一种桥梁大直径桩基孔施工工艺制造技术

本发明专利技术涉及桥路施工领域，具体关于一种桥梁大直径桩基孔施工工艺；包括施工准备、钻孔、冲击扩孔、灌浆清孔和浇筑等步骤；本发明专利技术的方法先用小孔径的钻头钻出两个并排的小孔，然后使用冲击钻头进行扩孔操作，使得扩孔效率大大提高，见笑了安全隐患；另外本发明专利技术还提供了一种甘蔗渣粉改性PHP泥浆，高性能的泥浆，能够大大增加孔内钻渣排渣速度，避免反复冲进。本方法具有实用性强，安全性高，建造成本低的特点，尤其适合坚硬岩层地质条件下的桥梁大直径桩基孔的施工。

A construction technology of large diameter pile foundation hole of bridge

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁大直径桩基孔施工工艺
本专利技术涉及桥路施工领域，尤其是一种桥梁大直径桩基孔施工工艺。
技术介绍
随着我国高速公路的快速发展，高速公路建设施工中将不可避免的跨越大沟大河，且情况将越来越多，在桩基施工过程中，桩基混凝土灌注为施工的重中之重，是桩基施工成功的关键所在。甘蔗是制糖的主要原料之一。经过榨糖之后剩下的甘蔗渣，约有50％的纤维可以用来造纸。不过，其中尚有部分蔗髓（髓细胞）没有交织力，制浆过程前应予除去。甘蔗渣纤维长度约为0.65－2.17mm，宽度是21－28μm。其纤维形态虽然比不上木材和竹子，但是比稻、麦草纤维则略胜一筹，由于江浙地区是制糖的重要区域，大量的甘蔗渣无法处理带来了环境保护的压力。201810073923.8公开了一种桩基施工方法，涉及桩基施工，旨在提供一种桩基施工方法，具有使钢筋笼放入桩底的优点，其技术方案要点是：包括以下步骤，步骤一，定桩位，复核；步骤二，钻机就位；步骤三，二次钻进及压灌；步骤四，将振动管吊入钢筋笼内,使振动管底部与钢筋笼锥形部位抵触，将振动管和钢筋笼一起吊至待插笼的混凝土桩上部，下放钢筋笼；步骤五，填入碎石；步骤六，补浆成桩；步骤七，施工完成，转移至下一个桩位。201910460488.9涉及一种桩基施工方法，其包括如下步骤；步骤1，放样并钻孔形成安装孔，起吊护筒至安装孔内；步骤2，对护筒内部进行泥浆护壁成孔，形成桩孔；步骤3，在钢筋笼上预留有承台预埋筋的一端焊接吊筋，吊筋和承台预埋筋交错设置；在吊筋远离钢筋笼一端的外部焊接多个套箍；套箍与箍筋之间的距离超过1m；步骤4，起吊钢筋笼下放至桩孔，当在钢筋笼顶部的承台预埋筋靠近土层时停止下放；在承台预埋筋外部套接套管；继续下放钢筋笼至设计高度；步骤5，浇筑混凝土；步骤6，拔除护筒，形成管桩；下挖土层上表面；标记管桩的桩顶设计高度，凿除该标记位置上方的混凝土，并切割吊筋。该专利技术避免了混凝土在承台预埋筋上残留的情况出现。201811206031.7提供了一种桩基施工平台，包括卡控盘和卡板，所述卡控盘上设有供钢筋笼穿过的通孔以及围绕所述通孔分布并沿所述通孔的径向延伸的导向槽，所述导向槽在所述通孔的边缘和所述卡控盘的外沿分别形成内插口和外插口，所述卡板经所述外插口插入所述导向槽内并可沿所述导向槽滑动，当所述钢筋笼穿入所述通孔时，所述卡板经所述内插口伸出所述导向槽并插入所述钢筋笼的笼孔，以实现所述钢筋笼的固定。该专利技术通过设置卡板穿过内插口插入已经下放的钢筋笼孔中，将钢筋笼悬空固定在桩基孔中，方便钢筋笼的连接，减少施工人员的工作难度，便于施工人员的操作。特大桥梁桩基多半是大直径桩基，桩基直径都大于3米，在大直径桩基施工时，因桩基直径较大，成桩的阻力较大，在成孔过程中，产生的桩渣较多，无法捞取，导致在成孔过程中重复冲击桩渣，影响成孔功效，最后导致施工进度不能满足需求。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种桥梁大直径桩基孔施工工艺。一种桥梁大直径桩基孔施工工艺，具体工艺步骤如下：步骤一、施工准备：按照选定位置平整场地，埋设护筒，钻机进场就位；步骤二、钻孔：采用设计桩基孔直径的一半的钻头进行钻孔，其特征在于钻头进行两次并排施工，施工成并排的两个桩基孔；步骤三、冲击扩孔：采用冲击钻头进行扩孔操作，将桩基孔直径扩大到设计尺寸；步骤四、灌浆清孔：完成冲击扩孔操作后，将制备好的泥浆灌入到桩基孔中，并更换刮板式清渣钻具，钻头放入底，缓慢转动钻杆，实现初步清理粗渣；粗渣清理完毕后静置2-5h，然后采用导管清孔，清理掉细渣，直到深达到终孔时深度、孔底基本无钻渣堆积即可；所述的泥浆采用一种甘蔗渣粉改性部分水解聚丙烯酰胺泥浆；本文简称为甘蔗渣粉改性PHP泥浆。步骤五、浇筑：完成清孔后即可将预制好的钢筋笼，浇筑水泥完成桩基混凝土浇筑工序。所述的一种甘蔗渣粉改性PHP泥浆制备方法如下：按照质量份数，将0.01-0.05份的聚丙烯酰胺加入到50-70份的水中搅拌混合均匀，静置放置5-10h，然后加入0.1-0.5份的氢氧化钠和0.5-5份的碳酸钠，搅拌混合均匀，放置18-36h；另取5-15份的阳离子改性膨润土，0.1-0.5份的碳酸钠和0.01-0.08份的羧甲基纤维素钠加入到50-60份的水中搅拌混合均匀，然后加入0.5-5份的甘蔗渣粉和0.1-1份的蛭石粉和制成的PHP溶液粉，继续搅拌混合30-60min即可得到一种甘蔗渣粉改性PHP泥浆。所述的阳离子改性膨润土按照以下方案制备：按照质量份数，将40-50份的浓盐酸加入到100-200份的乙醇中混合均匀，然后控温30-50℃，将14-28份的N,N,N'-三乙基-N'-甲基乙二胺缓慢加入到反应釜中，控制30-40min滴加完毕，滴加完毕后搅拌反应30-60min，然后升温到50-80℃，将25-45份的环氧氯丙烷缓慢加入到反应釜中，搅拌反应60-90min，然后将体系冷却到0-5℃，过滤，将得到阳离子季铵盐和0.03-0.36份的羧乙基锗倍半氧化物,0.1-0.8份的噻二唑复合硼酸镧,0.06-0.53份的二茂锰混合均匀，与90-100℃下保温60-120min，然后与400-800份的钙基膨润土搅拌混合均匀，并加入到双螺杆挤出机与100-150℃下反应，冷却后粉碎即可得到所述的阳离子改性膨润土。所述的导管采用外径120-160mm的无缝钢管。所述的钻头为单层底板钻头或双层底板钻头。所述羧乙基锗倍半氧化物，其片层结构如下，其重复结构是由六个锗原子和六个氧原子构成的十二元环。每个锗原子还同时与三个氧原子相连，形成可以任意延伸的片层，每个锗原子连接一个羧乙基，各片层间存在相互作用，连接成三维网状结构。在阳离子季铵盐对膨润土插层后，羧乙基锗倍半氧化物的片状结构与阳离子改性膨润土的层状结构结合在一起，将羧乙基锗带入阳离子改性膨润土的层状结构中，甘蔗渣粉是纤维颗粒，自身天然结构中丰富的羟基，阳离子改性膨润土的羧乙基与甘蔗渣粉的羟基发生反应，有利于层状膨润土与甘蔗渣粉的结合更加紧密，同时噻二唑复合硼酸镧，二茂锰在PHP泥浆孔洞表面生成配合物薄膜,使孔洞表面张力减小,不宜塌陷变形,以上共同作用提高了PHP泥浆的粘度和比重。同时将废弃的甘蔗渣粉用作原料，为解决废固提供了一个新的途径。本专利技术的一种桥梁大直径桩基孔施工工艺，本专利技术的方法先用小孔径的钻头钻出两个并排的小孔，然后使用冲击钻头进行扩孔操作，使得扩孔效率大大提高，降低了了安全隐患；另外本专利技术还提供了一种甘蔗渣粉改性PHP泥浆，高性能的泥浆，能够大大增加孔内钻渣排渣速度，避免反复冲进。本方法具有实用性强，安全性高，建造成本低的特点，尤其适合坚硬岩层地质条件下的桥梁大直径桩基孔的施工。具体实施方式下面通过具体实施例对该专利技术作进一步说明：使用粘度计测定PHP泥浆的粘度，使用比重瓶法测定PHP泥浆的比重。一种桥梁大直径桩基孔施工工艺，具体工艺步骤如下：步骤一、施工准备：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桥梁大直径桩基孔施工工艺，具体工艺步骤如下：/n步骤一、施工准备：按照选定位置平整场地，埋设护筒，钻机进场就位；/n步骤二、钻孔：采用设计桩基孔直径的一半的钻头进行钻孔，其特征在于钻头进行两次并排施工，施工成并排的两个桩基孔；/n步骤三、冲击扩孔：采用冲击钻头进行扩孔操作，将桩基孔直径扩大到设计尺寸；/n步骤四、灌浆清孔：完成冲击扩孔操作后，将制备好的泥浆灌入到桩基孔中，并更换刮板式清渣钻具，钻头放入底，缓慢转动钻杆，实现初步清理粗渣；粗渣清理完毕后静置2-5h，然后采用导管清孔，清理掉细渣，直到深达到终孔时深度、孔底基本无钻渣堆积即可；奇特正在与所述的泥浆采用一种甘蔗渣粉改性PHP泥浆；/n步骤五、浇筑：完成清孔后即可将预制好的钢筋笼，浇筑水泥完成桩基混凝土浇筑工序。/n

【技术特征摘要】
1.一种桥梁大直径桩基孔施工工艺，具体工艺步骤如下：
步骤一、施工准备：按照选定位置平整场地，埋设护筒，钻机进场就位；
步骤二、钻孔：采用设计桩基孔直径的一半的钻头进行钻孔，其特征在于钻头进行两次并排施工，施工成并排的两个桩基孔；
步骤三、冲击扩孔：采用冲击钻头进行扩孔操作，将桩基孔直径扩大到设计尺寸；
步骤四、灌浆清孔：完成冲击扩孔操作后，将制备好的泥浆灌入到桩基孔中，并更换刮板式清渣钻具，钻头放入底，缓慢转动钻杆，实现初步清理粗渣；粗渣清理完毕后静置2-5h，然后采用导管清孔，清理掉细渣，直到深达到终孔时深度、孔底基本无钻渣堆积即可；奇特正在与所述的泥浆采用一种甘蔗渣粉改性PHP泥浆；
步骤五、浇筑：完成清孔后即可将预制好的钢筋笼，浇筑水泥完成桩基混凝土浇筑工序。


2.根据权利要求1所述的一种桥梁大直径桩基孔施工工艺，其特征在于：所述的一种甘蔗渣粉改性PHP泥浆制备方法如下：
按照质量份数，将0.01-0.05份的聚丙烯酰胺加入到50-70份的水中搅拌混合均匀，静置放置5-10h，然后加入0.1-0.5份的氢氧化钠和0.5-5份的碳酸钠，搅拌混合均匀，放置18-36h；另取5-15份的阳离子改性膨润土，0.1-0.5份的碳酸钠和0.01-0.08份的羧甲基纤维素钠加入到50-60份的水中搅拌混合均匀，然后加入0.5-5份的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春，王佳伟，李铁儒，李潇博，程晓峰，张立柱，秦利琼，成黎霞，宁晓东，王登峰，
申请(专利权)人：张春，
类型：发明
国别省市：江苏;32