一种杂填土及淤泥地带桩基施工方法技术

本发明专利技术提出了一种杂填土及淤泥地带桩基施工方法，涉及桩基施工技术领域，解决了常见在浅海淤泥地带和杂土回填场区进行桩基施工的过程中，钻孔容易塌陷，导致废孔或废桩的问题，其技术方案要点是，包括施工准备、桩位放样、护筒的制作和埋设、配置泥浆、钻孔施工、成孔检查、清孔、钢筋笼制作及安装、导管安装、二次清孔、灌注水下混凝土和拔除导管及钢护筒，适用于杂填土及淤泥地带的桩基施工，达到确保桩基施工质量、提高施工效率的目的。

A Construction Method of Pile Foundation in Miscellaneous Fill and Silt Zone

The invention provides a pile foundation construction method for miscellaneous fill and silt zone, which relates to the field of pile foundation construction technology, and solves the problem that boreholes are easy to collapse during pile foundation construction in shallow sea silt zone and miscellaneous soil backfill area, resulting in waste holes or piles. The key points of the technical scheme include construction preparation, pile location lofting, manufacture and burial of protective barrels, and disposition of slurry. It is suitable for the construction of pile foundation in miscellaneous filling and silt zone to ensure the quality of pile foundation construction and improve the construction efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种杂填土及淤泥地带桩基施工方法
本专利技术涉及桩基施工
，特别涉及一种杂填土及淤泥地带桩基施工方法。
技术介绍
在浅海淤泥地带和杂土回填场区进行桩基施工时，由于土质疏松，钻孔机在打桩点一次冲击成孔拔出锤头后，淤泥会迅速拥人孔内，造成塌孔。甚至会将锤头掩埋，很难冲击成孔。即使冲击成孔，将钢筋笼安装后二次清孔时也易造成塌孔，会将钢筋笼掩埋，导致废孔或废桩，后果非常严重，固有待改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种杂填土及淤泥地带桩基施工方法，能够在浅海淤泥地带或杂土回填场区等软土地质区域进行桩基施工，确保桩基施工质量，施工效率高的优点。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种杂填土及淤泥地带桩基施工方法，包括以下步骤：P1：施工准备：在桩基施工前，探明场地地质情况，清除场地杂物，更换上层0.6-1.0m深的软土，掺入15%的石灰就地翻拌，均匀拌合后回填，用挖掘机或压路机整平夯实，洒水养护7天，铺设路基板形成供钻机及施工车辆进出的施工便道，布置钻孔场地；P2：桩位放样：根据设计图纸用全站仪或经纬仪在施工场地上放出桩位，在桩位周边埋设十字护桩；P3：护筒的制作和埋设：将厚度在11-13mm之间、长度在大于5.0m且超过淤泥层厚度钢板两端焊接形成一圆形护筒，用旋转钻斗将孔位处护筒埋设深度范围内的杂填土或淤泥挖除，再利用旋挖钻机将护筒吊装到位，随后利用同直径的振动锤将护筒打入孔内，形成护壁，护筒顶部高出施工地面50cm以上，护筒外侧用粘土填满、夯实，严防地面水顺护筒外侧壁渗入钻孔内；P4：泥浆制备：选用含钠离子较多的高塑性黏土20%，添加10%带纤维素的膨润土、0.5%～0.65%的工业用氢氧化钠、0.003%丙烯酰氨(PHP)，其余组分为水，配置泥浆；并将泥浆的各项指标控制在密度1.20-1.35g/cm3，黏度18～22s，含砂率≤6％，PH值8-10；其中，进入淤泥层后泥浆的各项指标控制在密度1.30～1.35g/cm3,黏度20～22s；清孔的泥浆指标控制在:密度1.20～1.25g/cm3,黏度18～20s；P5：钻孔施工：对钻孔前各项准备工作进行检查，由于杂填土或淤泥地带属于松散易坍地层，选用旋挖钻机进行桩基施工，钻孔前测定护筒标高，计算实际孔深，钻进过程中采用静态泥浆护壁，开孔施工时钻头轻压慢进，钻头转速不大于10转/分钟，在钻杆全部进入孔口后逐步加速正常钻进，钻头钻进淤泥层时，降低钻头的转速和钻进速率，增大灌入泥浆的比重和黏度，增加钻进时的扫孔次数，钻孔作业分班连续进行，时刻注意地层变化，及时捞取样渣保存，并核对地质情况，填写钻孔施工记录；P6：成孔检查：当钻孔深度达到设计要求时，对孔位、孔径、孔深和倾斜度等进行检查，采用笼式检孔器进行成孔检测；P7：清孔：通过钻杆以中速向孔底压入泥浆比重在1.20～1.25g/cm3,黏度18～20s之间的泥浆，替换孔内悬浮钻渣多的泥浆，由现场试验人员测试清孔后的泥浆指标，确保孔内排出的泥浆手摸无2-3mm颗粒、泥浆比重不大于1.1g/cm3、含砂率小于2%、黏度17-20S，摩擦桩孔底沉渣厚度不大于20cm，柱桩孔底沉渣厚度不大于5cm；P8：钢筋笼制作及安装：桩基钢筋笼在钢筋厂集中制作，钢筋笼每隔2m,沿桩身四周均匀布置四个定位耳筋，伸入承台部分的桩头钢筋采用珍珠棉套管进行包装，以便于后期进行桩头凿除，钢筋笼加工完成后运至现场存放，下面用支架支垫，上面用彩条布覆盖，钢筋笼安装采用汽车吊，通过扁担梁起吊钢筋笼，并逐节下放，下方完成后在孔口进行定位固定，避免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象，确保钢筋笼与孔位中心重合、吊筋长度准确，声测管的连接采用螺纹套管连接，对每根声测管进行注水检查，并在连接接头处上下各1m处用铁丝将声测管与钢筋笼进行绑扎固定，中间用定位环与钢筋笼精细固定，确保声测管安装顺直、牢固；P9：导管安装：采用内壁光滑、圆顺、内径一致、接口严密，直径30cm的导管，使用前对导管进行试拼和试压试验，导管组装后轴线偏差在钻孔深度的0.5%到10%之间，试压力为孔底静水压力的1.5倍，导管吊装入口时，将橡胶圈或胶皮垫安放周正、严密，确保密封良好；P10：二次清孔：浇筑水下混凝土前再次检查沉渣厚度，当检查到摩擦桩沉渣厚度大于20cm或柱桩沉渣厚度大于2cm时，利用导管进行二次清孔，测试清孔后泥浆的比重、含砂率、粘度，清孔合格后立即浇注水下混凝土；P11：灌注水下混凝土：桩基混凝土全部采用混凝土拌和站集中拌制，砼罐车运送至现场，现场对待灌入桩基混凝土的塌落度、扩展度、含气量指标进行测试，测试结果均符合设计要求后，在导管上端口安装漏斗，漏斗容量1.8-2.2t之间，保证混凝土下落时的冲击能量，能将泥浆从混凝土中排出；P12：拔除导管及钢护筒：水下混凝土灌注完毕后，通过吊车慢速拔出剩余导管及钢护筒，重复利用。通过采用上述技术方案，桩基施工前，更换上层软土并掺入15%的石灰就地翻拌，均匀拌合后回填、整平夯实，提高了上层土质的承载力，便于大型施工车辆进出场地；采用旋转挖机钻孔，可以避免钻进过程中出现卡钻和钻头掉落的现象；两次进行清孔可以有效避免清孔不彻底导致钻渣过多而影响桩基承载力的问题；钻进过程中采用静态泥浆护壁，开孔施工时钻头轻压慢进，根据捞取样渣的成分对钻头的转速和钻进速度随时进行调整，同时调整泥浆护壁采用泥浆的比重和黏度，可以有效避免因钻进过程孔壁塌陷问题，确保了桩基施工质量；采用笼式检孔器对孔位、孔径、孔深和倾斜度等进行检查，可以有效避免钻孔偏斜的问题，确保成孔质量；设置有泥浆循环系统，能对钻孔过程中的护壁泥浆进行循环利用，省工省时，能有效节省材料成本，减少泥浆对施工场地的污染；合理规划施工场地和施工步骤，整个施工过程有序进行，提高了桩基施工效率。本专利技术的进一步设置，在步骤P1中，所述施工便道和施工场地之间碾压修整成平顺坡面。通过采用上述技术方案，平顺坡面便于钻机和施工车辆顺利进出施工场地。本专利技术的进一步设置，在步骤P1中，所述布置钻孔场地包括在施工场地上明确规划泥浆池、钢筋笼、导管、料斗及施工机械的摆放位置，所述泥浆池均设置在施工便道大里程方向左侧，泥浆池的尺寸为6m×12m×2.5m，挖好后及时做好泥浆池围护，泥浆池分为沉淀池和储浆池，从钻孔中流出带有钻渣的泥浆经泥浆槽流入沉淀池，由沉淀池经初步沉淀后流入储浆池供泥浆泵吸入，在泥浆池中用搅浆机将泥浆调制均匀待用。通过采用上述技术方案，泥浆池位置的明确规划和钢筋笼、导管、料斗及施工机械的按要求摆放，便于桩基施工的有序进行；泥浆池的设置，方便泥浆护壁过程中直接向护筒内抽取泥浆，也便于清孔流出泥浆的循环利用，降低施工成本。本专利技术的进一步设置，在步骤P2中，所述十字护桩要高出护筒顶面并用砂浆和混凝土进行定位固定，以备钻进过程中对桩位进行检验，现场技术人员随时进行检查，保证护桩不得位移。通过采用上述技术方案，十字护桩的设置便于对随时对桩位进行检验，保证钻进过程中，十字护桩用砂浆和混凝土进行定位固定能大大减少十字护桩因土质松动的位移量，保证桩位检验结果的稳定性。本专利技术的进一步设置，所述护筒的直径大于设计孔径20cm-30cm。通过采用上述技术方案，当护筒的直径超过设计孔径的长度小于20c本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种杂填土及淤泥地带桩基施工方法，其特征在于，包括以下步骤：P1：施工准备：在桩基施工前，探明场地地质情况，清除场地杂物，更换上层0.6‑1.0m深的软土，掺入15%的石灰就地翻拌，均匀拌合后回填，用挖掘机或压路机整平夯实，洒水养护7天，铺设路基板形成供钻机及施工车辆进出的施工便道，布置钻孔场地； P2：桩位放样：根据设计图纸用全站仪或经纬仪在施工场地上放出桩位，在桩位周边埋设十字护桩；P3：护筒的制作和埋设：将厚度在11‑13mm之间、长度在大于5.0m且超过淤泥层厚度钢板两端焊接形成一圆形护筒，用旋转钻斗将孔位处护筒埋设深度范围内的杂填土或淤泥挖除，再利用旋挖钻机将护筒吊装到位，随后利用同直径的振动锤将护筒打入孔内，形成护壁，护筒顶部高出施工地面50cm以上，护筒外侧用粘土填满、夯实，严防地面水顺护筒外侧壁渗入钻孔内；P4：泥浆制备：选用含钠离子较多的高塑性黏土20%，添加10%带纤维素的膨润土、0.5%～0.65%的工业用氢氧化钠、0.003%丙烯酰氨(PHP)，其余组分为水，配置泥浆；并将泥浆的各项指标控制在密度1.20‑1.35 g/cm3，黏度18～22s，含砂率≤6％，PH值8‑10；其中，进入淤泥层后泥浆的各项指标控制在密度1.30～1.35g/cm3,黏度20～22s；清孔的泥浆指标控制在:密度1.20～1.25g/cm3,黏度18～20s；P5：钻孔施工：对钻孔前各项准备工作进行检查，由于杂填土或淤泥地带属于松散易坍地层，选用旋挖钻机进行桩基施工，钻孔前测定护筒标高，计算实际孔深，钻进过程中采用静态泥浆护壁，开孔施工时钻头轻压慢进，钻头转速不大于10转/分钟，在钻杆全部进入孔口后逐步加速正常钻进，钻头钻进淤泥层时，降低钻头的转速和钻进速率，增大灌入泥浆的比重和黏度，增加钻进时的扫孔次数，钻孔作业分班连续进行，时刻注意地层变化，及时捞取样渣保存，并核对地质情况，填写钻孔施工记录；P6：成孔检查：当钻孔深度达到设计要求时，对孔位、孔径、孔深和倾斜度等进行检查，采用笼式检孔器进行成孔检测；P7：清孔：通过钻杆以中速向孔底压入泥浆比重在1.20～1.25g/cm3,黏度18～20s之间的泥浆，替换孔内悬浮钻渣多的泥浆，由现场试验人员测试清孔后的泥浆指标，确保孔内排出的泥浆手摸无2‑3mm颗粒、泥浆比重不大于1.1 g/cm3、含砂率小于2%、黏度17‑20S，摩擦桩孔底沉渣厚度不大于20cm，柱桩孔底沉渣厚度不大于5cm；P8：钢筋笼制作及安装：桩基钢筋笼在钢筋厂集中制作，钢筋笼每隔2m,沿桩身四周均匀布置四个定位耳筋，伸入承台部分的桩头钢筋采用珍珠棉套管进行包装，以便于后期进行桩头凿除，钢筋笼加工完成后运至现场存放，下面用支架支垫，上面用彩条布覆盖，钢筋笼安装采用汽车吊，通过扁担梁起吊钢筋笼，并逐节下放，下方完成后在孔口进行定位固定，避免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象，确保钢筋笼与孔位中心重合、吊筋长度准确，声测管的连接采用螺纹套管连接，对每根声测管进行注水检查，并在连接接头处上下各1m处用铁丝将声测管与钢筋笼进行绑扎固定，中间用定位环与钢筋笼精细固定，确保声测管安装顺直、牢固；P9：导管安装：采用内壁光滑、圆顺、内径一致、接口严密，直径30cm的导管，使用前对导管进行试拼和试压试验，导管组装后轴线偏差在钻孔深度的0.5%到10%之间，试压力为孔底静水压力的1.5倍，导管吊装入口时，将橡胶圈或胶皮垫安放周正、严密，确保密封良好；P10：二次清孔：浇筑水下混凝土前再次检查沉渣厚度，当检查到摩擦桩沉渣厚度大于20cm或柱桩沉渣厚度大于2cm时，利用导管进行二次清孔，测试清孔后泥浆的比重、含砂率、粘度，清孔合格后立即浇注水下混凝土；P11：灌注水下混凝土：桩基混凝土全部采用混凝土拌和站集中拌制，砼罐车运送至现场，现场对待灌入桩基混凝土的塌落度、扩展度、含气量指标进行测试，测试结果均符合设计要求后，在导管上端口安装漏斗，漏斗容量1.8‑2.2t之间，保证混凝土下落时的冲击能量，能将泥浆从混凝土中排出；P12：拔除导管及钢护筒：水下混凝土灌注完毕后，通过吊车慢速拔出剩余导管及钢护筒，重复利用。...

【技术特征摘要】
1.一种杂填土及淤泥地带桩基施工方法，其特征在于，包括以下步骤：P1：施工准备：在桩基施工前，探明场地地质情况，清除场地杂物，更换上层0.6-1.0m深的软土，掺入15%的石灰就地翻拌，均匀拌合后回填，用挖掘机或压路机整平夯实，洒水养护7天，铺设路基板形成供钻机及施工车辆进出的施工便道，布置钻孔场地；P2：桩位放样：根据设计图纸用全站仪或经纬仪在施工场地上放出桩位，在桩位周边埋设十字护桩；P3：护筒的制作和埋设：将厚度在11-13mm之间、长度在大于5.0m且超过淤泥层厚度钢板两端焊接形成一圆形护筒，用旋转钻斗将孔位处护筒埋设深度范围内的杂填土或淤泥挖除，再利用旋挖钻机将护筒吊装到位，随后利用同直径的振动锤将护筒打入孔内，形成护壁，护筒顶部高出施工地面50cm以上，护筒外侧用粘土填满、夯实，严防地面水顺护筒外侧壁渗入钻孔内；P4：泥浆制备：选用含钠离子较多的高塑性黏土20%，添加10%带纤维素的膨润土、0.5%～0.65%的工业用氢氧化钠、0.003%丙烯酰氨(PHP)，其余组分为水，配置泥浆；并将泥浆的各项指标控制在密度1.20-1.35g/cm3，黏度18～22s，含砂率≤6％，PH值8-10；其中，进入淤泥层后泥浆的各项指标控制在密度1.30～1.35g/cm3,黏度20～22s；清孔的泥浆指标控制在:密度1.20～1.25g/cm3,黏度18～20s；P5：钻孔施工：对钻孔前各项准备工作进行检查，由于杂填土或淤泥地带属于松散易坍地层，选用旋挖钻机进行桩基施工，钻孔前测定护筒标高，计算实际孔深，钻进过程中采用静态泥浆护壁，开孔施工时钻头轻压慢进，钻头转速不大于10转/分钟，在钻杆全部进入孔口后逐步加速正常钻进，钻头钻进淤泥层时，降低钻头的转速和钻进速率，增大灌入泥浆的比重和黏度，增加钻进时的扫孔次数，钻孔作业分班连续进行，时刻注意地层变化，及时捞取样渣保存，并核对地质情况，填写钻孔施工记录；P6：成孔检查：当钻孔深度达到设计要求时，对孔位、孔径、孔深和倾斜度等进行检查，采用笼式检孔器进行成孔检测；P7：清孔：通过钻杆以中速向孔底压入泥浆比重在1.20～1.25g/cm3,黏度18～20s之间的泥浆，替换孔内悬浮钻渣多的泥浆，由现场试验人员测试清孔后的泥浆指标，确保孔内排出的泥浆手摸无2-3mm颗粒、泥浆比重不大于1.1g/cm3、含砂率小于2%、黏度17-20S，摩擦桩孔底沉渣厚度不大于20cm，柱桩孔底沉渣厚度不大于5cm；P8：钢筋笼制作及安装：桩基钢筋笼在钢筋厂集中制作，钢筋笼每隔2m,沿桩身四周均匀布置四个定位耳筋，伸入承台部分的桩头钢筋采用珍珠棉套管进行包装，以便于后期进行桩头凿除，钢筋笼加工完成后运至现场存放，下面用支架支垫，上面用彩条布覆盖，钢筋笼安装采用汽车吊，通过扁担梁起吊钢筋笼，并逐节下放，下方完成后在孔口进行定位固定，避免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象，确保钢筋笼与孔位中心重合、...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英红，
申请(专利权)人：深圳市蛇口招商港湾工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44