紧邻地下构筑物砂性土层中围护地墙处障碍桩清除方法技术

本发明专利技术公开了一种紧邻地下构筑物砂性土层中围护地墙处障碍桩清除方法，包括：施工准备、测量定位、钻机就位及钢套管钻进、桩体拔除、桩孔注水、回填及钢套管起拔以及低掺量三轴搅拌桩施工等步骤。该障碍桩清除方法能够有效保护邻近的地下构筑物，使其不产生沉降位移等风险，进而确保了拔桩施工的顺利进行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种障碍桩清除方法，尤其是一种用于紧邻地下构筑物砂性土层中围护地墙处的障碍桩清除方法。
技术介绍
障碍桩拔除施工一般采用全回转钻机，全回转驱动装置夹紧钢套管进行360°回转钻进,钢套管在压力和扭矩的共同作用下压入土层。然后利用钢套管的护壁作用，在钢套管内进行拔桩清障。首节钢套管带合金刀头，在钻进的同时如果遇较硬障碍物可对其进行切削，切削后实施障碍桩与周围土体的分离，减少障碍桩与土体的摩擦力，进而减少拔桩时的起拔力，在钢套管内部采用楔型锤（又称：钢钎、夹力棒、倒三角锤）对套管内的混凝土桩进行破碎、扭断，再用冲抓斗清除钢套管内土体和桩体残渣,直至清除至设计要求深度。最后及时向套管内回填水泥土，回填的同时逐节拔除钢套管。但当障碍桩紧邻地下构筑物且处于砂性土层时，由于砂性土层中地下承压水的渗透性较好，所以在障碍桩拔除后，钢套管周围的水土会涌入钢套管，最终容易导致邻近地下构筑物沉降、位移等不利影响。
技术实现思路
专利技术目的：提供一种能够保护邻近的地下构筑物，使其不产生沉降位移等风险的障碍桩清除方法。技术方案：本专利技术所述的紧邻地下构筑物砂性土层中围护地墙处障碍桩清除方法，包括如下步骤：步骤1，施工准备，在共同沟一侧预埋注浆管至地下构筑物底部以下1.5~2m的位置处，并实时测量共同沟的沉降位移；步骤2，测量定位，采用全站仪对桩头坐标进行收集，再利用收集的坐标确定拔桩桩位，并进行标记；步骤3，钻机就位及钢套管钻进，调整钻机设备的水平度以及钢套管的垂直度，在钻机钻进作业时实时监测钢套管的垂直度，并确保每节钢套管旋转角度大于360°，同时利用钢套管端部的刀齿切割土体或障碍物，再将钢套管压入土中；步骤4，桩体拔除，先将钢套管钻入13~15m的深度，再清理掉桩顶土，通过楔型锤将桩体拧断，并将断桩吊出桩孔，确保每拔一节桩后桩孔底部和钢套管底部有大于3m的距离，重复上述过程直至将桩尖取出；步骤5，桩孔注水、回填及钢套管起拔，在桩尖拔除后立即在钢套管内注水，注水至承压水头高度，保持钢套管内外水位的平衡，注水后立即采用现场拌制的回填水泥土进行回填，在回填同时用冲锤夯实，在回填水泥土稳定密实后，开始起拔钢套管，并保持钢套管内土塞厚度不小于3m，循环上述注水、回填和启拔过程直至拔出最后一节钢套管，最终回填至地坪标高；步骤6，低掺量三轴搅拌桩施工，对拔桩回填部位采用加固水泥土进行三轴搅拌桩加固。由于在钢套管钻进和起拔过程中，因钢套管尽可能深的压入土中，且钢套管底部始终留有3m以上的土或桩，起到了隔断承压水的作用，很好的保护了邻近地下构筑物，使拔桩工作顺利进行；在障碍桩拔除完毕，钢套管起拔的过程中，因先采用了在钢套管内注水的方法，保证了钢套管内水位和管外地下承压水位的平衡，避免了周围水土涌入管内，确保了紧邻地下构筑物的安全。作为本专利技术进一步限定方案，步骤5中现场搅拌的回填水泥土包括泥土、水泥和粉煤灰，且泥土、水泥和粉煤灰的质量配比为：泥土100份、水泥7份以及粉煤灰10份。由于拔桩部位是要施工地下连续墙的，所以回填材料的选择是关键，常规回填低等级的素混凝土或砂浆可能造成后续地下连续墙成槽困难，同时回填料还需具备一定的密实度。回填土采用抓出的原状土，掺入水泥和粉煤灰，水泥掺量7％，粉煤灰掺量10％，该水泥土后期具备一定的强度，现场预先拌合好，确保抓土至孔底时能及时进行回填。作为本专利技术进一步限定方案，步骤5中钢套管的起拔速度为0.5m/min。采用0.5m/min的起拔速度能够确保钢套管起拔的稳定性。作为本专利技术进一步限定方案，步骤5中在起拔钢套管的同时左右转动钢套管。采用左右转动钢套管能够提高钢套筒内的回填土密实度，同时减少钢套管起拔的摩阻力。作为本专利技术进一步限定方案，步骤6中加固水泥土包括泥土和水泥，且泥土和水泥的质量配比为：泥土100份以及水泥7份。在钢套管起拔完成，设备移除后，该回填部位采用水泥掺量为7%的三轴搅拌桩进行加固，以便地下连续墙施工。作为本专利技术进一步限定方案，在钢套管的侧壁上至少设有两个与内部连通的排泄螺纹孔，在排泄螺纹孔上旋合有封堵螺丝。采用排泄螺纹孔和封堵螺丝能够在需要排水时将钢套管内的泥水规范排出，防止从上口溢出造成污染。作为本专利技术进一步限定方案，步骤5中在进行回填水泥土回填时，将最上端的一节钢套管上相应位置处的封堵螺丝旋下，并在排泄螺纹孔上安装排泄钢管，在排泄钢管的另一端连接塑料软管。采用塑料软管能够方便钢套管内泥浆水规范排出，防止溢出至管外将全回转钻机和周围场地污染。本专利技术与现有技术相比，其有益效果是：（1）由于在钢套管钻进和起拔过程中，因钢套管尽可能深的压入土中，且钢套管底部始终留有3m以上的土或桩，起到了隔断承压水的作用，很好的保护了邻近地下构筑物，使拔桩工作顺利进行；（2）在障碍桩拔除完毕，钢套管起拔的过程中，因先采用了在钢套管内注水的方法，保证了钢套管内水位和管外地下承压水位的平衡，避免了周围水土涌入管内，确保了紧邻地下构筑物的安全。附图说明图1为本专利技术的方法流程图；图2为本专利技术的钢套管底部与桩孔底部位置示意图；图3为本专利技术的钢套管内水位与管外承压水位平衡示意图；图4为本专利技术的钢套管内水位随水泥土的回填不断上升示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。实施例1：如图1-4所示，本专利技术的紧邻地下构筑物砂性土层中围护地墙处障碍桩清除方法，包括如下步骤：步骤1，施工准备，进场机械设备拼装完成后，根据实际情况合理安排场地平面布置，保证施工顺利进行，按现场实际情况合理布置液压动力站位置、履带吊停放位置、钢套管堆放位置、挖掘机行走路线、水泥堆放场地、水泥土拌合场地、水泥筒仓堆放位置以及注浆机摆放位置等，另外在现场设置区域用来堆放拔除的桩体，桩体破碎后统一进行外运处理，并在障碍桩拔除施工前，在共同沟一侧预埋注浆管至地下构筑物底部以下2m，实时测量共同沟的沉降位移，若共同沟沉降位移过大，则立即停止施工并进行注浆加固土体处理；步骤2，测量定位，全部统一用挖掘机挖出桩基承台，并用镐头机破除承台暴露桩基顶部，采用全站仪对桩头坐标进行收集，再对其进行分层回填并夯实，最后用收集的点位坐标将点位放出来确定拔桩桩位，并作出标记；步骤3，钻机就位及钢套管钻进，先对拔桩场地进行平整，铺上路基板，再将钻机用履带吊吊放在路基板上，钻机就位后调整好设备的水平度，并随时观察和控制钢套管的垂直度使之不低于桩基施工要求1/100，履带吊抵住反力架，以使钻机在钻进起拔过程中保持稳定，在钻机就位后，开始进行钢套管的埋设和钻进作业，施工过程中每节套管压入的精度都将直接影响钻孔的施工质量，每节钢套管（标准6.5m/节）放入夹紧装置，收缩夹管液压缸，利用钻机和导向纠偏装置将钢套管的垂直精度调整到要求的范围内，钻进过程中随时利用设备自带的水平监测系统检验钢套管垂直度，并每孔全程在套管的两个垂直方向架设仪器进行垂直度复核控制，每节钢套管连接好并检查垂直度后，通过全回转钻机的回转装置使套管进行不小于360°的旋转，以减少套管与土体的摩擦阻力，并随即利用钢套管端部的刀齿切割土体或障碍物，压入土中；步骤4，桩体拔除，第一次先将钢套管钻入15m深度，先将桩顶土用抓斗抓干净，然后放置楔型锤本文档来自技高网...

【技术保护点】
紧邻地下构筑物砂性土层中围护地墙处障碍桩清除方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，施工准备，在共同沟一侧预埋注浆管至地下构筑物底部以下1.5~2m的位置处，并实时测量共同沟的沉降位移；步骤2，测量定位，采用全站仪对桩头坐标进行收集，再利用收集的坐标确定拔桩桩位，并进行标记；步骤3，钻机就位及钢套管钻进，调整钻机设备的水平度以及钢套管的垂直度，在钻机钻进作业时实时监测钢套管的垂直度，并确保每节钢套管旋转角度大于360°，同时利用钢套管端部的刀齿切割土体或障碍物，再将钢套管压入土中；步骤4，桩体拔除，先将钢套管钻入13~15m的深度，再清理掉桩顶土，通过楔型锤将桩体拧断，并将断桩吊出桩孔，确保每拔一节桩后桩孔底部和钢套管底部有大于3m的距离，重复上述过程直至将桩尖取出；步骤5，桩孔注水、回填及钢套管起拔，在桩尖拔除后立即在钢套管内注水，注水至承压水头高度，保持钢套管内外水位的平衡，注水后立即采用现场拌制的回填水泥土进行回填，在回填同时用冲锤夯实，在回填水泥土稳定密实后，开始起拔钢套管，并保持钢套管内土塞厚度不小于3m，循环上述注水、回填和启拔过程直至拔出最后一节钢套管，最终回填至地坪标高；步骤6，低掺量三轴搅拌桩施工，对拔桩回填部位采用加固水泥土进行三轴搅拌桩加固。...

【技术特征摘要】
1.紧邻地下构筑物砂性土层中围护地墙处障碍桩清除方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，施工准备，在共同沟一侧预埋注浆管至地下构筑物底部以下1.5~2m的位置处，并实时测量共同沟的沉降位移；步骤2，测量定位，采用全站仪对桩头坐标进行收集，再利用收集的坐标确定拔桩桩位，并进行标记；步骤3，钻机就位及钢套管钻进，调整钻机设备的水平度以及钢套管的垂直度，在钻机钻进作业时实时监测钢套管的垂直度，并确保每节钢套管旋转角度大于360°，同时利用钢套管端部的刀齿切割土体或障碍物，再将钢套管压入土中；步骤4，桩体拔除，先将钢套管钻入13~15m的深度，再清理掉桩顶土，通过楔型锤将桩体拧断，并将断桩吊出桩孔，确保每拔一节桩后桩孔底部和钢套管底部有大于3m的距离，重复上述过程直至将桩尖取出；步骤5，桩孔注水、回填及钢套管起拔，在桩尖拔除后立即在钢套管内注水，注水至承压水头高度，保持钢套管内外水位的平衡，注水后立即采用现场拌制的回填水泥土进行回填，在回填同时用冲锤夯实，在回填水泥土稳定密实后，开始起拔钢套管，并保持钢套管内土塞厚度不小于3m，循环上述注水、回填和启拔过程直至拔出最后一节钢套管，最终回填至地坪标高；步骤6，低掺量三轴搅拌桩施工，对拔桩回填部位采用加固水泥土进行三...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜舟，李书信，李文明，刘亚松，全有维，沈兴东，王鹏，
申请(专利权)人：中建八局第三建设有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32