一种用于桥梁钻孔的灌注桩卡锤处理方法与流程

本发明涉及一种卡锤处理方法，特别涉及一种用于桥梁钻孔的灌注桩卡锤处理方法。

背景技术：

福清总项目部承建的融宽环路b段清荣大道跨线桥全长为424m，宽24.5m，标准段桥梁跨径30m，主跨采用40+70+40m变截面等宽结构。桥梁基础采用桩基础(泥浆护壁冲击钻成孔灌注桩)，全桥共计82根桩，其中桥台灌注桩直径为φ1.2m，桥墩灌注桩直径为φ1.5m，皆为端承桩。

由于施工区域地下地质断层原因，根据设计及地勘单位要求，灌注桩打设深度为40m左右。由于打设深度过深，且所处深度为花岗岩，入岩后发生“卡锤”现象。所述卡锤，是指灌注桩的桩锤卡死的现象；卡锤时打设深度约为38.5m，根据地勘资料显示，该深度已进入持力层(中风化花岗岩层)。经现场人员置换底部泥浆以调整泥浆粘度、反复上下提拉桩锤未果后，根据常规做法，项目部请专业的打捞人员(俗称“水鬼”)水下探摸，发现卡锤处的岩壁较厚，无法进行水下切割打捞处理。

技术实现要素：

本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种用于桥梁钻孔的灌注桩卡锤处理方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于桥梁钻孔的灌注桩卡锤处理方法，从上到下逐节挖桩孔，并以每节桩孔的施工作为一个施工循环，每节桩孔的施工包括挖好该节桩孔，并完成该节桩孔的钢筋砼护壁，然后再进入下一个循环，直至作业至卡锤深度，采用钢钎、风镐等缓慢破除卡住桩锤的岩壁，再利用桩机及钢丝绳吊出桩锤。

进一步，所述钢筋砼护壁的具体施工方法如下：

首先，在本节桩孔挖好后，在本节桩孔内放入与所述本节桩孔同轴的钢模板，所述钢模板呈上小下大的锥形筒状，所述钢模板的大径小于所述首节桩孔的直径，所述钢模板的小径不小于所述灌注桩的直径；

然后，在本节桩孔内壁与钢模板外壁之间放入预制成型的钢筋网片；在钢模板顶部盖上两片半月形活动井盖，两片半月形活动井盖闭合后的外径小于钢模板大径端的外径；

最后，将搅拌好的砼转移至半月形活动井盖上，将半月形活动井盖上的砼分配到钢模板与本节桩孔内壁之间的空隙处，形成所述钢筋砼护壁。

进一步，卡锤处理方法具体步骤如下：

步骤1、首节桩孔的施工；

首先，人工挖首节桩孔，桩孔的直径大于灌注桩的直径；

然后，在首节桩孔内采用钢筋砼护壁的具体施工方法制备钢筋砼护壁；

步骤2、后续每节桩孔的施工；

首先，在上节桩孔的钢筋砼护壁形成后，挖该节桩孔；

然后，该节桩孔挖完后，先将上节桩孔内的钢模板拆卸下来，并放入本节桩孔内，采用钢筋砼护壁的具体施工方法制备后续的钢筋砼护壁；

步骤3、重复步骤2，直至施工至卡锤深度，采用钢钎、风镐等缓慢破除卡住桩锤的岩壁；

步骤4、利用桩机吊出桩锤。

进一步，在步骤1之前，还包括施工准备的步骤，首先，对于现场进行整平，并定出桩位十字轴线；接着，在桩孔孔口处设置高出地面30cm的砼护圈，并设置临时截水沟，防止地表水流入孔内。

进一步，所述施工准备还包括施工工具的准备，具体包括活动提升架，电动卷扬机、挖掘工具(铁锹、铁镐、钢钎、风镐)、吊桶、可拼装组合钢模板、半月形活动井盖、排污泵、鼓风机、照明设施等的准备。

进一步，还包括施工后续处理，步骤4完成后，即桩锤吊出桩孔后，继续向下挖孔，将孔底的松渣、杂物和沉淀泥土等清除干净后，下放钢筋笼。

进一步，步骤1和步骤2中，钢模板采用至少两片钢模板本体拼装而成。

进一步，每节桩孔的深度为1m。

进一步，挖至第6节桩孔后，采用鼓风机进行通风。

进一步，在施工过程，至少安装一台排污泵，以便孔内积水及孔渣及时排出。

进一步，在桩孔施工过程中，每5-10米设置一个照明设施。

进一步，在桩孔施工的过程中，每完成1-5节钢筋砼护壁，校核钢筋砼护壁的中心线及垂直度一次。

本发明的有益效果是：适用于卡锤深度处于持力层时，采用常规的方法难以将桩锤提拉出来的工况；采用本发明中的处理方法，能够将卡锤吊出，减轻经济损失；同时经检测后，采用本发明中的处理方法处理后，形成的灌注桩为i类桩，更有效的保证了大型桥梁工程的安全和质量。

附图说明

图1为本发明的施工示意图；

图2为本发明中两个半月形活动井盖的结构示意图；

图3为本发明中钢模板的结构示意图；

在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：1、桩孔，2、钢筋砼护壁，3、砼护圈，4、钢模板，4-1、钢模板本体，5、吊桶，6、钢丝绳，7、活动提升架，8、电动卷扬机，9、半月形活动井盖，10、防护栏杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1-图3所示，一种用于桥梁钻孔的灌注桩卡锤处理方法，以福清总项目承建的融宽环路b段清荣大道跨线桥的施工为例，融宽环路b段清荣大道跨线桥全长为424m，宽24.5m，标准段桥梁跨径30m，主跨采用40+70+40m变截面等宽结构。桥梁基础采用桩基础(泥浆护壁冲击钻成孔灌注桩)，全桥共计82根桩，其中桥台灌注桩直径为φ1.2m，桥墩灌注桩直径为φ1.5m，皆为端承桩；由于施工区域地下地质断层原因，根据设计及地勘单位要求，灌注桩打设深度为40m左右，卡锤时打设深度约为38.5m。

具体方法如下：

施工准备：首先对于现场进行两次整平，并定出桩位十字轴线；接着，在桩孔孔口处设置高出地面30cm的砼护圈3，并设置临时截水沟，防止地表水流入孔内；

同时，还要准备施工工具，所述施工工具具体包括活动提升架7，电动卷扬机8、挖掘工具(铁锹、铁镐、钢钎、风镐)、吊桶5、钢模板4、半月形活动井盖9、排污泵、鼓风机、照明设施等的准备；所述钢模板4采用6块可拼装在一起的钢模板本体4-1拼接而成。

在桩位处安装活动提升架7和电动卷扬机8，电动卷扬机8的钢丝绳6下方安装有吊桶5，在砼护圈3的上方设有防护栏。

桩孔1的施工：从上到下逐节挖桩孔1，每节桩孔均是直径为1.5m深度、均为1m的圆孔，灌注桩的直径为1.2m；并以每节桩孔1的施工作为一个施工循环，每节桩孔1的施工包括挖好该节桩孔1，并完成该节桩孔1的钢筋砼护壁2，然后再进入下一个循环，直至作业至卡锤深度，采用钢钎、风镐等缓慢破除卡住桩锤的岩壁，再利用桩机及钢丝绳吊出桩锤；所述桩机包括活动提升架7和设置在所述活动提升架7上的电动卷扬机8；桩孔1的施工具体如下：

步骤1、首节桩孔1-1的施工；

首先，人工采用铁锹等工具，挖首节桩孔1-1；

然后，在首节桩孔1-1挖孔完成后，先在首节桩孔1-1内放入与所述首节桩孔1-1同轴的钢模板4，所述钢模板4呈上小下大的锥形筒状，所述钢模板4的大径为1.3m，小径为1.2m，且所述钢模板4采用6片可调的钢模板本体拼装而成；再在首节桩孔1-1内壁与钢模板4外壁之间放入预制成型的钢筋网片(图中未画出)；

接着，在钢模板顶部盖上两片半月形活动井盖9，两片半月形活动井盖9闭合后的外径小于钢模板大径端的外径；两片半月形活动井盖可移动，打开时，施工人工人员可从两片半月形活动井盖中间的空隙进出；

最后，先将两个打开的半月形活动井盖9闭合，形成一个圆盘，然后再将搅拌好的砼转移至半月形活动井盖9上，将半月形活动井盖9上的砼分配到钢模板4与首节桩孔1-1内壁之间的空隙处，形成所述钢筋砼护壁2；

步骤2、后续每节桩孔1的施工；

首先，在上节桩孔1的钢筋砼护壁2形成后，挖该节桩孔1；

然后，该节桩孔1挖完后，先将上节桩孔1内的钢模板4拆卸下来，并放入本节桩孔1内，钢模板4与本节桩孔1同轴设置，本节桩孔1和上节桩孔1的尺寸一致；再在本节桩孔1内壁与钢模板4外壁之间放入预制成型的钢筋网片；

接着，在钢模板4顶部盖上两片半月形活动井盖9，两片半月形活动井盖9的中部设有供施工人员进出的空隙，两片半月形活动井盖9的外径小于本节桩孔1直径；

最后，将搅拌好的砼转移至半月形活动井盖9上，将半月形活动井盖9上的砼分配到钢模板4与本节桩孔1内壁之间的空隙处，形成本节的钢筋砼护壁2；

步骤3、重复步骤2，同时注意通风、照明和钢筋砼护壁的中心线及垂直度的检测；

至第6节桩孔的施工时，采用鼓风机相上部的每节桩孔内鼓风，进行通风；

在桩后续孔施工的过程中，根据现场实际的渗水量大小，适时安装排污泵，以便孔内积水及松渣能够及时排出，直至施工至30m深时，本次施工共设置了5.5kw排污泵2台，11kw排污泵1台，实时保证底部无积水；

一般每10m深度布置一个防水带罩灯，以保证挖孔作业的照明度；

每完成3节钢筋砼护壁，校核钢筋砼护壁的中心线及垂直度一次。

不断重复步骤2直至施工至卡锤深度，采用钢钎、风镐等缓慢破除卡住桩锤的岩壁；

步骤4、利用桩机吊出桩锤。

施工后续处理，将桩锤吊出桩孔后，继续向下挖孔，将孔底的松渣、杂物和沉淀泥土等清除干净后，下放钢筋笼。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。