一种旋挖嵌岩扩底桩施工方法
【专利摘要】本发明公开了一种旋挖嵌岩扩底桩施工方法。包括旋挖钻孔、钻斗清渣和混凝土浇筑，采用旋挖钻机多次成孔、扩孔工艺，其中成孔为等直径孔，成孔与扩孔交替进行；钻斗清渣采用3～5次平底清渣钻斗清理提出孔内泥浆。本发明采用旋挖机械成孔，施工效率高，成本低，施工质量可靠，本发明采用的扩孔方法，能够形成扩底直线段，能形成嵌岩的效果，通过引孔后再扩孔，可分段进行扩孔，大大降低了扩底过程中钻杆的扭矩及动力头提供的动力，可以实现较大直径的扩底段；清渣方法可有效地清除孔底包括扩孔部分的沉渣；本发明不受地下水、孔径、孔深等条件影响，施工噪音小，对周边环境扰动少，应用范围更为广泛。
【专利说明】
一种旋挖嵌岩扩底桩施工方法
技术领域
[0001]本发明属于建筑施工技术领域，涉及一种应用于粧基工程的施工方法，特别涉及一种适用于持力层为软岩地层的旋挖扩底粧施工方法。
【背景技术】
[0002]对于嵌岩扩底粧，一般采用人工扩底的方法。人工扩底法常受地层、地下水及孔径、孔深限制，成孔需使用大量钢筋混凝土做护壁，造成了不可再生资源的严重浪费，成孔成本极高；同时人工成孔存在极大的安全隐患，严重威胁工人的人身安全，施工工效较低。因此，随着基础粧施工经验的不断积累，以及各类新型设备、技术的研究和应用，需要有新的嵌岩扩底粧施工方法取代传统扩底粧施工方法。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的问题就是针对以上不足提供一种全粧身机械化成孔、扩孔段孔型易于保证、施工质量好、工效高、安全可靠、造价低的新型旋挖嵌岩扩孔粧施工方法;本发明方法不受地下水影响，且可根据不同扩底基础粧型选用不同直径钻头作业。
[0004]本发明通过以下技术方案实现:
[0005]—种旋挖嵌岩扩底粧施工方法，包括旋挖钻孔、钻斗清渣和混凝土浇筑。
[0006]具体包括以下工艺步骤:
[0007]—、旋挖钻孔采用多次成孔、扩孔工艺；
[0008]1、成孔:先采用闭合斗(双开)钻头等直径钻进至持力层。
[0009]2、扩孔:然后换上扩孔钻头撑开钻头的扩孔刀刃使之旋转切削地层扩大孔壁，扩孔孔径到位后，钻头自动向下扩孔，当钻进困难时，停止扩孔，换成比扩孔钻底盘小一个规格的钻头进行清渣和引孔，引孔深度不超过设计深度。引孔完成后，再换成扩孔钻头，向下扩孔，扩孔后，能形成嵌岩粧所需直线扩孔段。若扩孔段较长，则需分段进行扩孔。扩孔完成后，孔底周边形成斜面。
[0010]3、孔径检测:扩孔完成后，对成孔孔型进行检测，检测内容包括孔径、扩孔段高度。
[0011]二、清渣采用3?5次平底清渣钻斗清理提出孔内泥浆；
[0012]4、钻斗清渣:清渣前，在孔内加水，用平底清渣钻斗提出孔内泥浆，由于扩孔周边孔底为斜面，在上提清渣斗过程中，利用负压，使扩孔段周边的沉渣进入孔底中心，反复清孔使孔内渣土减少，通常需清除3?5次，可以清至孔内渣土较少。
[0013]5、沉渣检测:清渣完成后，对孔底沉渣进行检测，沉渣满足设计要求，可进行下步工序。
[0014]6、二次清渣:下放钢筋笼前，再次对粧底进行清渣。
[0015]三、混凝土浇筑；
[0016]7、安装钢筋笼:清渣完成后。采用吊车立即将钢筋笼吊装就位，安放应对准孔位，吊直扶稳，缓缓放下，避免碰撞孔壁和自由下落，就位后应立即固定。
[0017]8、浇灌混凝土:按水下浇筑方式浇筑混凝土，当水不足时，向孔内加水，应保证导管底部至孔底的距离宜为300mm-500mm，初次灌入混凝土时，应有足够的储备量，导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于0.Sm，灌注水下混凝土必须连续施工，最后一次灌注量应有所控制，超灌高度宜为0.8m-l.0m。
[0018]与现有技术相比，本发明具有的有益效果是:
[0019]1、本发明采用旋挖机械成孔，施工效率高，成本低，施工质量可靠。
[0020]2、本发明采用的扩孔方法，能够形成扩底直线段，能形成嵌岩的效果。
[0021]3、本发明采用引孔后再扩孔，若扩孔段较长，则需分段进行扩孔，这样大大降低了扩底过程中钻杆的扭矩及动力头提供的动力，可以实现较大直径的扩底段。
[0022]4、本发明采用的清渣方法，可有效地清除孔底沉渣，包括扩孔部分。
[0023]5、本发明不受地下水、孔径、孔深等条件影响，施工噪音小，对周边环境扰动少，应用范围更为广泛。
【附图说明】
[0024]图1扩孔过程示意图；
[0025]图2清渣原理示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合【具体实施方式】对本发明进一步说明，【具体实施方式】是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。
[0027]结合附图1和图2。
[0028]1、施工工艺流程
[0029]施工准备—粧孔放线定位—钻机开孔—继续钻进、排渣、成孔—钻至持力层—鉴别地层—向下再钻进—扩孔—向下引孔至设计孔深—再扩孔至设计深度—清渣斗清渣—孔型检测—孔内加水—再次清渣—沉渣检测(若沉碴不满足时下再加水清渣)—等待浇灌混凝土—二次机械清碴—下钢筋笼—浇筑混凝土。
[0030]2、操作要点
[0031](I)钻机定位:首先对设计图纸提供的坐标、高程等有关数据进行认真复核，确认无误后采用全站仪进行粧位放样，粧中心放样完毕后，沿粧中心拉十字线至1.5m以外并作好护粧标记。
[0032](2)开孔:完成粧基粧孔定位后即可进行开孔。钻机设备就位、升举钻杆、安装钻斗、调整钻杆垂直度、对准粧孔中心，然后开机进行旋挖取土开孔为钢护筒埋置作准备。钢护筒安装完成后用测量水平仪测出护筒顶面高程并予以标注，用于钻孔深度及混凝土浇筑高度的辅助测定。
[0033](3)钻进取土:将钻机钻杆回转到粧孔位置后将钻斗垂直放下并开始转动取土，依据钻杆下将高度及检验判断钻斗装满土多少，起斗卸土前应先反向旋转2周利用摩擦将活动底板关闭进料口，之后方可缓缓将钻斗提升并移出护筒卸土。升降速度不宜太快，应保持在0.4m/s左右。
[0034](4)扩孔:钻孔至设计持力层后，将钻头换成扩孔钻头，放入孔内向两侧孔壁扩孔，扩孔孔径到位后，钻头自动向下扩孔，当钻进困难时，停止扩孔，换成比扩孔钻底盘小一个规格和钻头进行清渣和引孔，引孔深度不超过设计深度。引后完成后，再换成扩孔钻头，若扩孔段较长，则需分段进行扩孔。
[0035](5)孔型检测:扩孔完成后，对成孔孔型进行检测，检测内容包括孔径、扩孔段高度。施工前，对孔型检测装置进行标定。
[0036](6)清渣
[0037]清孔时，先用平底清渣钻斗将孔内钻渣清理干净，清完后，加入清水，加入高度约
1.5m，用清底钻头在孔内上下反复提升不少于3次，洗干净扩孔段孔壁泥皮。再将孔内的水及洗出的泥浆用清底斗清理出孔口，清孔后，检测沉渣，保证孔底沉渣厚度<5cm。
[0038](7)沉渣检测
[0039]利用锤击式沉渣检测器对孔底的沉渣进行检测。如沉渣厚度小于50mm。可进行下一道施工。如不满足规范要求，则需人工清孔。沉渣检测采用锤击式沉渣检测器对孔底的沉渣进行检测。检测分两次，第一次是在机械清完孔后，第二次在浇混凝土前。
[0040](6) 二次清渣
[0041]下钢筋笼前，再次用平底清渣斗再次对孔底进行清渣，清完后立即下放钢筋笼，浇筑混凝土。
[0042](8)下放钢筋笼
[0043]钢筋笼采用吊车一次吊装就位。搬运和吊装时应防止变形，安放应对准孔位，吊直扶稳，缓缓放下，避免碰撞孔壁和自由下落，就位后应立即固定。
[0044](9)浇筑混凝土
[0045]水下浇筑方式浇筑混凝土时，应保证导管底部至孔底的距离宜为300mm-500mm，初次灌入混凝土时，应有足够的储备量，导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于0.Sm，灌注水下混凝土必须连续施工，最后一次灌注量应有所控制，超灌高度宜为0.8m-l.0m。
[0046]如图1所不，图1是扩孔过程不意图，图1各图中:I是强风化层，2是中风化层，3是孔内钻渣，4是孔内泥水，5是等直径孔，6是扩孔；图1A是等直径孔成孔状态示意图，图1B是扩孔状态不意图，图1C是引孔状态不意图，图1D是再扩孔状态不意图。从图1A至图1D表不了成孔过程。
[0047]如图2所示，图2是清渣原理示意图，图2各图中，I是强风化层，2是中风化层，3是孔内钻渣，4是孔内泥水，5是等直径孔，6是扩孔，7是平底清渣钻斗；图2A是扩孔后孔型示意图，图2B是第一次清渣示意图，图2C是第一次清渣后示意图，图2D是第二次清渣，图2E是第二次清渣后示意图，图2F是第三次清渣示意图；从图2A至图2F表示了清渣过程。
【主权项】
1.一种旋挖嵌岩扩底粧施工方法，其特征在于: 包括旋挖钻孔、钻斗清渣和混凝土浇筑步骤: 旋挖钻孔采用旋挖钻机多次成孔、扩孔工艺;其中成孔为等直径孔，成孔与扩孔交替进行； 钻斗清渣采用3?5次平底清渣钻斗清理提出孔内泥浆。2.根据权利要求1旋挖嵌岩扩底粧施工方法，其特征在于: 所述成孔是采用闭合斗双开钻头等直径钻进至持力层； 所述扩孔是成孔后换上扩孔钻头撑开钻头的扩孔刀刃使之旋转切削地层扩大孔壁，扩孔孔径到位后，钻头自动向下扩孔，钻进困难时，停止扩孔，换成比扩孔钻底盘小一个规格的钻头进行清渣和引孔，引孔深度不超过设计深度；引孔完成后，再换成扩孔钻头进行扩孔完成一次交替循环;扩孔完成后，孔底周边形成斜面。3.根据权利要求1旋挖嵌岩扩底粧施工方法，其特征在于: 所述钻斗清渣包括:清渣前，在孔内加水，平底清渣钻斗提出孔内泥浆，利用扩孔周边孔底斜面，在上提清渣斗过程中，使沉渣进入孔底中心，反复清孔使孔内渣土减少，清除3?5次;清渣完成后，对孔底沉渣进行检测。4.根据权利要求1旋挖嵌岩扩底粧施工方法，其特征在于: 所述混凝土浇筑包括:安装钢筋笼、浇灌混凝土。
【文档编号】E02D5/44GK105887814SQ201610247705
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月19日
【发明人】岳大昌, 廖心北, 李明, 吴文学, 贾欣媛
【申请人】成都四海岩土工程有限公司