本发明涉及钻孔灌注桩,具体涉及一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法。
背景技术:
1、钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。
2、冲击钻孔,冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法。该施工法的过程是:平整场地→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量。
3、在使用液压全套管多功能钻机进行钻孔灌注桩的成孔过程中,一般软土层成孔效率较高,如果底部遇到超厚卵石层,会导致施工较为困难,尤其是经常出现塌孔的问题。
4、与普通地质条件相比,在超厚卵石层中施工具有技术难度高、塌孔缩颈等技术壁垒,传统gps-转盘钻机或冲击锤桩机都不能满足要求,存在工期长、效率低,总体成本高的技术问题。
5、中国专利号cn107386963a公开了一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法及抱石斗钻,包括步骤:步骤1)放样定位;步骤2)钻孔取颗粒样,根据所取颗粒样来判断地层岩土体的性质及地质结构;步骤3)采用旋斗钻旋挖至卵石层,直到无法旋挖下钻;步骤4)将旋斗钻更换为抱石斗钻,将大卵石钻抱出地面;步骤5)当大卵石抱出后,再次更换为常规旋斗钻旋挖;步骤6)循环步骤3到步骤5,直至钻穿卵石层。
6、上述公开的这种钻孔方式通过将旋斗钻更换为抱石斗钻,通过抱石斗钻将大卵石钻抱出地面,经反复钻抱直至卵石钻完为止,而当需要在卵石层进行钻孔作业时,上述这种方式难以实现在卵石层的钻孔作业,且上次这种方式存在工期长、效率低、总体成本高的技术问题。
技术实现思路
1、本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷,提供一种施工高效,安全可靠的用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法。
2、为了实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案:一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,包括多功能钻机、旋挖钻机和所需挖孔的土层,土层包括卵石层和位于卵石层表面的软土层;包括以下步骤:
3、步骤a:对软土层深度进行测量,并根据软土层深度定制相应长度的钢套管;
4、步骤b:将钢套管和螺旋钻头装载于多功能钻机上,并将钢套管和螺旋钻头同时钻进软土层内;
5、步骤c:直至钢套管底部压至软土层底部,松开钢套管与多功能钻机之间的连接,并将多功能钻机移位;
6、步骤d:在钢套管底部注入泥浆护壁;
7、步骤e:将旋挖钻机移动至钢套管处,并将旋挖钻机对孔就位;
8、步骤f:旋挖钻机在卵石层进行成孔施工;
9、步骤g:成孔完成后,将钢筋笼吊入并进行安装,并下放混凝土导管,进行水下混凝土灌注;
10、步骤h:灌注完成后,拔除钢套管。
11、作为本发明的一种优选方案,所述多功能钻机上设有用于装载钢套管的液压机,液压机套接于螺旋钻头上。
12、作为本发明的一种优选方案,所述步骤b钢套管施工前,对所需搭设钢套管的位置进行桩心定位,并对多功能钻机进行定位调整。
13、作为本发明的一种优选方案,所述步骤b钢套管和螺旋钻头同时钻进软土层内时,螺旋钻头进行对钢套管内的取土作业。
14、作为本发明的一种优选方案,所述钢套管的长度不小于软土层深度。
15、作为本发明的一种优选方案,所述步骤c中,在松开钢套管与多功能钻机之间的连接之后,将钢套管固定埋设于软土层内。
16、作为本发明的一种优选方案,所述步骤e旋挖钻机对孔定位后,旋挖钻机的旋挖钻头沿钢套管向下移动。
17、作为本发明的一种优选方案,所述步骤f成孔施工后,对成孔进行验收和进行第一次清孔作业。
18、作为本发明的一种优选方案,所述步骤g下放混凝土导管后,进行第二次清孔作业。
19、作为本发明的一种优选方案,所述多功能钻机对软土层进行施工作业,旋挖钻机对卵石层进行施工作业。
20、与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过多功能钻机与旋挖钻机在大粒径超厚卵石层的组合应用过程中,发挥了多功能钻机大扭矩下钢套管和钢套管内取上部软土的优势,外加利用了旋挖钻机稳定施工卵石层的功能,解决了超厚卵石层中钻孔灌注桩钻进困难问题。并且尽可能减少了泥浆护壁的使用,对施工场地依赖少;整体工期加快,综合经济效益提升。
1.一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,所述软土层位于所述卵石层表面;其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,其特征在于,所述多功能钻机(1)上设有用于装载钢套管(12)的液压机,液压机套接于螺旋钻头(11)上。
3.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,其特征在于,所述步骤b钢套管(12)施工前,对所需搭设钢套管(12)的位置进行桩心定位,并对多功能钻机(1)进行定位调整。
4.根据权利要求3所述的一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,其特征在于,所述步骤b钢套管(12)和螺旋钻头(11)同时钻进软土层(3)内时,螺旋钻头(11)进行对钢套管(12)内的取土作业。
5.根据权利要求4所述的一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,其特征在于,所述钢套管(12)的长度不小于软土层(3)深度。
6.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,其特征在于,所述步骤c中,在松开钢套管(12)与多功能钻机(1)之间的连接之后,将钢套管(12)固定埋设于软土层(3)内。
7.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,其特征在于,所述步骤e旋挖钻机(2)对孔定位后,旋挖钻机(2)的旋挖钻头(21)沿钢套管(12)向下移动。
8.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,其特征在于,所述步骤f成孔施工后,对成孔进行验收和进行第一次清孔作业。
9.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,其特征在于,所述步骤g下方混凝土导管后,进行第二次清孔作业。
10.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩在软土层至卵石层中成孔的施工方法,其特征在于,所述多功能钻机(1)对软土层(3)进行施工作业,旋挖钻机(2)对卵石层(4)进行施工作业。