一种块石土地基钻孔灌注桩的施工方法技术

技术编号:16914312 阅读:39 留言:0更新日期:2017-12-30 21:22
本发明专利技术公开了一种块石土地基钻孔灌注桩的施工方法,包括如下步骤:(a)测量定位;(b)钢护筒就位;(c)冲抓钻施工;(d)回填土方;(e)成孔护壁;(f)套管灌浆。本发明专利技术各步骤合理有序,施工便捷,施工质量易于控制,实现设备单独作业,提高了设备的施工效率,施工速度快,不仅解决了钻孔难以钻进的问题,节省了工期,节约了施工成本,同时减少了塌孔现象,适用范围广。

A construction method of bored pile in block stone land base

The invention discloses a construction method for a stone soil foundation bored pile, which comprises the following steps: (a) measuring and positioning; (b) placing the steel cylinder in place; (c) punching and drilling construction; (d) backfilling earth; (E) hole protecting wall; (f) casing grouting. Each step of the present invention is reasonable and orderly, convenient construction, the construction quality is easy to control, to achieve individual equipment operation, improve the efficiency of construction equipment, construction speed, not only solves the problem of difficult drilling drilling, saving time, saving construction cost, while reducing the hole collapse phenomenon, wide application range.

【技术实现步骤摘要】
一种块石土地基钻孔灌注桩的施工方法
本专利技术属于灌注桩施工
,尤其涉及一种块石土地基钻孔灌注桩的施工方法。
技术介绍
水利水电工程水闸泵站等结构建筑物一般在江河堤防处施工,大多数采用钻孔灌注桩进行基础处理,在地面以下难免会遇到多年前用于防冲加固的块石层,会产生难以钻进、塌孔等问题。传统的解决办法往往是在现有设备情况下,延长工作时间,增加工程投入,既增加了工期和施工成本,又难以保证工程质量。
技术实现思路
本专利技术目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题,提供一种块石土地基钻孔灌注桩的施工方法,各步骤合理有序,施工便捷,施工质量易于控制,实现设备单独作业,提高了设备的施工效率,施工速度快,不仅解决了钻孔难以钻进的问题,节省了工期,节约了施工成本,同时减少了塌孔现象,适用范围广。为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:一种块石土地基钻孔灌注桩的施工方法,其特征在于包括如下步骤:(a)测量定位:按照桩基平面图,布置基线控制网采用交会法放出桩位位置,将四根钢筋打入地下作为控制点,对称控制点的两条连线交汇于桩位中心,核对准确后定位,勘测桩位处块石层深度,并根据该深度确定钢护筒的总长度;(b)钢护筒就位:振动锤通过夹具先将第一个钢护筒夹紧,然后用履带吊将振动锤吊起,使得第一个钢护筒立直,接着履带吊逐步抬升,每提升一个钢护筒的高度,就进行一次钢护筒的对接,直至达到所需钢护筒的总长度,调整其垂直度,并控制最下个钢护筒的中心与桩位中心之间的偏差小于5cm,使整段钢护筒处于自由竖直的状态放置于桩位处,确认钢护筒垂直后开启振动锤,使钢护筒垂直打入地下,每打入40~50cm,就检查一下整段钢护筒的垂直度,直至第一个钢护筒顶面高出地面30~40cm时停止振动锤振动,松开夹具,移开振动锤;(c)冲抓钻施工:在预先打入的四个控制点上固定两条平行的导轨,在导轨之间安装运料车,冲抓机固定就位,向露出的钢护筒正上方下放冲抓钻,当钻头离2~3m时,使钻头自由落体对钢护筒内的土块进行一次冲击,冲击好后,冲抓钻将冲碎的土块抓起,接着抬升冲抓钻,推动运料车至冲抓钻的下方,冲抓钻将抓取的土块卸到运料车内,然后推走运料车至一侧卸土,重新下放冲抓钻,通过钻头进行下一次冲击,如此循环抓土、卸土,直至冲抓钻抓起的土块中只剩土体;(d)回填土方:将抓出的土块中的石块剔除,收集剩余的土体,将其倾倒入钢护筒内,每回填20~30cm高度的土体,通过桩机采用重锤低击的方法夯击填土,当回填土顶面高度超出第一个钢护筒顶面20~30cm时停止填土,再用桩机对回填土进行3~5次夯击,若回填土的顶面高度下降至低于第一个钢护筒的顶面高度,则继续填土夯实,直至夯击后回填土的顶面高度至少超出第一个钢护筒的顶面高度10cm;(e)成孔护壁:在钢护筒内开始正常旋挖钻成孔施工,成孔后向孔内先灌注塌落度为20~30mm的流态混凝土,再向护筒内安装钢筋笼,钢筋笼分段安装,接头用搭接焊,安装完毕后将钢筋笼在孔口定位;(f)套管灌浆:根据钢护筒总长度计算出套管的节数,套管与套管之间用法兰盘连接,将组装好的套管伸入孔内,最下节套管的管底离孔底距离为40~50mm,在第一个钢护筒上临时搭设井字架,通过井字架临时固定最上节套管,最上节套管的管顶高出地面50~80cm,对孔底进行清孔,清孔后通过套管向孔内灌注混凝土,首次灌注量为最下节套管管底埋入混凝土面以下50~80cm,继续灌注同时提拔、拆除套管和钢护筒,灌注至超出桩顶标高30~50cm,振捣后将顶面浮浆、泥渣全部压出,进行顶口保护。进一步,步骤(f)中清孔时通过高压风对孔底吹风3~5min,保证孔底沉渣厚度小于5cm,高压风将沉渣翻起悬浮于流态混凝土中,向孔内灌注混凝土后,混凝土可与桩底基岩快速直接结合,从而减少沉渣的厚度。进一步,步骤(e)在旋挖钻成孔施工中,每钻进0.8~1m就检测孔斜一次,控制孔位偏差在5~8mm,保证成孔的垂直度,提高混凝土凝固成桩基后的强度和竖向承载力,不容易发生断裂。进一步,步骤(f)在灌注混凝土过程中,每隔8~12min提拔套管10~15cm,防止套管上拔困难,还能使混凝土均匀的填补套管留下的空隙,提高混凝土凝固后整体的强度,不会存在局部空鼓的现象。进一步,步骤(b)中所用钢护筒包括筒体,筒体的一端内壁上设有焊接环,焊接环上均匀分布有切齿,筒体的一端圆周上均匀分布有固定块,固定块上设有卡块,筒体的另一端圆周上均匀分布有卡座,卡座上设有横向通槽,横向通槽连接卡块,卡座的侧面设有限位孔,限位孔之间设有端头螺钉,卡块上设有贯通孔,端头螺钉穿过限位孔与贯通孔,相邻两个钢护筒对接时,将一个钢护筒的卡块嵌入到另一个钢护筒的横向通槽中,再用端头螺钉依次穿过限位孔、贯通孔与限位孔,通过端头螺钉限制卡块脱离横向通槽,任何一方受拉或受压都不会使端头螺钉掉落,从而使得两个钢护筒紧密相连,组装简单,施工效率高,对接完成后一个钢护筒焊接环的外壁刚好贴住另一个钢护筒的内壁,可防止相邻两个钢护筒之间发生上下窜动,对接后稳定性高,整体性好;通过振动锤将钢护筒打入土地基中,振动锤带动钢护筒高速振动,使得周围的土壤产生液化效果,下端的切齿获得巨大的冲切力,配合自身重量和振动锤提供的压力,使得钢护筒能够穿越土地基内的块石层到达设计深度,穿透力强,可加快钢护筒下打速度,使用效果好。进一步,筒体的一端设有凸环,筒体的另一端设有凹槽,凹槽与凸环相匹配,相邻两个钢护筒对接时,将一个钢护筒的凸环嵌入到另一个钢护筒的凹槽内,相互之间不会错位,起到定位安装的作用,方便固定,提高了安装效率,省时省力。进一步,筒体的圆周上均匀分布有吊孔,当多个钢护筒对接固定在一起后,只需将钢丝绳穿过吊孔后打结固定,通过吊机将钢丝绳拉起,从而将对接后的钢护筒整个抬起。进一步,步骤(c)中所用的运料车包括车体和行走轮,行走轮设于车体的底面两侧,车体顶部开口,导轨的顶面上设有导槽,行走轮位于导槽内,导轨的两侧均设有安装块,安装块等距分布,安装块上设有锚固孔,向锚固孔打入锚固钉,即可将导轨临时固定在地面上,为运料车提供平直的移动轨道,推动运料车至冲抓钻的下方,承接土石,装满后推至一侧卸料。本专利技术由于采用了上述技术方案,具有以下有益效果:本专利技术中各步骤合理有序,实现设备单独作业,提高了设备的施工效率,从而加快了施工速度,实现桩基施工流水作业,通过振动锤将钢护筒打入土地基中,振动锤带动钢护筒高速振动,使得周围的土壤产生液化效果,下端的切齿获得巨大的冲切力,配合自身重量和振动锤提供的压力,使得钢护筒能够穿越土地基内的块石层到达设计深度,再利用冲抓钻的冲击和抓取作用,抓出钢护筒内块石及土体,向钢护筒内回填原土后进行钻孔灌注桩施工,不仅解决了钻孔难以钻进的问题,节省了工期,同时减少了塌孔现象,降低了扩孔系数,减少了混凝土浪费,而且降低了扩径、缩径的程度和几率,保证了灌注桩桩身质量。采用振动锤打设和拔出钢护筒,施工噪音小,不产生有害气体,环保效果好,可以适应不同的深度的块石层,同时对桩周土体及块石层有一定的密实作用,可以有效提高后期钻孔时孔壁四周的稳定性,减少塌孔几率。对块石层分布范围较大的灌注桩施工工程,不仅可以明显提高工程质量及进度,而且可以明显的节约施工成本,同时解决了传统钻孔灌注桩本文档来自技高网...
一种块石土地基钻孔灌注桩的施工方法

【技术保护点】
一种块石土地基钻孔灌注桩的施工方法,其特征在于包括如下步骤:(a)测量定位:按照桩基平面图,布置基线控制网采用交会法放出桩位位置,将四根钢筋打入地下作为控制点,对称控制点的两条连线交汇于桩位中心,核对准确后定位,勘测桩位处块石层深度,并根据该深度确定钢护筒的总长度;(b)钢护筒就位:振动锤通过夹具先将第一个钢护筒夹紧,然后用履带吊将振动锤吊起,使得第一个钢护筒立直,接着履带吊逐步抬升,每提升一个钢护筒的高度,就进行一次钢护筒的对接,直至达到所需钢护筒的总长度,调整其垂直度,并控制最下个钢护筒的中心与桩位中心之间的偏差小于5cm,使整段钢护筒处于自由竖直的状态放置于桩位处,确认钢护筒垂直后开启振动锤,使钢护筒垂直打入地下,每打入40~50cm,就检查一下整段钢护筒的垂直度,直至第一个钢护筒顶面高出地面30~40cm时停止振动锤振动,松开夹具,移开振动锤;(c)冲抓钻施工:在预先打入的四个控制点上固定两条平行的导轨,在导轨之间安装运料车,冲抓机固定就位,向露出的钢护筒正上方下放冲抓钻,当钻头离2~3m时,使钻头自由落体对钢护筒内的土块进行一次冲击,冲击好后,冲抓钻将冲碎的土块抓起,接着抬升冲抓钻,推动运料车至冲抓钻的下方,冲抓钻将抓取的土块卸到运料车内,然后推走运料车至一侧卸土,重新下放冲抓钻,通过钻头进行下一次冲击,如此循环抓土、卸土,直至冲抓钻抓起的土块中只剩土体;(d)回填土方:将抓出的土块中的石块剔除,收集剩余的土体,将其倾倒入钢护筒内,每回填20~30cm高度的土体,通过桩机采用重锤低击的方法夯击填土,当回填土顶面高度超出第一个钢护筒顶面20~30cm时停止填土,再用桩机对回填土进行3~5次夯击,若回填土的顶面高度下降至低于第一个钢护筒的顶面高度,则继续填土夯实,直至夯击后回填土的顶面高度至少超出第一个钢护筒的顶面高度10cm;(e)成孔护壁:在钢护筒内开始正常旋挖钻成孔施工,成孔后向孔内先灌注塌落度为20~30mm的流态混凝土,再向护筒内安装钢筋笼,钢筋笼分段安装,接头用搭接焊,安装完毕后将钢筋笼在孔口定位;(f)套管灌浆:根据钢护筒总长度计算出套管的节数,套管与套管之间用法兰盘连接,将组装好的套管伸入孔内,最下节套管的管底离孔底距离为40~50mm,在第一个钢护筒上临时搭设井字架,通过井字架临时固定最上节套管,最上节套管的管顶高出地面50~80cm,对孔底进行清孔,清孔后通过套管向孔内灌注混凝土,首次灌注量为最下节套管管底埋入混凝土面以下50~80cm,继续灌注同时提拔、拆除套管和钢护筒,灌注至超出桩顶标高30~50cm,振捣后将顶面浮浆、泥渣全部压出,进行顶口保护。...

【技术特征摘要】
1.一种块石土地基钻孔灌注桩的施工方法,其特征在于包括如下步骤:(a)测量定位:按照桩基平面图,布置基线控制网采用交会法放出桩位位置,将四根钢筋打入地下作为控制点,对称控制点的两条连线交汇于桩位中心,核对准确后定位,勘测桩位处块石层深度,并根据该深度确定钢护筒的总长度;(b)钢护筒就位:振动锤通过夹具先将第一个钢护筒夹紧,然后用履带吊将振动锤吊起,使得第一个钢护筒立直,接着履带吊逐步抬升,每提升一个钢护筒的高度,就进行一次钢护筒的对接,直至达到所需钢护筒的总长度,调整其垂直度,并控制最下个钢护筒的中心与桩位中心之间的偏差小于5cm,使整段钢护筒处于自由竖直的状态放置于桩位处,确认钢护筒垂直后开启振动锤,使钢护筒垂直打入地下,每打入40~50cm,就检查一下整段钢护筒的垂直度,直至第一个钢护筒顶面高出地面30~40cm时停止振动锤振动,松开夹具,移开振动锤;(c)冲抓钻施工:在预先打入的四个控制点上固定两条平行的导轨,在导轨之间安装运料车,冲抓机固定就位,向露出的钢护筒正上方下放冲抓钻,当钻头离2~3m时,使钻头自由落体对钢护筒内的土块进行一次冲击,冲击好后,冲抓钻将冲碎的土块抓起,接着抬升冲抓钻,推动运料车至冲抓钻的下方,冲抓钻将抓取的土块卸到运料车内,然后推走运料车至一侧卸土,重新下放冲抓钻,通过钻头进行下一次冲击,如此循环抓土、卸土,直至冲抓钻抓起的土块中只剩土体;(d)回填土方:将抓出的土块中的石块剔除,收集剩余的土体,将其倾倒入钢护筒内,每回填20~30cm高度的土体,通过桩机采用重锤低击的方法夯击填土,当回填土顶面高度超出第一个钢护筒顶面20~30cm时停止填土,再用桩机对回填土进行3~5次夯击,若回填土的顶面高度下降至低于第一个钢护筒的顶面高度,则继续填土夯实,直至夯击后回填土的顶面高度至少超出第一个钢护筒的顶面高度10cm;(e)成孔护壁:在钢护筒内开始正常旋挖钻成孔施工,成孔后向孔内先灌注塌落度为20~30mm的流态混凝土,再向护筒内安装钢筋笼,钢筋笼分段安装,接头用搭接焊,安装完毕后将钢筋笼在孔口定位;(f)套管灌浆:根据钢护筒总长度计算出套管的节数,套管与套管之间用法兰盘连...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘学应潘倩谢龙
申请(专利权)人:浙江水利水电学院
类型:发明
国别省市:浙江,33

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