一种人工挖孔桩的快速入岩成孔施工方法与流程

本发明涉及建筑施工领域，具体是一种人工挖孔桩的快速入岩成孔施工方法。

背景技术：

灌注桩作业目前以机械成孔为主，但由于受施工技术、现场条件、工程地质和成桩截面限制，尤其是山区岩石地基下的大直径圆桩和矩形桩，人工挖孔灌注桩依然广泛应用于工程实践中。

入岩桩桩孔施工是人工挖孔灌注桩施工的关键环节，它对人工挖孔灌注桩的施工进度、质量、成本都有决定性的影响。目前，岩石地基下的人工挖孔桩成孔，主要采取风镐破碎、静态爆破、风镐破碎+静态爆破的施工方案，工人作业环境粉尘重，施工进度缓慢，且存在一定的质量缺陷及安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种施工质量稳定并且没有安全隐患的人工挖孔桩的快速入岩成孔施工方法。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种人工挖孔桩的快速入岩成孔施工方法，包括

步骤1、搭设支架：施工支架采用普通钢管脚手架搭设而成，作为施工过程中出渣和吊放孔内机械的支撑，支架搭设完成后，在支架上固定钻孔取芯机，接通电源，调试到正常工作状态；

步骤2、沿桩孔四周采用钻孔取芯在桩孔外圈钻孔一周，形成隔离沟槽；准备工作全部完成后，布置钻机取芯点，环绕所标出的桩孔内壁布置钻机取芯点，取芯点布置个数=桩孔周长/取芯钻头直径；

步骤3、钻取桩孔周边岩石：在每个取芯点用钻机向下钻取一段桩孔岩芯，钻机运转过程中通过冷却水流对钻机钻头进行冷却，钻孔完成后，将钻取的岩芯完全取出，使桩孔与中间岩体形成一个与桩孔内壁完全分开的桩孔岩芯；

步骤4、孔芯外运：钻机施工一边进行，一边对取出的岩芯组织外运，岩芯外运采用吊斗，用卷扬机吊装吊斗运出桩孔；

步骤5、桩孔岩芯打眼液压膨胀清除岩石：全部钻孔及取芯施工完成后，对桩孔内已分离的岩芯进行破碎；岩芯岩破碎首先使用钻机打眼，钻头直径50mm，打孔距离桩孔边缘50cm左右，孔孔间距也在50cm左右，钻孔完成后，把液压劈裂机的分裂器插入孔内，启动液压泵，桩孔内岩芯将沿钻孔开裂成两瓣；

步骤6、继续在分裂的两瓣桩芯上打孔，插入液压劈裂分裂器，分裂岩芯，如此重复2~3次，将岩芯分解成能搬运的小块；

步骤7、利用撬杆等工具掰断岩芯后，取出分裂岩块出渣；采用吊桶作为容器盛放岩石碎块，通过吊架，用卷扬机吊出孔外，由运输车二次转运至指定渣场；石块清运干净后继续下一轮的钻孔取芯，破碎外运施工，直至成孔至设计桩孔深度。

本施工方法利用施工现场常见的施工机械辅助作业，提高入岩桩桩孔施工的效率，以达加快施工进度并改善作业环境的目的。本施工方法在整个施工过程中无振动、无冲击、无粉尘、噪音小，具有施工速度快、成孔质量可控、施工污染小等特点，很好的解决了岩石地基下人工挖孔桩桩孔的施工难题。

附图说明

图1为沿桩孔四周进行连续钻孔取芯后三维示意图。

图2为桩孔岩芯上钻孔三维示意图。

图3为桩孔岩芯经液压劈裂后的三维示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本发明。

如图1、图2和图3所示，

一种人工挖孔桩的快速入岩成孔施工方法，包括

步骤1、搭设支架：施工支架采用普通钢管脚手架搭设而成，作为施工过程中出渣和吊放孔内机械的支撑，支架搭设完成后，在支架上固定钻孔取芯机，接通电源，调试到正常工作状态；

步骤2、沿桩孔四周采用钻孔取芯在桩孔外圈钻孔一周，形成隔离沟槽；准备工作全部完成后，布置钻机取芯点，环绕所标出的桩孔内壁布置钻机取芯点，取芯点布置个数=桩孔周长/取芯钻头直径；

步骤3、钻取桩孔周边岩石：在每个取芯点用钻机向下钻取一段桩孔岩芯，钻机运转过程中通过冷却水流对钻机钻头进行冷却，钻孔完成后，将钻取的岩芯完全取出，使桩孔与中间岩体形成一个与桩孔内壁完全分开的桩孔岩芯；

步骤4、孔芯外运：钻机施工一边进行，一边对取出的岩芯组织外运，岩芯外运采用吊斗，用卷扬机吊装吊斗运出桩孔；

步骤5、桩孔岩芯打眼液压膨胀清除岩石：全部钻孔及取芯施工完成后，对桩孔内已分离的岩芯进行破碎；岩芯岩破碎首先使用钻机打眼，钻头直径50mm，打孔距离桩孔边缘50cm左右，孔孔间距也在50cm左右，钻孔完成后，把液压劈裂机的分裂器插入孔内，启动液压泵，桩孔内岩芯将沿钻孔开裂成两瓣；

步骤6、继续在分裂的两瓣桩芯上打孔，插入液压劈裂分裂器，分裂岩芯，如此重复2~3次，将岩芯分解成能搬运的小块；

步骤7、利用撬杆等工具掰断岩芯后，取出分裂岩块出渣；采用吊桶作为容器盛放岩石碎块，通过吊架，用卷扬机吊出孔外，由运输车二次转运至指定渣场；石块清运干净后继续下一轮的钻孔取芯，破碎外运施工，直至成孔至设计桩孔深度。

本施工方法利用施工现场常见的施工机械辅助作业，提高入岩桩桩孔施工的效率，以达加快施工进度并改善作业环境的目的。本施工方法在整个施工过程中无振动、无冲击、无粉尘、噪音小，具有施工速度快、成孔质量可控、施工污染小等特点，很好的解决了岩石地基下人工挖孔桩桩孔的施工难题。

技术特征：

技术总结
本发明涉及建筑施工领域，具体是一种人工挖孔桩的快速入岩成孔施工方法；其特征是：包括搭设支架；布置钻机取芯点；钻取桩孔周边岩石；桩孔岩芯打眼液压膨胀清除岩石；在分裂的两瓣桩芯上打孔，插入液压劈裂分裂器，分裂岩芯，如此重复2~3次，将岩芯分解成能搬运的小块并转运至指定渣场；重复步骤直至成孔至设计桩孔深度。本施工方法在整个施工过程中无振动、无冲击、无粉尘、噪音小，具有施工速度快、成孔质量可控、施工污染小等特点，很好的解决了岩石地基下人工挖孔桩桩孔的施工难题。

技术研发人员：吴仕飞;王兴康;段小军;徐明;邓杨
受保护的技术使用者：上海二十冶建设有限公司;中国二十冶集团有限公司
技术研发日：2018.06.15
技术公布日：2018.12.07