一种上软下硬的地层钻孔灌注桩的制作方法

本发明涉及一种灌注桩，具体为一种上软下硬的地层钻孔灌注桩，属于建筑施工技术领域。

背景技术：

地铁施工中，围护结构钻孔灌注桩施工质量和施工效率至关重要，在经济日益增长高速发展的当今社会，文明施工已被广大群众、业主、政府等各方监督管理部门所关注，加强桩基施工过程中的文明施工管理也是地铁施工中的一项重点和难点，现有的钻机的应用无法从本质上解决在上部土、砂层中易塌孔和在坚硬岩层中难以钻进成孔的难题，且施工噪音小大污染大，不利于文明施工建设。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种上软下硬的地层钻孔灌注桩。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种上软下硬的地层钻孔灌注桩，包括地基、强风化花岗岩层、粗沙、粉质粘土、淤泥质土、成孔、套管、钻杆、钻齿、潜孔锤、钢筋笼、竖向钢筋、连接筋和混凝土灌装机构；所述地基、钻杆和钢筋笼构成该灌注桩的主体结构，所述地基包括强风化花岗岩层、粗沙、粉质粘土和淤泥质土，所述强风化花岗岩层位于最底层，所述粗沙位于强风化花岗岩层的上层，所述粉质粘土位于粗沙的上层，所述淤泥质土位于粉质粘土的上层，所述地基上通过钻杆钻有成孔，所述钻杆上设置有钻齿，且钻杆的下端固定连接有潜孔锤，所述成孔的内部固定放置有套管，所述套管的内部安装有钢筋笼，所述钢筋笼包括竖向钢筋和连接筋，所述竖向钢筋之间通过连接筋进行固接，所述钢筋笼内通过混凝土灌装机构灌装有混凝土。

双动力多功能钻机施工流程包括以下步骤：

步骤一、场地准备，进场前需进行场地硬化cm厚素混凝土或机械作业区铺设钢板确保机械作业安全、平稳；

步骤二、成孔，钻杆、套管和潜孔锤组合冲击成孔，同时套管跟进护壁；

步骤三、钢筋笼加工和吊装，在安装钢筋笼时，采用两点起吊，在钢筋笼的接长、安放过程中，始终保持骨架垂直，钢筋笼最上端的定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼，钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上；

步骤四、灌注水下混凝土，采用垂直导管法进行水下混凝土的灌注；

步骤五、拔管成桩，水下混凝土浇筑完后，在混凝土初凝前进行拔管作业，拔管作业可通过钻机或吊车实施，拔出的套管可回收实现反复多次利用。拔管后立即观察、检测混凝土下落高度，确保桩顶标高

优选的，为了便于钻杆连续排土，整体刚性强、钻削力大、成孔精度高，可应对各种复杂地层强力钻削，适用多种工法的施工，所述钻杆与外侧套管双重组合钻孔，外侧套管护壁。

优选的，为了便于减少泥浆对环境的污染，在砂层地层中利用套管跟进可有效减小和避免地质塌方，所述钻杆钻进过程中利用套管跟进护壁取代泥浆护壁。

优选的，为了便于快速实现成孔，且在成孔过程中粉尘少、噪音小，环境污染小，所述钻杆钻头与外侧套管双重组合进行钻孔。

优选的，为了便于防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼，所述钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上。

本发明的有益效果是：该种上软下硬的地层钻孔灌注桩设计合理，钻杆与外侧套管双重组合钻孔，外侧套管护壁，便于钻杆连续排土，整体刚性强、钻削力大、成孔精度高，可应对各种复杂地层强力钻削，适用多种工法的施工，钻杆钻进过程中利用套管跟进护壁取代泥浆护壁，便于减少泥浆对环境的污染，在砂层地层中利用套管跟进可有效减小和避免地质塌方，钻杆钻头与外侧套管双重组合进行钻孔，便于快速实现成孔，且在成孔过程中粉尘少、噪音小，环境污染小，钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上，便于防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼。

附图说明

图1为本发明多功能钻机施工结构示意图；

图2为本发明钻杆结构示意图；

图3为本发明钢筋笼结构示意图；

图4为本发明多功能钻机施工流程图。

图中：1、地基，2、强风化花岗岩层，3、粗沙，4、粉质粘土，5、淤泥质土，6、成孔，7、套管，8、钻杆，9、钻齿，10、潜孔锤，11、钢筋笼，12、竖向钢筋，13、连接筋和14、混凝土灌装机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～4，一种上软下硬的地层钻孔灌注桩，包括地基1、强风化花岗岩层2、粗沙3、粉质粘土4、淤泥质土5、成孔6、套管7、钻杆8、钻齿9、潜孔锤10、钢筋笼11、竖向钢筋12、连接筋13和混凝土灌装机构14；所述地基1、钻杆8和钢筋笼11构成该灌注桩的主体结构，所述地基1包括强风化花岗岩层2、粗沙3、粉质粘土4和淤泥质土5，所述强风化花岗岩层2位于最底层，所述粗沙3位于强风化花岗岩层2的上层，所述粉质粘土4位于粗沙3的上层，所述淤泥质土5位于粉质粘土4的上层，所述地基1上通过钻杆8钻有成孔6，所述钻杆8上设置有钻齿9，且钻杆8的下端固定连接有潜孔锤10，所述成孔6的内部固定放置有套管7，所述套管7的内部安装有钢筋笼11，所述钢筋笼11包括竖向钢筋12和连接筋13，所述竖向钢筋12之间通过连接筋13进行固接，所述钢筋笼11内通过混凝土灌装机构14灌装有混凝土。

双动力多功能钻机施工流程包括以下步骤：

步骤一、场地准备，进场前需进行场地硬化20cm厚素混凝土或机械作业区铺设钢板确保机械作业安全、平稳；

步骤二、成孔，钻杆8、套管7和潜孔锤10组合冲击成孔，同时套管7跟进护壁；

步骤三、钢筋笼11加工和吊装，在安装钢筋笼11时，采用两点起吊，在钢筋笼11的接长、安放过程中，始终保持骨架垂直，钢筋笼11最上端的定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，为防止钢筋笼11掉笼或在灌注过程中浮笼，钢筋笼11的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上；

步骤四、灌注水下混凝土，采用垂直导管法进行水下混凝土的灌注；

步骤五、拔管成桩，水下混凝土浇筑完后，在混凝土初凝前进行拔管作业，拔管作业可通过钻机或吊车实施，拔出的套管7可回收实现反复多次利用。拔管后立即观察、检测混凝土下落高度，确保桩顶标高。

所述钻杆8与外侧套管7双重组合钻孔，外侧套管7护壁，便于钻杆8连续排土，整体刚性强、钻削力大、成孔精度高，可应对各种复杂地层强力钻削，适用多种工法的施工，所述钻杆8钻进过程中利用套管7跟进护壁取代泥浆护壁，便于减少泥浆对环境的污染，在砂层地层中利用套管7跟进可有效减小和避免地质塌方，所述钻杆8钻头与外侧套管7双重组合进行钻孔，便于快速实现成孔，且在成孔过程中粉尘少、噪音小，环境污染小，所述钢筋笼11的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上，便于防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼。

工作原理：在使用该种上软下硬的地层钻孔灌注桩时，首先进行场地准备，进场前需进行场地硬化20cm厚素混凝土或机械作业区铺设钢板确保机械作业安全、平稳，然后利用钻杆8、套管7和潜孔锤10组合冲击成孔，同时套管7跟进护壁，成孔之后，将加工好的钢筋笼11加工进行吊装，在安装钢筋笼11时，采用两点起吊，在钢筋笼11的接长、安放过程中，始终保持骨架垂直，钢筋笼11最上端的定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，为防止钢筋笼11掉笼或在灌注过程中浮笼，钢筋笼11的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上，然后向钢筋笼11内灌注水下混凝土，水下混凝土浇筑完后，在混凝土初凝前进行拔管作业，拔管作业可通过钻机或吊车实施，拔出的套管7可回收实现反复多次利用。拔管后立即观察、检测混凝土下落高度，确保桩顶标高。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。