水中钻孔桩的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种水中钻孔桩的施工方法，包括

Construction method of underwater bored pile

【技术实现步骤摘要】
水中钻孔桩的施工方法


[0001]本专利技术涉及水下钻孔桩施工
，尤其是涉及一种水中钻孔桩的施工方法。

技术介绍

[0002]钻孔桩是指通过机械钻孔在地基土中形成桩孔，然后在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。钻孔灌注桩的施工，因其所选护壁形成的不同，分为泥浆护壁方式法和全套管施工法两种。其中，泥浆护壁式钻孔桩的施工过程为：平整场地
→
泥浆制备
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埋设护筒
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铺设工作平台
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安装钻机并定位
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钻进成孔
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清孔并检查成孔质量
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下放钢筋笼
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灌注水下混凝土
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拔出护筒
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检查质量。在使用冲击钻钻进成孔时，需要向孔内不断添加泥浆防止坍孔，同时，在工作平台上配套设置泥浆池和沉淀池，进行泥浆循环和抽渣作业。当采用多台冲击钻同时作业时，为了及时调整泥浆指标，保证出渣效果，泥浆池和沉淀池的容积/占地面积需要相应地增加。但当钻孔桩位于河道或海域中时，施工平台为水上平台，其作业面有限，设置较多的泥浆池和沉淀池会大幅增加施工成本，通常只能采用一台冲击钻进行工作，严重影响了项目的整体施工进度。其次，由于进行桩基质量检验的声测管高度大多位于桩顶，且需在拆除施工平台、打好钢板桩并进行深基坑开挖后才能测桩，若发现桩基存在质量问题，则需要重新拆除围堰并搭设施工平台进行桩基复打，将大大延长施工工期，同时增加成本，风险系数太高。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本专利技术提供一种水中钻孔桩的施工方法，具体可采取如下技术方案：本专利技术所述的水中钻孔桩的施工方法，包括如下步骤：第一步，施工水上作业平台，并在其上开设安装孔；第二步，在安装孔内打设底部埋设在河床中的钢护筒，所述钢护筒的顶部延伸至平台作业面以上；第三步，固定钢护筒，并将其分组，每组包括两个互为工作筒和泥浆循环筒的钢护筒，同组钢护筒的顶部安装连通管；第四步，对每组钢护筒均配套安装钻机、泥浆循环泵、分砂机及相应管道，构建钻孔用泥浆循环系统；第五步，启动钻机，对每组钢护筒的其中一个进行钻进成孔，并安装引至平台顶部的声测管，然后进行桩基混凝土灌注，成桩后进行桩基质量检测；第六步，更换钻机、泥浆循环泵、分砂机的作业对象，按照步骤五对每组钢护筒中的另一个进行钻进成孔、安装声测管、进行桩基混凝土灌注和桩基质量检测，完成施工。
[0004]所述钻机为冲击钻，其同时工作时采用桩基间隔跳打的方式。
[0005]所述钢护筒底部焊接有边宽50cm的整体包边。
[0006]所述钢护筒与平台之间通过槽钢短节焊接相连，相邻钢护筒的顶部之间则焊接有
连接系。
[0007]所述钻孔用泥浆循环系统包括设置在工作筒内的钻机钻头、设置在工作筒和泥浆循环筒之间的连通管、设置在泥浆循环筒内的泥浆循环泵，所述泥浆循环泵的出口管连通至工作筒，以及设置在泥浆循环筒内与分砂机相连通的抽吸管和排浆管。
[0008]所述声测管的安装方法包括在完成钻进成孔的钢护筒内下桩基钢筋笼主笼，接着在桩基钢筋笼主笼上安装声测管，并采用在钢护筒内设置副笼的方式将声测管引至平台顶。
[0009]所述副笼采用四根主筋和一道箍筋焊接而成，且副笼直径与桩基钢筋笼主笼的直径相同。
[0010]本专利技术提供的水中钻孔桩的施工方法，在平台和钢护筒之间设置连接体系，保证了钢护筒及平台的整体稳定性，进而降低了多台冲击钻同时施工时产生的振动影响，减小了安全风险；采用钢护筒分组、组间连通和互为工作筒、泥浆循环筒的方式，在不额外增加泥浆池和沉淀池的情况下，保证了钻进成孔时的泥浆循环，同时，采用分砂机对泥浆循环筒的泥浆进行分离，保证了泥浆分离的效率及泥浆质量的合格，以上措施均有利于降低施工成本，其次，能够在平台设置多台钻机，进行多台钻机同时施工，极大地提高了施工效率，缩短了施工周期；再者，将声测管由桩顶引至平台顶的方式，能够在在平台未拆除前进行桩基检测，避免后期发生质量事故造成工期和成本增加的风险。
附图说明
[0011]图1是本专利技术中水上工作平台上的设备布置示意图。
[0012]图2是图1中#2钢护筒和#5钢护筒的施工状态图一。
[0013]图3是图1中#2钢护筒和#5钢护筒的施工状态图二。
具体实施方式
[0014]下面结合附图对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的工作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述实施例。
[0015]如图1
‑
3所示，本专利技术所述的水中钻孔桩的施工方法，包括如下步骤：第一步，施工水上作业平台M，并在其上开设安装孔。本实施例中，安装孔为12个，整齐排列为4排，每排3个（见图1）。
[0016]第二步，通过安装孔向河床内打设钢护筒1，每根钢护筒1的底部均焊接有边宽50cm的整体包边，用于防止钢护筒1刃脚变形，钢护筒1的顶部则延伸至平台作业面以上，方便固定及构建泥浆循环系统。
[0017]第三步，在每个钢护筒1与平台M的连接处均匀焊接四根槽钢短节21进行固定，进一步地，在相邻钢护筒的顶部之间焊接槽钢或钢管作为连接系22，从而增强钢护筒1与平台M的整体稳定性，进而降低多台冲击钻同时施工时产生的振动影响，减小安全风险。
[0018]为了达到多台冲击钻同时施工的目的，本专利技术将钢护筒1分组，使组内的钢护筒1相互连通，互为工作筒和泥浆循环筒，从而避免额外增设泥浆池和沉淀池的占地和投资。具体地，本实施例中，将每两个相邻钢护筒1分为一组，每组中的钢护筒1顶部均通过安装连通
管3（其通常位于对应的连接系22上方）进行连接。
[0019]第四步，对每组钢护筒1均配套安装一钻机4、一泥浆循环泵5、一分砂机6及相应管道，构建钻孔用泥浆循环系统。上述钻孔用泥浆循环系统包括设置在工作筒内的钻机4（选用冲击钻）钻头41、设置在工作筒和泥浆循环筒之间的连通管3、设置在泥浆循环筒内的泥浆循环泵5，该泥浆循环泵5的出口管51连通至工作筒，以及设置在泥浆循环筒内与分砂机6相连通的抽吸管61和排浆管。
[0020]第五步，启动钻机4，对每组钢护筒1的其中一个进行钻进成孔，并安装引至平台顶部的声测管7，然后进行桩基8混凝土灌注，成桩后进行桩基8质量检测。
[0021]以同组的#2钢护筒1和#5钢护筒1为例，其中，#2钢护筒1作为工作筒、#5钢护筒1泥浆循环筒，其采用的钻孔用泥浆循环系统具体为：钻头41安装在#2钢护筒1内，分砂机6安装在#5钢护筒1一侧，泥浆循环泵5安装在#5钢护筒1内，两钢护筒1之间设置有连通管3，泥浆循环泵5的出口管51连通至#2钢护筒1内，分砂机6的抽吸管61和排浆管则连通至#5钢护筒1内（见图2）。
[0022]钻进成孔时，#2钢护筒1内钻孔时产生的泥浆通过两者之间的连通管3送至#5钢护筒1，分砂机6通过抽吸管61对#5钢护筒1内的泥浆进行抽吸分离，脱排渣本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水中钻孔桩的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，施工水上作业平台，并在其上开设安装孔；第二步，在安装孔内打设底部埋设在河床中的钢护筒，所述钢护筒的顶部延伸至平台作业面以上；第三步，固定钢护筒，并将其分组，每组包括两个互为工作筒和泥浆循环筒的钢护筒，同组钢护筒的顶部安装连通管；第四步，对每组钢护筒均配套安装钻机、泥浆循环泵、分砂机及相应管道，构建钻孔用泥浆循环系统；第五步，启动钻机，对每组钢护筒的其中一个进行钻进成孔，并安装引至平台顶部的声测管，然后进行桩基混凝土灌注，成桩后进行桩基质量检测；第六步，更换钻机、泥浆循环泵、分砂机的作业对象，按照步骤五对每组钢护筒中的另一个进行钻进成孔、安装声测管、进行桩基混凝土灌注和桩基质量检测，完成施工。2.根据权利要求1所述的水中钻孔桩的施工方法，其特征在于：所述钻机为冲击钻，其同时工作时采用桩基间隔跳打的方式。3.根据权利要求1所述的水中钻孔桩的施工方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程相盼，陈春生，陈锋，杨好波，吴保伟，王军鹏，霍猛，李志国，张明明，宋永鑫，任延克，
申请(专利权)人：中铁七局集团郑州工程有限公司，
类型：发明
国别省市：