碎石土漏水层结构段桩孔处理方法技术

本发明专利技术公开了一种碎石土漏水层结构段桩孔处理方法，提前预判桩孔内是否有孤石及孤石的大小和位置，可以快速准确地取出孤石，避免冲锤冲孔时直接冲击到孤石出现渣打渣的现象从而影响进尺进度，在漏水层加入水泥混合土、块石，然后用冲锥冲击块石，破坏碎石土结构层，使泥浆快速挤满埋被破坏形成的缝隙，能够快速破坏碎石土结构层，同时使孔内水头高于地下水，阻止渗水流入，避免出现梅花孔、卡锤现象。

【技术实现步骤摘要】
碎石土漏水层结构段桩孔处理方法
本专利技术涉及桩孔冲孔
，尤其是一种碎石土漏水层结构段桩孔处理方法。
技术介绍
在云南红河州逆深断裂带碎石层冲击桩孔时会出现以下问题：以米场1号大桥左2#墩桩为例，桩位处于离沟壑约15m的半山腰上，桩长为30m,桩径为2.2m,沟壑内的水流量比较大，常年有水，如在洪水季节，按埋设3条直径为800mm的II级混凝土管，流速常取1.5米/秒计，水流量＝管截面积×流速＝8138.80m3/h，沟壑在长年在如此大水流的冲刷下，沉淀在沟底的孤石、碎石层非常厚，沟底渗水会非常严重，漏水层明显。因此类桩位地质条件差，陡坡、沟壑水和地下水非常丰富，沟壑内水流量较大，上层粉质砂土，透水性强，稳定性差，易垮塌，遇到水易形成流砂，中层地质为碎石土，这种土体的特点土质松，整体粘结力小，易跨塌，易漏水，渗水成股流。在冲击钻孔法又采用泥浆护壁，易跨塌，易漏水，泥浆稀释速度过快等客观条件下。因此出现三种情况：1)孔内出现塌孔，直接掩埋冲锤；2)孔内泥浆因有地下水的渗入，泥浆稀释的非常快，泥浆粘度降低，导致孔内沉渣无法及时随泥浆排出孔内，导致渣打渣严重、进尺缓慢；3)因孔内出现漏水层，泥浆直接随漏水层流出，孔内无泥浆可用，孔内水头下降。从而导致孔内出现孤石，在冲孔过程中出现了梅花孔和卡锤现象。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种碎石土漏水层结构段桩孔处理方法，可以快速破坏漏水层结构，避免塌孔、卡锤、梅花孔现象。本专利技术所采用的技术方案是：碎石土漏水层结构段桩孔处理方法，包括：(a)预判桩孔内是否存在孤石：在冲孔钻把杆上的滑轮的轴承上预先设置滑轮的理论运动范围，观察滑轮实际运动范围是否超过理论运动范围，判断桩孔内是否存在孤石，提前预判桩孔内是否有孤石可以避免冲锤冲孔时直接冲击到孤石出现渣打渣的现象从而影响进尺进度。(b)试探测量桩孔内孤石的大小：若(a)步骤中判断桩孔中存在孤石，则将带有测量绳的钢筋放入桩孔，判断实际测量的桩孔底部地质硬度和标高与理论值是否一致，并确定孤石的大小及在桩孔中的位置，便于准确、快速的取出孤石。(c)破坏碎石土结构层：若(b)步骤中判断碎石层是漏出层，则将水泥混合土、块石依次加入到桩孔内，然后用冲锥冲击块石，破坏碎石土结构层，使泥浆快速挤满埋被破坏形成的缝隙，达到快速破坏碎石土结构层的目的，同时使孔内水头高于地下水，阻止渗水流入。(d)冲锤被卡时的提出：若步骤(c)中冲锤被卡在桩孔内时，采用直接抽取法提出较大粒径的渣后再提出冲锤，能够快速、有效地提出沉渣。进一步地，(b)步骤中，若判断出孤石占孔截面超过桩孔的中心且桩孔未偏孔，则将冲锥齿牙宽度加宽至桩孔扩孔孔径，且向桩孔加内入黏土进行冲孔；若孤石占孔截面未超过桩孔中心且孔已偏孔，则往向桩孔内加入块石、黏土重新填石，利于快速测量桩孔内孤石的大小和位置。进一步地，(c)步骤中水泥混合土为膨胀土、水泥按照质量比为5:1拌合而成，利用膨胀土遇水膨胀的特点和水泥固结快、固结性能强的特点，能够快速破坏碎石土结构层。进一步地，(d)步骤中，直接抽取法为若碎石土层出现沉渣为石块偏多且粒径较大，且桩孔深度大于25m冲锥被卡时，采用提渣筒提出较大粒径的沉渣，能够快速取出较大粒径的沉渣。进一步地，所述提渣筒包括筒体，筒体的底部设置有向筒体内侧翻转打开、向筒体外侧翻转关闭的活动门，筒体内壁设置有限定活动门摆动的挡环，在提渣筒下降的过程中，孔底的泥浆内压力挤压活动门使其向筒体内侧翻转，同时沉渣进入提渣筒筒体内，然后在提升提渣筒的过程中，在沉渣的重力作用下，使活动门向筒体外侧翻转至挡环将筒体底部封闭。进一步地，筒体的底端为锥状，易于插入泥浆和孔底松散部分。进一步地，筒体由钢制成，能够保证在提渣筒自身的重力，给予沉渣足够的反作用力可以挤入筒体内。进一步地，筒体顶端设置有滑动门，便于沉渣的倒出。进一步地，筒体顶部设置有挂钩，便于提渣筒的提出和放入。本专利技术的有益效果是：(1)提前预判桩孔内是否有孤石及孤石的大小和位置，可以快速准确地取出孤石，避免冲锤冲孔时直接冲击到孤石出现渣打渣的现象从而影响进尺进度。(2)在漏水层加入水泥混合土、块石，然后用冲锥冲击块石，破坏碎石土结构层，使泥浆快速挤满埋被破坏形成的缝隙，能够快速破坏碎石土结构层，同时使孔内水头高于地下水，阻止渗水流入，避免出现梅花孔、卡锤现象。(3)采用提渣筒提出较大粒径的沉渣，能够快速提出沉渣，加快进尺进度。附图说明图1是本专利技术提渣筒的剖视图。图2是提渣筒的俯视图。图中标记为：1-筒体，2-转轴，3-挂钩，4-滑动门，5-活动门，6-挡环。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。实施例1：本专利技术的碎石土漏水层结构段桩孔处理方法，包括(a)预判桩孔内是否存在孤石：即预判碎石土层是否中有较大孤石，在冲孔钻把杆上的滑轮的轴承上预先设置滑轮的理论运动范围，观察滑轮实际运动范围是否超过理论运动范围，判断桩孔内是否存在孤石，如桩孔内有孤石，冲锤落地后会有切斜从而会使冲绳偏移，冲绳偏移会拉偏冲孔钻把杆上的滑轮，滑轮因不能正常转动会发出异响。为更直观地判断冲绳是否偏移，可以在滑轮轴承上做好正常作业下滑轮的运动范围即理论运动范围，若超过这个范围，且朝一个方向运动，则孔内有异物，提出冲锤，分析原因。(b)试探测量桩孔内孤石的大小：若(a)步骤中分析原因后判断桩孔中存在孤石，则用测量绳套一个长为500mm、直径为32mm的钢筋从孔口放入桩孔内，从护壁周围往桩孔中心进行试探测量，判断实际测量的桩孔底部地质硬度和标高与理论值是否一致，如不一致，说明桩孔内有异物，此时记录测量绳的位置可以推理出异物的位置，同时确定这个异物大小，若异物占桩孔截面超过桩孔的中心且孔未偏孔，直接加大冲锥齿牙宽度至桩孔扩孔孔径50mm，向桩孔内加入黏土进行冲孔，加入粘土增加了护壁厚度，直径将异物用冲锤击碎；若异物占孔截面未超过桩孔的中心，则直接向桩孔内加入块石，再加一定量的黏土进行重新填石，直至与异物平齐。(c)破坏碎石土结构层：若(b)步骤中判断碎石层是漏出层，孔内的泥浆随地下水流出孔内，及采取办法是破坏漏水层结构和截断漏水点，具体做法：将膨胀土、水泥按照质量比为5:1拌合成水泥混合土与块石依次加入到桩孔内，本专利技术的块石指混凝土块，如果桩孔内已是膨胀土、水泥拌合成水泥混合土泥浆，则向桩孔内直接加入块石，然后用冲锥冲击块石，直接破坏碎石土结构层，使泥浆快速挤满埋被破坏形成的缝隙，达到快速破坏碎石土结构层的目的，同时使孔内水头高于地下水，阻止渗水流入。(d)冲锤被卡时的提出：若步骤(c)中冲锤被卡在桩孔内时，若碎石土层出现沉渣为石块偏多且粒径较大，且桩孔深度大于25m冲锥被卡时，采用提渣筒提出较大粒径的沉渣，能够快速、有效地提出沉渣。本专利技术中粒径较大的沉渣指粒径为25至50mm的沉渣。本专利技术的提渣筒如图1、图2所示，用一个长4m，Φ＝400mm的无缝钢管作为提渣筒的筒体1，将钢管的一端斜着切去一部分使其具有一定的锥状，作为筒体1的底部，另一端作为顶部，在钢管的顶部焊接一个挂钩3，在筒体1靠近顶部的位置开一道可供滑动门4径向滑动的孔，在筒体1的底部焊接一转轴2，转轴2下方的筒体1内壁上焊接一挡环6，挡环6限制活动门的翻转角度，本文档来自技高网...

【技术保护点】
碎石土漏水层结构段桩孔处理方法，其特征在于：包括：(a)预判桩孔内是否存在孤石：在冲孔钻把杆上的滑轮的轴承上预先设置滑轮的理论运动范围，观察滑轮实际运动范围是否超过理论运动范围，判断桩孔内是否存在孤石；(b)试探测量桩孔内孤石的大小：若(a)步骤中判断桩孔中存在孤石，则将带有测量绳的钢筋放入桩孔，判断实际测量的桩孔底部地质硬度和标高与理论值是否一致，并确定孤石的大小及在桩孔中的位置。(c)破坏碎石土结构层：若(b)步骤中判断碎石层是漏出层，则将水泥混合土、块石依次加入到桩孔内，然后用冲锥冲击块石，破坏碎石土结构层。(d)冲锤被卡时的提出：若步骤(c)中冲锤被卡在桩孔内时，采用直接抽取法提出较大粒径的渣后再提出冲锤。

【技术特征摘要】
1.碎石土漏水层结构段桩孔处理方法，其特征在于：包括：(a)预判桩孔内是否存在孤石：在冲孔钻把杆上的滑轮的轴承上预先设置滑轮的理论运动范围，观察滑轮实际运动范围是否超过理论运动范围，判断桩孔内是否存在孤石；(b)试探测量桩孔内孤石的大小：若(a)步骤中判断桩孔中存在孤石，则将带有测量绳的钢筋放入桩孔，判断实际测量的桩孔底部地质硬度和标高与理论值是否一致，并确定孤石的大小及在桩孔中的位置。(c)破坏碎石土结构层：若(b)步骤中判断碎石层是漏出层，则将水泥混合土、块石依次加入到桩孔内，然后用冲锥冲击块石，破坏碎石土结构层。(d)冲锤被卡时的提出：若步骤(c)中冲锤被卡在桩孔内时，采用直接抽取法提出较大粒径的渣后再提出冲锤。2.如权利要求1所述的碎石土漏水层结构段桩孔处理方法，其特征在于：(b)步骤中，若判断出孤石占孔截面超过桩孔的中心且桩孔未偏孔，则将冲锥齿牙宽度加宽至桩孔扩孔孔径，且向桩孔加内入黏土进行冲孔；若孤石占孔截面未超过桩孔中心且孔已偏孔，则往向桩孔内加入块石、黏土重新填石。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：许红英，苟治强，罗明伦，张祥辉，姚斌，笪启云，
申请(专利权)人：云南建投第十一建设有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53