用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种施工方法，尤其是公开了一种用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法，属于建筑工程结构物建造工艺技术领域。提供一种能有效提高成桩质量，避免施工过程中发生坍孔事故的用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法。所述的施工方法先根据勘测获得的数据资料对成孔区域内的溶洞进行分类，再根据溶洞的不同类型对处于相应溶洞区域内的桩基孔分别采用全护筒法、静力注浆法或覆盖层注浆固结法完成该溶洞区域内桩基孔周边基础的固结以及该溶洞区域内桩基孔成孔的施工工作。洞区域内桩基孔成孔的施工工作。洞区域内桩基孔成孔的施工工作。

【技术实现步骤摘要】
用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法


[0001]本专利技术涉及一种施工方法，尤其是涉及一种用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法，属于建筑工程结构物建造工艺


技术介绍

[0002]目前，国内岩溶地区建筑桥梁较为普遍，岩溶地区曾被称作建桥“禁区”。主要有两方面的原因：一是成桩质量难以保证；二是桩基础施工过程易发生坍孔事故，施工安全难以保证。岩溶地质在我国分布广泛，在这些地区，在桥梁工程施工过程中因未能对溶洞采取有效的处理而塌孔，导致桥梁桩位发生偏移的情况屡见不鲜，甚至由于施工过程桩孔大面积坍塌而引发安全事故，使得工程的成本大大增加，工期严重延误，甚至工程实施中断。因此，为解决上述施工存在的问题，通过理论研究和现场实践应用总结，岩溶地基桩基施工岩溶地基桩基施工可采用人工挖孔桩和钻(冲)孔灌注桩基础等施工方法，当桩侧溶洞存在地下水且采用人工挖孔方法施工时，应采取疏导、堵塞等措施，并应满足干作业施工条件要求；当地下水位无法降低或发生涌水现象时，可采取钢套筒护壁、高压注浆帷幕法止水、异形板或斜管节支挡等措施；采用钻(冲)成孔灌注桩穿过溶洞时，应根据溶洞大小备足泥浆及片石。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种能有效提高成桩质量，避免施工过程中发生坍孔事故的用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法。
[0004]为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法，所述的施工方法先根据勘测获得的数据资料对成孔区域内的溶洞进行分类，再根据溶洞的不同类型对处于相应溶洞区域内的桩基孔分别采用全护筒法、静力注浆法或覆盖层注浆固结法完成该溶洞区域内的桩基孔周边基础的固结以及该溶洞区域内桩基孔成孔的施工工作。
[0005]进一步的是，根据勘测获得的数据资料将成孔区域内的溶洞按下述规则进行分类，
[0006][0007][0008]上述方案的优选方式是，根据溶洞的类型分别按下述方法进行溶洞区域内的桩基孔周边基础的固结和桩基孔成孔的施工，
[0009][0010]进一步的是，在进行桩基孔成孔前先需要进行平面桩位放样确定，其过程如下，
[0011]平面桩位放样按经计算复核无误的桩位中心坐标用全站仪进行，在桩基的中心桩位放样完成后，在不同的控制点上放置测量仪检查复核，或用大钢尺丈量邻近桩位之间的距离判断放样点位是否正确；确认正确后施工班组根据现场技术放样桩位埋设护桩，护桩埋设在钻孔桩纵、横轴方向，每个方向每边埋设一个护桩形成十字交叉完成平面桩位放样工作。
[0012]上述方案的优选方式是，在采用全护筒法对溶洞区域内的桩基孔周边基础进行固结以及对溶洞区域内的桩基孔成孔时至少包括吊放钢护筒、护筒刃脚固结处理以及成孔几个步骤。
[0013]进一步的是，在吊放钢护筒时是按下述步骤进行的，
[0014]回旋钻机钻至岩面经验收后，将首节钢护筒吊放入孔内，焊接反向牛腿固定钢护筒，然后吊放上一节钢护筒后焊接接长，依次下放焊接直到钻孔底，测量定位后焊接固定，接着在护筒和孔壁之间填充细碎石，并根据填充的固结状况向细碎石压送水泥浆形成牢固固结填充体，
[0015]当吊放钢护筒时如果阻力过大采用振动锤协助下放到位，焊接反向牛腿固定钢护筒时先用双向全站仪测量控制并调整钢护筒的垂直度。
[0016]上述方案的优选方式是，在对护筒刃脚部位进行固结处理时是按下述步骤进行的，
[0017]钢护筒下放至岩面后，根据钢护筒底部周边与岩面的接触情况，对钢护筒与岩面之间存在的超标间隙进行护筒脚的固结，固结处理采用高压旋喷法将护筒刃脚与岩面周围的粗砂与角砾固结成一个具有规定强度的整体围幕。
[0018]进一步的是，采用静力注浆法对溶洞区域内的桩基孔周边的基础进行固结以及该溶洞区域内的桩基孔进行成孔是按下述步骤进行的，
[0019]当几根桩穿过同一溶洞时，根据地质情况在每一根桩基孔的中心位置钻注浆孔或在每根桩孔内钻2～3个注浆孔，通过注浆孔向溶洞内灌入砂或碎石，然后用注浆设备向溶洞内注入水泥浆或水泥砂浆将充填物固结，保证冲钻成孔时具有足够的固结体，最后进行桩孔的成孔
[0020]当溶洞体积较大时通过注浆孔向溶洞内灌入碎石。
[0021]进一步的是，采用覆盖层注浆固结法对溶洞区域内的桩基孔周边的基础进行固结以及该溶洞区域内的桩基孔成孔是按下述步骤进行的，
[0022]采用混凝土输送泵对岩面以上的砂砾、卵石类透水层，自下而上分段高压力灌注高强度水泥砂浆对砂砾、卵石层内的孔隙、通道进行充填；同时，通过高压力的砂浆灌注，在孔底形成浆泡，由浆泡向四周扩散，并对周围松散的砂土层进行挤压，使其密实、固结、稳定完成加固工作后再进行桩基孔的成孔。
[0023]本专利技术的有益效果是：本申请提供的技术方案通过先根据勘测获得的数据资料对成孔区域内的溶洞进行分类，然后再根据溶洞的不同类型对处于相应溶洞区域内的桩基孔分别采用全护筒法、静力注浆法或覆盖层注浆固结法完成该溶洞区域内的桩基孔周边基础的固结以及该溶洞区域内的桩基孔成孔的施工工作将。这样，由于在钻孔之前，先根据不同的溶洞情况对桩基孔位置处进行了全护筒、静力注浆或覆盖层注浆固结处理，然后再进行桩基孔的成孔，从而不仅有效的避免施工过程中在孔附近发生孔壁坍塌，进而出现坍孔事故的情况，而且由于对桩基孔进行了预处理，不可以有效的提高成桩质量。具体来说就是，当冲孔至溶洞位置发现孔内泥浆液面迅速下降时，应立即抛填片石封堵溶洞，并从储浆池向孔内补注泥浆至孔内泥浆面稳定后再继续钻孔，防止漏浆及混凝土流失。当溶洞规模较大时，可采用强度等级不低于C20的速凝混凝土或水泥砂浆封堵，混凝土或水泥砂浆中应添加速凝剂。通过该工法的应用很好的控制了溶洞桩成孔质量，最大限度的避免了塌孔、斜孔、位移现象的发生。达到安全高效、节约成本、绿色环保的施工要求。从小麻栗河大桥及天井村特大桥实际施工情况上看，岩溶地区溶洞桩成桩的施工过程中，有效避免桩基二次钻孔大大缩减了施工周期，有效保证施工进度，这对于降低施工成本投入、保证工期进度按照计划有效的进行具有积极的现实意义。岩溶地区桩基成桩工法通过小麻栗河大桥和天井村特大桥的实践应用，施工完成后桩基的施工质量经过检测全部达到设计及相关规范要求，使本项目的工期、安全、质量、环保得到了保证；也为今后的岩溶地区施工积累了宝贵的施工经验，从项目整体质量和施工成本经济角度均取得很好的效果。经济效益和社会：此工法的应用能够有效避免岩溶地区溶洞桩大面积塌孔，二次钻孔，偏移等施工问题，采用此工法，对于项目进度目标控制、质量目标控制都产生了极大作用，能够有效节约施工成本直接经济效益明显，在人工、材料、机械、工程造价等方面节约显著，从项目整体工期、施工质量、成本节约、施工安全、项目后期运营等方面有较好的指导作用。
附图说明
[0024]图1为本专利技术用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法涉及到的护桩布置示意图；
[0025]图2为本专利技术用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法涉及到的灌注水下混凝土的施工顺序图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法，其特征在于：所述的施工方法先根据勘测获得的数据资料对成孔区域内的溶洞进行分类，再根据溶洞的不同类型对处于相应溶洞区域内的桩基孔(1)分别采用全护筒法、静力注浆法或覆盖层注浆固结法完成该溶洞区域内桩基孔(1)周边基础的固结以及该溶洞区域内桩基孔(1)成孔的施工工作。2.根据权利要求1所述的用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法，其特征在于：根据勘测获得的数据资料将成孔区域内的溶洞按下述规则进行分类，3.根据权利要求2所述的用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法，其特征在于：根据溶洞的类型分别按下述方法进行溶洞区域内的桩基孔(1)周边基础的固结和桩基孔(1)成孔的施工，4.根据权利要求1、2或3所述的用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法，其特征在于：在进行桩基孔(1)成孔前先需要进行平面桩位放样确定，其过程如下，平面桩位放样按经计算复核无误的桩位中心坐标用全站仪进行，在桩基的中心桩位放样完成后，在不同的控制点上放置测量仪检查复核，或用大钢尺丈量邻近桩位之间的距离判断放样点位是否正确；确认正确后施工班组根据现场技术放样桩位埋设护桩，护桩埋设在钻孔桩纵、横轴方向，每个方向每边埋设一个护桩形成十字交叉完成平面桩位放样工作。5.根据权利要求4所述的用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法，其特征在于：在采用全护筒法对溶洞区域内的桩基孔(1)周边基础进行固结以及对溶洞区域内的桩基孔(1)成
孔时至少包括吊放钢护筒、护筒刃脚固结处理以及成孔几个步骤。6.根据权利要求5所述的用于岩溶地区桥梁桩基成孔的施工方法，其特征在于：在吊放钢护筒时是按下述步骤进行的，回旋钻机钻至岩面经验收后，将首节钢护筒吊放入孔内，焊接反向牛腿固定钢护筒，然后吊放上一节钢护筒后焊接接长，依次下放焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：李栋栋，陈亚军，刘帅，
申请(专利权)人：中国十九冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：