一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺，所述施工工艺包括以下步骤：(1)暗挖地铁车站导洞施工完成；(2)施作咬合桩素桩；(3)本段内素桩完成后，型钢支撑换称，施做钢筋混凝土桩。破除素桩导洞，重新施作新导坑，在新导坑内采用机械成孔施工钢筋混凝土桩；(4)破除中间段导洞底板，施做桩孔洞口二期加强环梁及型钢支撑；(5)施作中间段车站咬合桩素桩；(6)型钢支撑换撑，破除接口处洞口一期加强环梁，施做钢筋混凝土桩。本发明专利技术由于允许素混凝土凝固，对施工工序要求低，同时施工工艺采用常规的工艺，比较成熟，有利于咬合桩的推广应用，且有利于工期、造价和质量的控制。

A Construction Technology of Mechanical Hole-forming Binding Pile in Cave

The invention discloses a construction technology of mechanical hole-forming occlusive pile in a tunnel, which comprises the following steps: (1) construction of underground excavation of subway station guide tunnel is completed; (2) application of occlusive pile element pile; (3) after completion of the element pile in this section, the section steel support is changed to name and reinforced concrete pile is applied. In the new pilot pit, the reinforced concrete piles are constructed by mechanical hole-forming; (4) the bottom plate of the pilot hole in the middle section is broken, and the ring beam and section steel support are strengthened at the entrance of the pilot hole in the second stage; (5) the biting pile in the middle section of the station is used; (6) the steel support is replaced by the bracing, and the ring beam at the entrance of the interface is strengthened at the first stage, and the reinforced concrete pile is applied. The present invention allows plain concrete to solidify and has low requirement for construction procedure. At the same time, the construction technology adopts conventional technology, which is relatively mature, conducive to the popularization and application of occlusive piles, and conducive to the control of construction period, cost and quality.

【技术实现步骤摘要】
一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺
本专利技术属于地下结构领域，尤其涉及一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺。
技术介绍
咬合桩是指将素混凝土桩与钢筋混凝土桩之间互相咬合排列而形成的基坑支护，桩的排列方式为一个全素混凝土桩和一个钢筋混凝土桩以互有重合交叠地形式间隔布置，形成局部重合交叠，类似桩与桩之间咬合在一起，又称之为咬合桩。相关技术中的咬合桩施工工艺，采用超缓凝混凝土和全套管跟进的施工工艺，其中素桩采用超缓凝混凝土，初凝时间20小时以上，先施工两侧素桩，然后在两个素桩之间采用全套管跟进的方法施工钢筋混凝土桩孔，因咬合需要，施工时须做导墙，需要全套管施工，并配备专用搓管机下套管，套管须超前2米左右。制作完钢筋混凝土桩后，将套筒拆除，由于素混凝土桩孔内灌入的是超缓凝混凝土，所以当拆除套筒后，超缓凝混凝土会与钢筋混凝土桩融合在一起，从而形成咬合桩。此工艺一般在地面上施作，作业空间宽裕，钻机移位倒序和安装套管等施工方便，但是在地铁暗挖车站内空间有限，如果素桩混凝土凝固，钢筋混凝土桩将无法施工，且下套管需要搓管机配合，需要作业空间，所以施工过程繁琐，增加了事故率和施工成本。因此，对于地铁暗挖车站洞内咬合桩施工，设计出一种新工艺是本领域急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺来解决现有技术存在的上述问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)暗挖地铁车站导洞施工完成，分段间隔破除桩位导洞底板格栅钢架，施作洞口一期加强梁，每段破除长度不大于3.8m。每段破除范围内，中间型钢支撑随破随架。(2)施作车站咬合桩素桩，先采用人工挖孔的方式施工桩顶以下3m桩孔，称之为导坑，用于桩孔定位和防止塌孔，在导坑内采用机械成孔施工素桩。(3)本段内素桩完成后，型钢支撑换称，即把原有的型钢拆除安装到钢筋混凝土桩两侧，施做车站钢筋混凝土桩。破除素桩导洞，重新施作新导坑，在新导坑内采用机械成孔施工钢筋混凝土桩。对于钢筋混凝土桩施工，待素桩材料抗压强度达到设计强度的70％～80％后开始施工。(4)破除中间段导洞底板，施做桩孔洞口二期加强环梁及型钢支撑。每段破除范围内，中间型钢支撑随破随架。(5)施作中间段车站咬合桩素桩，先施工导坑，用于桩孔定位和防止塌孔，在导坑内采用机械成孔施工素桩。(6)型钢支撑换撑，破除接口处洞口一期加强环梁，施做车站钢筋混凝土桩。先破除素桩导坑，重新施作新导坑，在新导坑内采用机械成孔施工钢筋混凝土桩。对于钢筋混凝土桩施工，待素桩材料抗压强度达到设计强度的70％～80％后开始施工。优选地，所述步骤(2)中，对于素桩，其材料抗压强度为5～8Mpa，便于后续施工的钢筋混凝土桩钻凿切割，能够保证咬合厚度，具有抗渗和抗裂性能。优选地，所述步骤(3)中，对于钢筋混凝土桩施工，相比素桩，普通钻杆上增加扶正钻杆，扶正钻杆与钻头同直径，相邻扶正钻杆竖向间距10m，用于提高桩孔垂直度，保证咬合厚度。优选地，所述步骤(1)～(6)重复进行，直至车站内咬合桩全部施工完成。本专利技术提供了一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺，能够适用于暗挖车站咬合桩施工。【附图说明】图1～图6为一个实施例中地铁暗挖车站咬合施工步序平面示意图。图7为一个实施例中导坑示意图。图8为一个实施例中扶正钻杆示意图。图中：1、洞口加强环梁(一期施做)2、型钢支撑(I22工字钢)3、导坑4、素桩5、钢筋混凝土桩6、洞口加强环梁(二期施做)7、导洞8、普通钻杆9、扶正钻杆10、钻头【具体实施方式】为使本专利技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在本专利技术一宽泛实施例中，一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺，包括以下步骤：(1)图1所示，暗挖地铁车站导洞施工完成，分段间隔破除桩位导洞底板格栅钢架，施作洞口一期加强环梁，每段破除长度不大于3.8m。每段破除范围内，中间型钢支撑随破随架，型钢采用I22工字钢。(2)图2所示，施作车站咬合桩素桩，先采用人孔挖孔的方式施工桩顶以下3m桩孔，称之为导坑，图7所示，在导坑内采用机械成孔施工素桩。素桩材料抗压强度为5～8Mpa，便于后续施工的钢筋混凝土桩钻凿切割，能够保证咬合厚度，具有抗渗和抗裂性能。(3)图3所示，本段内素桩完成后，型钢支撑换撑，施做车站钢筋混凝土桩。破除素桩导洞，重新施作新导坑，在新导坑内采用机械成孔施工钢筋混凝土桩。钢筋混凝土桩待素桩材料抗压强度达到设计强度的75％后开始施工。图8所示，施工时，在原有普通钻杆上增加扶正钻杆，扶正钻杆直径与钻头相同，相邻扶正钻杆竖向间距10m，用于提高桩孔垂直度，保证咬合厚度。(4)图4所示，破除中间段导洞底板，施做桩孔洞口二期加强环梁及型钢支撑。在本段破除范围内，中间型钢支撑随破随架(5)图5所示，施作中间段车站咬合桩素桩，先施工导坑，用于桩孔定位和防止塌孔，在导坑内采用机械成孔施工素桩。(6)图6所示，型钢支撑换撑，破除接口处洞口一期加强环梁，施做车站钢筋混凝土桩。先破除素桩导坑，重新施作新导坑，在新导坑内采用机械成孔施工钢筋混凝土桩。对于钢筋混凝土桩施工，待素桩材料抗压强度达到设计强度的70％～80％后开始施工。步骤(1)～(6)重复进行，直至车站内咬合桩全部施工完成。本专利技术提供的一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺，由于没有全套管跟进，所以不需要大型起重机配合施工，只要使用比较常见的钻机即可，如反循环钻机，所以，进一步的降低了施工成本。此外，相关技术中的咬合桩施工工艺一直以来采用全套筒及超缓凝混凝土施工工艺，而这种工艺存在施工工艺繁琐、造价高、容易出现质量事故等问题。而本实施例由于允许素混凝土凝固，对施工工序要求低，同时施工工艺采用常规的工艺，比较成熟，有利于咬合桩的推广应用，且有利于工期、造价和质量的控制。再者，本工艺采用常规方法施工咬合桩，机具设备选择更加灵活，增加了咬合桩的适用条件，使得砂卵石地区也能够应用，且造价低廉，对于暗挖工程中止水的应用推广有非常积极的应用，如北京地区，地下存在较厚的砂卵石层，由于地下连续墙造价太高，搅拌桩止水帷幕效果达不到要求，而咬合桩施工采用传统方法问题太多，一直采用大口井降水，严重违背了节约地下水、减少对环境影响的原则，而本工艺能够很好的解决这个问题，为绿色、环保施工提供了有力的方法。以上所述仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)暗挖地铁车站导洞施工完成，分段间隔破除桩位导洞底板格栅钢架，施作洞口一期加强环梁，每段破除长度不大于3.8m；每段破除范围内，中间型钢支撑随破除随架设；(2)施作车站咬合桩素桩，先采用人工挖孔的方式施工桩顶以下3m桩孔，称之为导坑，用于桩孔定位和防止塌孔，在导坑内采用机械成孔施工素桩；(3)本段内素桩完成后，型钢支撑换撑，即把原有的型钢拆除安装到钢筋混凝土桩两侧，施做车站钢筋混凝土桩；先破除素桩导坑，重新施作新导坑，在新导坑内采用机械成孔施工钢筋混凝土桩；对于钢筋混凝土桩施工，待素桩材料抗压强度达到设计强度的70％～80％后开始施工；(4)破除中间段导洞底板，施做桩孔洞口二期加强环梁及型钢支撑，每段破除范围内，中间型钢支撑随破除随架设；(5)施作中间段车站咬合桩素桩，先施工导坑，用于桩孔定位和防止塌孔，在导坑内采用机械成孔施工素桩；(6)型钢支撑换撑，破除接口处洞口一期加强环梁，施做车站钢筋混凝土桩；先破除素桩导坑，重新施作新导坑，在新导坑内采用机械成孔施工钢筋混凝土桩；对于钢筋混凝土桩施工，待素桩材料抗压强度达到设计强度的70％～80％后开始施工。...

【技术特征摘要】
1.一种洞内机械成孔咬合桩施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)暗挖地铁车站导洞施工完成，分段间隔破除桩位导洞底板格栅钢架，施作洞口一期加强环梁，每段破除长度不大于3.8m；每段破除范围内，中间型钢支撑随破除随架设；(2)施作车站咬合桩素桩，先采用人工挖孔的方式施工桩顶以下3m桩孔，称之为导坑，用于桩孔定位和防止塌孔，在导坑内采用机械成孔施工素桩；(3)本段内素桩完成后，型钢支撑换撑，即把原有的型钢拆除安装到钢筋混凝土桩两侧，施做车站钢筋混凝土桩；先破除素桩导坑，重新施作新导坑，在新导坑内采用机械成孔施工钢筋混凝土桩；对于钢筋混凝土桩施工，待素桩材料抗压强度达到设计强度的70％～80％后开始施工；(4)破除中间段导洞底板，施做桩孔洞口二期加强环梁及型钢支撑，每段破除范围内，中间型钢支撑随破除随...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜华龙，路清泉，张金伟，营升，徐骞，王振，黄广开，徐国富，
申请(专利权)人：中铁十八局集团有限公司，中铁十八局集团市政工程有限公司，北京市轨道交通建设管理有限公司，中铁第六勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12