基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法技术

本发明专利技术公开了一种基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法，该方法包括以下步骤：a.在预设的位置埋设护筒，将桩机对准桩位后安装并固定；b.使用步骤a中的桩机在预设位置开展冲击成孔作业至桩孔成孔，并对成孔的桩孔进行一次清孔；c.在步骤b中的桩孔内安装钢筋笼限位器，再将钢筋笼吊装至安装有钢筋笼限位器的桩孔内；d.向步骤c中装有钢筋笼的桩孔内灌注混凝土；e.混凝土灌注至预设标高后拆除钢筋笼限位器；通过该方法的实施，有效控制了成孔垂直度和孔壁平整度，提高了成孔质量，桩基保护层厚度和沉渣厚度控制等问题也得到了解决，保证了施工质量，提高了施工效率。提高了施工效率。

【技术实现步骤摘要】
基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法


[0001]本专利技术属于建筑施工
，涉及一种基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着建筑行业不断的发展，大型建筑不断的推陈出新，建筑高度提升，建筑体量增大，万丈高楼始于平地，建筑物的基础的重要性显得犹为突出，为满足越来越大的荷载需求，作为最有效的基础形式，各种类型的桩基是运用最广的一种基础形式。我国部分区域的地质属于远古河床冲刷形成的大量的大小不等的卵石及其他碎石或是细砂组成的地貌，在开展此种地貌地下施工时候，由于基复杂的地质成份，卵石本身的具有强度高及耐磨性高的特点，但是该地貌整体又具有表面光滑，磨擦力、附着力及强度又极低，导致施工区域内的地质力学性能极为复杂，给地下工程作业带来了极大的难度，在钻孔成桩的过程中所呈现出的不可预见和不可控制的因素极大，进而对工期和质量产生严重的不确定性影响。在地下情况复杂，地下水位高、水量大，且无法完成抽水作业、流砂淤泥质土同时与卵石块并存的土层时，在整个作业过程中，会不断的面临成孔质量差,包括成孔垂直度和孔壁平整度不易控制的问题，桩基保护层厚度和沉渣厚度控制等问题同时存在的情况，
[0003]为解决以上问题，需要一种简单而又安全高效的施工方法以保证施工质量。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术公开了一种基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法。通过该方法的实施，有效控制了成孔垂直度和孔壁平整度，桩基保护层厚度和沉渣厚度控制等问题也得到了解决，保证了施工质量。
>[0005]一种基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法，该方法包括以下步骤：
[0006]a.在预设的位置埋设护筒，将桩机对准桩位后安装并固定；此处的预设位置指设计的灌注桩的桩位，本专利技术的成孔方法为机械冲孔，桩机为冲孔灌注桩机，可以为钻杆冲击式或钢丝绳冲击式，其桩机选型根据实际施工情况进行选择调整，此为本
人员可以理解的技术方法，在此不赘述。
[0007]b.使用步骤a中的桩机在预设位置开展冲击成孔作业至桩孔成孔，并对成孔的桩孔进行一次清孔；
[0008]c.在步骤b中的桩孔内安装钢筋笼限位器，再将钢筋笼吊装至安装有钢筋笼限位器的桩孔内，并对桩孔进行二次清孔；通过一次清孔与二次清孔，对沉渣厚度进行了有效控制。
[0009]d.向步骤c中装有钢筋笼的桩孔内灌注混凝土；
[0010]e.混凝土灌注至预设标高后拆除钢筋笼限位器。
[0011]进一步，步骤a中，所述桩机安装有用于冲孔的桩锤，所述桩锤的底面安装有竖直的齿钉，冲孔时，齿钉先于桩锤接触并插入预设位置以防止桩锤侧倾。在不均匀材质的地面
遇到偏心受力的区域，比如预设位置水平方向的一侧有一个大的孤石或卵石，将会导致整个桩锤受力不匀，使得桩锤形成偏转，进而会产生一个水平方向的力，使得桩锤具有横向移动的趋势，此时的齿钉是插入地面的，齿钉的存在，会产生一个反向的作用力以对抗桩锤的横向移动的趋势，阻止桩锤发生侧倾，进而保证了桩孔的垂直度和孔壁的平整度。
[0012]进一步，步骤c中，所述钢筋笼限位器包括限位立柱，限位立柱的顶部设置有挂钩，所述限位立柱贴合于桩孔的桩壁竖直设置于所述桩孔内，所述卡勾插接卡合于步骤a中所述的护筒的顶部。常规的钢筋笼限位器为鞍式和轮式两种，这两种限位器的优点是体积较小，制作施工成本较低，在钢筋笼的高度上三到四米设置一道，但缺点比较明显，由于为点式接触桩壁，在冲击成孔的孔位中容易陷入到泥壁中，造成钢筋笼失位，在无法观测到孔壁情况下，增加限位器的数量的做法，不仅工序繁琐，而且也浪费材料，本专利技术的技术方案中则是选择限位立柱来对钢筋笼进行限位，将点支撑装换为线支撑，可以有效避免钢筋笼失位，这样能保证钢筋笼始终保持在中心位置，保证了保护层厚度的一致性。
[0013]进一步，所述钢筋笼限位器还包括限位卡环，所述限位卡环安装于护筒的顶部的外缘，限位卡环和护筒之间形成限位孔，所述卡勾插入所述限位孔并被限位卡环限位。卡接的安装方式，使得钢筋笼限位器的安装变得简单高效。
[0014]进一步，所述钢筋笼限位器设置有多个，多个所述钢筋笼限位器沿桩孔的周向均布。钢筋笼限位器的数量越多，对钢筋笼的定位就约准确可靠，其数量可根据具体的施工情况进行调整。
[0015]进一步，所述齿钉有多个，多个齿钉沿桩锤的底面的周向布置并位于桩锤的底面的周缘位置处。多个齿钉可以同时提供反向作用力，使得桩锤在冲击预设位置时更为平稳。
[0016]进一步，所述齿钉的竖直方向的末端为工作端，工作端为径向尺寸减缩的锥形。如此设计使得齿钉能够更为顺利的插入预设位置。
[0017]进一步，步骤a中，所述护筒的直径大于桩孔的设计值300
‑
400mm。
[0018]进一步，步骤a中，所述护筒的埋设深度介于2
‑
2.5m，护筒的轴向高度为护筒的埋设深度的1.2至1.5倍。护筒的作用为：控制桩位，导正钻具；保护孔口，隔离地表水渗漏，孔口及孔壁土坍塌；保持或提高孔内的水头高度，增加对孔壁的静水压力，以防止孔壁坍塌。护筒的埋设深度若是过浅，或设计直径过小，则无法实现上述的作用。
[0019]进一步，所述工作端的锥角的角度介于45
°
至60
°
之间，工作端的竖直长度介于齿钉的竖直长度的1/3至3/4之间。锥角的角度过小会导致齿钉末端的径向尺寸偏小，容易折断；锥角的角度过大则不易插入预设位置的底面。在实际应用过程中，由于齿钉的直径是确定的，当工作端的锥角的角度确定后，工作端的竖直长度也就是确定的，而在冲孔作业的工程中，工作端是会产生一定磨损的，工作端的长度占比则会作为评价齿钉磨损程度的评判指标，工作端磨损后需要重新打磨，其长度占比也就会随之发生相应的改变，当工作端的长度占比过大时，则说明齿钉磨损严重，会影响桩锤的工作，此时则需要更换齿钉；而齿钉的占比过小时，则说明齿钉的直径选型或工作端的锥角的角度选择不合适，需要重新选择。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]本专利技术公开了一种基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法。通过在桩锤的底面安装于桩锤的齿钉，使得冲孔时齿钉先于桩锤接触并插入预设位置，为桩锤提供一个支撑力，避免了桩锤落地时因受力不均而发生偏移或侧翻，以对抗桩锤的横向移动的趋势，有
效避免桩锤侧倾的现象发生，提高了桩孔的孔壁的平整度，也提高了桩孔的垂直度，提高了成孔质量；使用限位立柱代替传统的鞍式和轮式限位器，以线支撑的方式代替点支撑，可以有效避免钢筋笼失位，这样能保证钢筋笼始终保持在中心位置，保证了保护层厚度的一致性；卡接的安装方式，也使得钢筋笼限位器的安装变得简单高效；对沉渣厚度进行了有效控制。通过该方法的实施，有效控制了成孔垂直度和孔壁平整度，桩基保护层厚度和沉渣厚度控制等问题也得到了解决，保证了施工质量，提高了施工效率。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的实施例的施工流程图；
[0023]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：a.在预设的位置埋设护筒，将桩机对准桩位后安装并固定；b.使用步骤a中的桩机在预设位置开展冲击成孔作业至桩孔成孔，并对成孔的桩孔进行一次清孔；c.在步骤b中的桩孔内安装钢筋笼限位器，再将钢筋笼吊装至安装有钢筋笼限位器的桩孔内，并对桩孔进行二次清孔；d.向步骤c中装有钢筋笼的桩孔内灌注混凝土；e.混凝土灌注至预设标高后拆除钢筋笼限位器。2.根据权利要求1所述的基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法，其特征在于：步骤a中，所述桩机安装有用于冲孔的桩锤，所述桩锤的底面安装有竖直的齿钉，冲孔时，齿钉先于桩锤接触并插入预设位置以防止桩锤侧倾。3.根据权利要求1所述的基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法，其特征在于：步骤c中，所述钢筋笼限位器包括限位立柱，限位立柱的顶部设置有挂钩，所述限位立柱贴合于桩孔的桩壁竖直设置于所述桩孔内，所述卡勾插接卡合于步骤a中所述的护筒的顶部。4.根据权利要求3所述的基于砂卵石地质条件的冲孔灌注桩施工方法，其特征在于：所述钢筋笼限位器还包括限位卡环，所述限位卡环安装于护筒的顶部的外缘，限位卡环和护筒之间形成限位孔，所述卡勾插入所述限位孔并被限...

【专利技术属性】
技术研发人员：李天鹏，苟智培，
申请(专利权)人：中冶建工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：