人工探摸钢护筒底口，若钢护筒底口仍残留有孤石，则人工定位后破碎钻进；对钢护筒进行接长，并继续进行锤击下沉作业，若再遇孤石，重复执行上述步骤，直至钢护筒进入设计地层深度。本发明专利技术能够高效、可靠地清除孤石。

A Treatment Method of Bored Pile Steel Barrel Subsidence and Orphan Stone

The invention discloses a method for treating solitary stones in the sinking of steel barrel of bored piles, which relates to the construction technology field of bored piles, including the following steps: slag cleaning operation on the bottom of steel barrel, multiple crushing drilling of solitary stones at the bottom of steel barrel by using the first bit, multiple crushing drilling of solitary stones in the blind crushing area of steel barrel bottom by using the second bit, and multiple crushing drilling of solitary stones at the bottom of steel barrel; If the steel sheath does not sink normally, the bottom of the steel sheath will be explored manually. If there are still orphans left at the bottom of the steel sheath, the steel sheath will be broken and drilled after manual positioning. The steel sheath will be lengthened and the hammering sinking operation will continue. If the steel sheath encounters orphans again, the above steps will be repeated until the steel sheath enters the design stratum depth. The invention can effectively and reliably remove the solitary stones.

【技术实现步骤摘要】
一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法
本专利技术涉及钻孔桩施工
，具体涉及一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法。
技术介绍
参见图1所示，在基岩为花岗岩的地区进行钻孔桩施工时，经常会遇到孤石——花岗岩球状风化物，导致钢护筒打入或钻孔桩成孔困难。钻孔桩口部一定长度范围往往土体性质较差，所以需采用钢护筒护壁，防止孔壁塌落。钢护筒打入过程中遇到花岗岩孤石，由于花岗岩孤石强度较高，造成钢护筒无法正常下放至设计深度，若强行插打，往往护筒底口即使卷边严重也无法继续打入。常见的处理钢护筒下沉遇孤石的工程措施主要有以下几种：挖除法，当孤石埋深较浅时，可直接将孤石开挖出露后进行破碎清除。但当孤石埋深较大，或者地下水丰富时，该方法需采用基坑围护结构，经济性较差。爆破法，当钢护筒下沉遇到孤石后，人工挖除钢护筒内的土体直至孤石出露，在孤石上钻爆破孔，装入炸药后爆破破除孤石。该方法装药量难以控制，装药量过大可能使钢护筒产生变形，同时对周边土体扰动过大，装药量过小则处理效率低下。此外，若在水下施工或地下水丰富时，爆破孔钻孔极为困难。扫孔法，当钢护筒下沉遇到孤石后，用成孔钻机对孤石进行清除，这种情况下往往由于钢护筒冲击下沉过程中底部卷边，成孔钻机钻头无法钻出护筒下底口，不仅无法钻进破除孤石，而且容易导致钻机钻头磨损。即使钢护筒底部未发生卷边变形，由于钢护筒与成孔钻机之间的间隙导致孤石处理不完全，钢护筒难以跟进下沉。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，能够高效、可靠地清除孤石。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，包括以下步骤：S1，对钢护筒底部进行清渣作业，采用第一钻头对钢护筒底口的孤石进行多次破碎钻进；S2，采用第二钻头对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行多次破碎钻进；S3，对钢护筒底部再次进行清渣作业，锤击钢护筒，若钢护筒不能正常下沉，则人工探摸钢护筒底口，若钢护筒底口仍残留有孤石，则人工定位后破碎钻进；S4，对钢护筒进行接长，并继续进行锤击下沉作业，若再遇孤石，重复执行步骤S1～S3，直至钢护筒进入设计地层深度。在上述技术方案的基础上，所述采用第一钻头对钢护筒底口的孤石进行多次破碎钻进，包括以下步骤：先沿钢护筒中心破碎钻进，后沿护筒内侧边缘破碎钻进。在上述技术方案的基础上，所述采用第二钻头对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行多次破碎钻进，包括以下步骤：调整旋挖钻机钻桅，使钻杆倾斜一定的角度对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行破碎钻进。在上述技术方案的基础上，所述若钢护筒底口仍残留有孤石，则人工定位后破碎钻进，包括以下步骤：判断钢护筒底口残留孤石是伸进钢护筒内的孤石或者是钢护筒厚度范围内的孤石；若钢护筒底口残留孤石是伸进钢护筒内的孤石，则采用小于钻孔桩直径的第一钻头对伸进钢护筒内的孤石进行多次破碎钻进；若钢护筒底口残留孤石是钢护筒厚度范围内的孤石，则将护筒提起至预定高度，固定钢护筒顶口，采用第二钻头对钢护筒厚度范围内的孤石进行破碎钻进。在上述技术方案的基础上，步骤S3中，若钢护筒不能正常下沉，则人工探摸钢护筒底口，若钢护筒底口变形，则切割变形的钢护筒底口。在上述技术方案的基础上，所述第一钻头是直径为钢护筒内径0.6～0.8倍的钻头。在上述技术方案的基础上，所述第二钻头是直径为钢护筒内径0.9～0.95倍的钻头。在上述技术方案的基础上，对钢护筒底部进行清渣作业时，采用直径为钢护筒内径0.3～0.7倍的钻斗进行清渣作业。与现有技术相比，本专利技术的钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，首先采用第一钻头多次破碎钻进，就能够覆盖钢护筒内部大部分区域，然后再采用第二钻头多次破碎钻进，尽可能覆盖孤石破碎盲区，两种钻头配合钻进，能够高效、可靠地清除孤石，完成钻孔桩钢护筒施工。附图说明图1为钢护筒下沉遇孤石示意图；图2为本专利技术实施例中破碎孤石剖面示意图；图3为本专利技术实施例中破碎孤石平面示意图；图4为本专利技术实施例中沿护筒内侧边缘破碎孤石剖面示意图；；图5为本专利技术实施例中沿护筒内侧边缘破碎孤石平面示意图；图6为本专利技术实施例中第二钻头对孤石破碎盲区钻进的平面示意图；图中：1-钢护筒，2-孤石，3-第一钻头，4-钻机，5-孤石破碎盲区，6-第二钻头。具体实施方式以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明。参见图2到图5所示，本专利技术实施例提供一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，用于钻孔桩钢护筒施工时利用旋挖钻机清除孤石，包括以下步骤：S1，对钢护筒底部进行清渣作业，采用第一钻头对钢护筒底口的孤石进行多次破碎钻进。具体地，参见图2、图3所示，钢护筒的直径为4.5m，采用直径3m的第一钻头先沿钢护筒中心破碎钻进，参见图4、图5所示，沿钢护筒内侧边缘破碎钻进4次，通过4次钻进，钻头活动区域能够大部分覆盖钢护筒内部区域，遗留小部分孤石破碎盲区，孤石破碎盲区参见图5所示。S2，采用第二钻头对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行多次破碎钻进。具体地，参见图5所示，采用第一钻头破碎钻进后，遗留一些孤石破碎盲区，参见图6所示，采用直径为4.26m第二钻头的对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行多次破碎钻进。S3，对钢护筒底部再次进行清渣作业，锤击钢护筒，若钢护筒不能正常下沉，则人工探摸钢护筒底口，若钢护筒底口仍残留有孤石，则人工定位后破碎钻进。具体地，判断钢护筒底口残留孤石是伸进钢护筒内的孤石或者是钢护筒厚度范围内的孤石；若钢护筒底口残留孤石是伸进钢护筒内的孤石，则采用小于钻孔桩直径的第一钻头对伸进钢护筒内的孤石进行多次破碎钻进；若钢护筒底口残留孤石是钢护筒厚度范围内的孤石，则将护筒提起至预定高度，固定钢护筒顶口，采用第二钻头对钢护筒厚度范围内的孤石进行破碎钻进。S4，对钢护筒1进行接长，并继续进行锤击下沉作业，若再遇孤石，重复执行步骤S1～S3，直至钢护筒进入设计地层深度。与现有技术相比，本专利技术的钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，首先采用第一钻头多次破碎钻进，就能够覆盖钢护筒内部大部分区域，然后再采用第二钻头多次破碎钻进，尽可能覆盖孤石破碎盲区，两种钻头配合钻进，能够高效、可靠地清除孤石，完成钻孔桩钢护筒施工。此外，本专利技术利用旋挖钻机驱动钻头清除孤石，相比挖除法，不需要考虑孤石的尺寸，也不需要基坑围护结构，更加经济，相比爆破法，对钢护筒影响小，对周边土体扰动也小，相比扫孔法，尽可能消除钢护筒与成孔钻机之间的间隙，处理孤石更加完全。作为优选地实施方式，采用第二钻头对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行多次破碎钻进时，调整旋挖钻机钻桅，使钻杆倾斜一定的角度对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行破碎钻进，可以尽可能清楚钢护筒底口厚度范围内的孤石。作为优选地实施方式，步骤S3中，若钢护筒不能正常下沉，则人工探摸钢护筒底口，如果发现是钢护筒底口变形导致不能正常下沉，则切割变形的钢护筒底口，可以避免钻头钻进时，对钻头造成磨损。作为优选地实施方式，第一钻头是直径为钢护筒内径0.6～0.8倍的钻头。本专利技术实施例的钢护筒直径为4.5m，第一钻头的直径3m，由于第一钻头是直径为钢护筒内径0.6～0.8倍，通过4次沿钢护筒内侧边缘破碎钻进，就可以覆盖钢护筒内部大部分区域，高效地清除孤石。作为优选地实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，用于钻孔桩钢护筒施工时利用旋挖钻机清除孤石，其特征在于：S1，对钢护筒底部进行清渣作业，采用第一钻头对钢护筒底口的孤石进行多次破碎钻进；S2，采用第二钻头对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行多次破碎钻进；S3，对钢护筒底部再次进行清渣作业，锤击钢护筒，若钢护筒不能正常下沉，则人工探摸钢护筒底口，若钢护筒底口仍残留有孤石，则人工定位后破碎钻进；S4，对钢护筒进行接长，并继续进行锤击下沉作业，若再遇孤石，重复执行步骤S1～S3，直至钢护筒进入设计地层深度。

【技术特征摘要】
1.一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，用于钻孔桩钢护筒施工时利用旋挖钻机清除孤石，其特征在于：S1，对钢护筒底部进行清渣作业，采用第一钻头对钢护筒底口的孤石进行多次破碎钻进；S2，采用第二钻头对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行多次破碎钻进；S3，对钢护筒底部再次进行清渣作业，锤击钢护筒，若钢护筒不能正常下沉，则人工探摸钢护筒底口，若钢护筒底口仍残留有孤石，则人工定位后破碎钻进；S4，对钢护筒进行接长，并继续进行锤击下沉作业，若再遇孤石，重复执行步骤S1～S3，直至钢护筒进入设计地层深度。2.如权利要求1所述的一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，其特征在于，所述采用第一钻头对钢护筒底口的孤石进行多次破碎钻进，包括以下步骤：先沿钢护筒中心破碎钻进，后沿护筒内侧边缘破碎钻进。3.如权利要求1所述的一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，其特征在于，所述采用第二钻头对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行多次破碎钻进，包括以下步骤：调整旋挖钻机钻桅，使钻杆倾斜一定的角度对钢护筒底口孤石破碎盲区的孤石进行破碎钻进。4.如权利要求1所述的一种钻孔桩钢护筒下沉遇孤石的处理方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘自明，祝元林，李国平，赵进文，陈洪军，袁灿，邓永锋，刘科，吴汉湘，钱玉山，黄平熠，程细平，龙行军，刘宏达，朱雷，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42