人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法技术

一种人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法。其包括确定破除岩石的分层厚度，并订制钢筋混凝土护壁；在岩石的上端面上标记出多个分裂点；按标记顺序钻孔形成孔眼；在每一孔眼内插入一个劈裂机对岩石分裂；将碎块清运至孔外；检查桩中心和孔径；设置钢筋混凝土护壁；重复操作，最终制成人工挖孔桩等步骤。本发明专利技术效果：从根本上解决了人工挖孔桩施工工艺下，常规破石技术的弊病，使用此方法进行人工挖孔桩破石施工，解决了常规方法的许多技术问题，相较背景技术中的其他施工方法，施工效率得以很大提高，场地占用小，施工效率得以很大提高，成孔质量得到保证，安全风险降低、节约施工成本、施工方法易于操作及控制，全过程无震动无噪音，对环境影响小。

【技术实现步骤摘要】
人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法
本专利技术属于人工挖孔桩施工
，特别是涉及一种人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法。
技术介绍
在我国众多桥梁桩基施工中，常常会因场地狭小、工作面紧张、临近铁路线等原因而必须采用人工挖孔桩施工工艺，孔下作业时往往又会因地质复杂等原因而遇到随机分布的各类岩石。这些岩石形状大小各异、分布无规律、致密坚硬、难以穿越，且容易误判为桩端持力层。如何处理好孔中所遇到的岩石，是当时施工面临的一个较大的技术难题，也是引发后续工程变更、成本控制和施工争议等问题的关键所在。在现有人工挖孔桩施工技术背景下，当遇到坚硬岩石时，一般采用三种处理方法。第一种方法是使用风镐破石技术，此种方法是目前最常用的解决办法，但该方法的缺点是施工效率低，对坚硬岩石处理收效甚微，产生的噪音和粉尘对外界环境干扰大，施工工期长，且震动较大，从而影响安全性；第二种方法是使用风钻打眼，而后用膨胀水泥等外加剂，对岩石采用化学劈裂，再进行风镐破石，虽然此种方法可在施工场地受限制的狭小空间内使用，但是膨胀水泥用量对成孔质量影响很大，安全不易保证，此种方法兼有第一种方法的各类弊端。第三种方法是更换人工挖孔桩施工工艺，选用大型机械成孔的施工方法，此种方法对毗邻建构筑物的安全影响较大，对环境干扰大，且场地需要也大，因此受作业半径和净空的限制。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法。为了达到上述目的，本专利技术提供的人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法包括按顺序进行的下列步骤：2)由施工人员采用人工方式进行挖孔，当遇到无法直接取出的岩石时，首先清理岩石的表面，以使岩石尽量外露；2)以实用性和安全性为原则，根据现场实际情况确定破除岩石的分层厚度，并提前订制好多节相应高度的钢筋混凝土护壁3)在岩石的上端面上标记出多个分裂点，分裂点标记有两种方式：第一种方式，当岩石未完全占据桩身时，从岩石的上端面上靠近孔内空间的一端向另一端依次标记布点，所有分裂点按梅花形均匀布置，并且位于外圈的分裂点尽可能靠近桩身边缘；第二种方式，当岩石完全占据桩身时，从岩石的上端面上任何一端向另一端依次标记布点，所有分裂点按梅花形均匀布置，并且位于外圈的分裂点尽可能靠近桩身边缘；4)按上述标记顺序依次在每一分裂点处利用风钻钻孔而形成孔眼，孔眼的下端位于待破除的第一层下部；5)在第一种方式下，按照上述风钻钻孔的顺序依次在每一孔眼内插入一个劈裂机，之后启动劈裂机而使其上的分裂枪在液压力作用下使中间楔块向下延伸，进而使其周围的岩石在几秒钟内产生缝隙；继续添加扩大垫片而对岩石再次进行分裂，进一步加宽裂缝使岩石破裂成碎块；在第二种方式下，第一排孔眼只钻孔但不插入劈裂机，从第二排孔眼开始按上述方法进行岩石的破裂；由此完成第一层的岩石破裂；6)使用吊桶将碎块及时分批清运至孔外，以保证后续破裂施工工作面；7)立即对该段桩中心和孔径进行检查，通过桩口十字交叉吊线坠的方法确定桩中心，通过尺量方式确定孔径，检查中若发现桩中心或孔径与设计要求存在差异，应使用风镐对孔壁进行细微修整，各项参数检验合格后方可继续作业；8)将上述订制好的第一节钢筋混凝土护壁设置在孔壁上，以确保桩身稳定性，混凝土采用早强型混凝土，以提高施工效率；9)重复步骤3)至步骤8)，由此完成第二层至最后一层的岩石破裂，最终制成人工挖孔桩。本专利技术提供的人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法具有如下有益效果：从根本上解决了人工挖孔桩施工工艺下，常规破石技术的弊病，使用此方法进行人工挖孔桩破石施工，解决了常规方法的许多技术问题，相较
技术介绍
中的其他施工方法，施工效率得以很大提高，场地占用小，施工效率得以很大提高，成孔质量得到保证，安全风险降低、节约施工成本、施工方法易于操作及控制，全过程无震动无噪音，对环境影响小。附图说明图1为采用本专利技术提供的人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法进行施工时在岩石表面标记分裂点示意图，其中图1(a)为岩石未完全占据桩身情况；图1(b)为岩石完全占据桩身情况；图2为采用本专利技术提供的人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法进行施工时利用风钻钻孔过程示意图，其中图2(a)为岩石未完全占据桩身情况；图2(b)为岩石完全占据桩身情况；图3(a)至图3(d)为采用本专利技术提供的人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法进行施工时插入劈裂机分裂岩石过程示意图；图4为采用本专利技术提供的人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法进行施工时分批外运碎块过程示意图，其中图4(a)为岩石未完全占据桩身情况；图4(b)为岩石完全占据桩身情况；图5为采用本专利技术提供的人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法进行施工时检查桩中心及孔径和施作钢筋混凝土护壁过程示意图，其中图5(a)为俯视图；图5(b)为纵向剖视图；图6为采用本专利技术提供的人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法进行施工时成桩后示意图，其中图6(a)为俯视图；图6(b)为纵向剖视图；具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术。如图1—图6所示，本专利技术提供的人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法包括按顺序进行的下列步骤：3)由施工人员采用人工方式进行挖孔，当遇到无法直接取出的岩石1时，首先清理岩石1的表面，以使岩石1尽量外露；2)以实用性和安全性为原则，根据现场实际情况确定破除岩石1的分层厚度，并提前订制好多节相应高度的钢筋混凝土护壁73)在岩石1的上端面上标记出多个分裂点2，标记分裂点2的目的是为了明确破除作业的先后顺序和确定风钻钻孔的位置，分裂点标记有两种方式：第一种方式，当岩石1未完全占据桩身时，从岩石1的上端面上靠近孔内空间的一端向另一端依次标记布点，所有分裂点2按梅花形均匀布置，并且位于外圈的分裂点2尽可能靠近桩身边缘；如图1(a)所示，标记顺序为2-1，2-2，2-3等；第二种方式，当岩石1完全占据桩身时，从岩石1的上端面上任何一端向另一端依次标记布点，所有分裂点2按梅花形均匀布置，并且位于外圈的分裂点2尽可能靠近桩身边缘；如图1(b)所示，标记顺序为2-1，2-2，2-3，2-4等；4)按上述标记顺序依次在每一分裂点2处利用风钻钻孔而形成孔眼3，孔眼3的下端位于待破除的第一层下部，钻孔时风钻应与岩石1的上端面垂直，风钻推进速度要均匀，力度要一致，如图2(a)所示，第一种方式下的施打顺序为3-1，3-2，3-3；如图2(b)所示，第二种方式下的施打顺序为3-1，3-2，3-3，3-4；5)在第一种方式下，按照上述风钻钻孔的顺序依次在每一孔眼3内插入一个劈裂机4，之后启动劈裂机4而使其上的分裂枪4-1在液压力作用下使中间楔块4-2向下延伸，进而使其周围的岩石1在几秒钟内产生缝隙；继续添加扩大垫片4-3而对岩石1再次进行分裂，进一步加宽裂缝使岩石1破裂成碎块5；在第二种方式下，第一排孔眼3只钻孔但不插入劈裂机4，从第二排孔眼3开始按上述方法进行岩石1的破裂；由此完成第一层的岩石破裂；6)使用吊桶将碎块5及时分批清运至孔外，以保证后续破裂施工工作面，装运碎块5时吊桶内不应装满，应该留有余量；7)立即对该段桩中心和孔径6进行检查，通过桩口十字交叉吊线坠的方法确定桩中心，通过尺量方式确定孔径，检查中若发现桩中心或孔径6与设计要求存在差异，应使用风镐对孔壁进行细微修整，各项参数检验合格后方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法，其特征在于：所述的施工方法包括按顺序进行的下列步骤：1)由施工人员采用人工方式进行挖孔，当遇到无法直接取出的岩石(1)时，首先清理岩石(1)的表面，以使岩石(1)尽量外露；2)以实用性和安全性为原则，根据现场实际情况确定破除岩石(1)的分层厚度，并提前订制好多节相应高度的钢筋混凝土护壁73)在岩石(1的上端面上标记出多个分裂点(2)，分裂点标记有两种方式：第一种方式，当岩石(1)未完全占据桩身时，从岩石(1)的上端面上靠近孔内空间的一端向另一端依次标记布点，所有分裂点(2)按梅花形均匀布置，并且位于外圈的分裂点(2)尽可能靠近桩身边缘；第二种方式，当岩石(1)完全占据桩身时，从岩石(1)的上端面上任何一端向另一端依次标记布点，所有分裂点(2)按梅花形均匀布置，并且位于外圈的分裂点(2)尽可能靠近桩身边缘；4)按上述标记顺序依次在每一分裂点(2)处利用风钻钻孔而形成孔眼(3)，孔眼(3)的下端位于待破除的第一层下部；5)在第一种方式下，按照上述风钻钻孔的顺序依次在每一孔眼(3)内插入一个劈裂机(4)，之后启动劈裂机(4)而使其上的分裂枪(4‑1)在液压力作用下使中间楔块(4‑2)向下延伸，进而使其周围的岩石(1)在几秒钟内产生缝隙；继续添加扩大垫片(4‑3)而对岩石(1)再次进行分裂，进一步加宽裂缝使岩石(1)破裂成碎块(5)；在第二种方式下，第一排孔眼(3)只钻孔但不插入劈裂机(4)，从第二排孔眼(3)开始按上述方法进行岩石(1)的破裂；由此完成第一层的岩石破裂；6)使用吊桶将碎块(5)及时分批清运至孔外，以保证后续破裂施工工作面；7)立即对该段桩中心和孔径(6)进行检查，通过桩口十字交叉吊线坠的方法确定桩中心，通过尺量方式确定孔径，检查中若发现桩中心或孔径(6)与设计要求存在差异，应使用风镐对孔壁进行细微修整，各项参数检验合格后方可继续作业；8)将上述订制好的第一节钢筋混凝土护壁(7)设置在孔壁上，以确保桩身稳定性，混凝土采用早强型混凝土，以提高施工效率；9)重复步骤3)至步骤8)，由此完成第二层至最后一层的岩石破裂，最终制成人工挖孔桩(8)。...

【技术特征摘要】
1.一种人工挖孔桩中破除岩石成孔施工方法，其特征在于：所述的施工方法包括按顺序进行的下列步骤：1)由施工人员采用人工方式进行挖孔，当遇到无法直接取出的岩石(1)时，首先清理岩石(1)的表面，以使岩石(1)尽量外露；2)以实用性和安全性为原则，根据现场实际情况确定破除岩石(1)的分层厚度，并提前订制好多节相应高度的钢筋混凝土护壁73)在岩石(1的上端面上标记出多个分裂点(2)，分裂点标记有两种方式：第一种方式，当岩石(1)未完全占据桩身时，从岩石(1)的上端面上靠近孔内空间的一端向另一端依次标记布点，所有分裂点(2)按梅花形均匀布置，并且位于外圈的分裂点(2)尽可能靠近桩身边缘；第二种方式，当岩石(1)完全占据桩身时，从岩石(1)的上端面上任何一端向另一端依次标记布点，所有分裂点(2)按梅花形均匀布置，并且位于外圈的分裂点(2)尽可能靠近桩身边缘；4)按上述标记顺序依次在每一分裂点(2)处利用风钻钻孔而形成孔眼(3)，孔眼(3)的下端位于待破除的第一层下部；5)在第一种方式下，按照上述风钻钻孔的顺...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏炜，祁敢，吴鹏，刘星浩，李鑫清，
申请(专利权)人：中铁六局集团有限公司，中铁六局集团北京铁路建设有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11