CN108842758A - 旋挖钻孔灌注桩施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋挖钻孔灌注桩施工方法，属于建筑施工技术领域。该施工方法如下：在旋挖钻孔灌注桩工作面采用直径大于D_桩径的钻头钻进成孔，直至穿越淤泥层并伸出于淤泥层，得到第一钻孔；在缩径垮孔前放置加筋波纹管，并调整加筋波纹管的垂直度；更换直径为D_桩径的钻头继续钻进成孔，直至嵌入中风化岩层，且嵌岩深度达到设计要求，得到第二钻孔，保证第二钻孔与第一钻孔同轴；在第一钻孔和第二钻孔内放置钢筋笼，之后沿第一钻孔和第二钻孔的孔壁浇筑混凝土；加筋波纹管外侧与孔壁之间的缝隙采用水泥砂浆灌缝。本发明施工方法简单易行，能顺利穿越淤泥层成孔且嵌岩深度满足要求，桩孔强度高，结构可靠。

Description

旋挖钻孔灌注桩施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种旋挖钻孔灌注桩施工方法。

背景技术

在建筑施工时，其中有些建筑区的地质分层含有淤泥层，且淤泥层在素土层下，距地表较深。进行干作业钻孔灌注桩施工，需要穿越淤泥层和强风化岩层，嵌岩进入设计规定的中风化基岩层。而在进行干作业旋挖桩成孔时，淤泥层具有可塑性，在放钢筋笼前容易造成桩孔的缩径垮孔，因此需要在钻孔之后先放置钢护筒进行支撑防护。淤泥层距地表深约H_a米，淤泥层厚度约为H_b米，根据计算，需要采用10mm厚，H_a+H_b+0.5m的钢护筒来进行防护，方可达到防止塌孔的强度。但是，该钢护筒长度较长，市面上没有该标准的钢护筒，因此需要加工定制此规格的钢护筒，这样会造成成本高，加工周期时间长，甚至可能耽误施工工期。

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋挖钻孔灌注桩施工方法，以实现不用定制钢护筒，而实现旋挖钻孔灌注桩能够顺利穿越淤泥层成孔且嵌岩深度满足要求。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

本发明提供的旋挖钻孔灌注桩施工方法，所述施工方法具体步骤如下：

在旋挖钻孔灌注桩工作面采用直径大于D_桩径的钻头钻进成孔，直至穿越淤泥层并伸出于所述淤泥层，得到第一钻孔；

在第一钻孔内放置加筋波纹管，并调整所述加筋波纹管的垂直度；

更换直径为D_桩径的钻头继续钻进成孔，直至嵌入中风化岩层，且嵌岩深度达到设计要求，得到第二钻孔，保证所述第二钻孔与所述第一钻孔同轴；

在所述第一钻孔和所述第二钻孔内放置钢筋笼，之后沿所述第一钻孔和所述第二钻孔的孔壁浇筑混凝土；

所述加筋波纹管外侧与所述孔壁之间的缝隙采用水泥砂浆灌缝；

其中，所述D_桩径为旋挖钻孔灌注桩的直径。

进一步地，调整所述加筋波纹管的垂直度时，采用铅垂校核，使得垂直度为1％以内。

进一步地，所述钢筋笼为预制件，包括主筋和箍筋，所述主筋沿所述孔壁的深度方向延伸，且沿所述孔壁的周向排布，主筋接头设置在桩身受力较小处且位置相互错开，所述箍筋沿所述主筋周向设置，所述主筋与所述箍筋之间通过点焊连接。

进一步地，在放置所述钢筋笼前，对所述第一钻孔和所述第二钻孔进行第一次清孔处理，孔底沉渣厚度≤200mm。

进一步地，在向所述第一钻孔和所述第二钻孔内放置所述钢筋笼时，通过悬吊臂进行整体吊装，所述钢筋笼吊放到设计位置时，检测其水平位置和高程是否达到设计要求。

进一步地，检测合格后，对所述第一钻孔和所述第二钻孔进行第二次清孔处理。

进一步地，浇筑混凝土在第二次清孔处理结束后30分钟内进行，所述钢筋笼入孔后至浇筑混凝土完毕的时间不超过4小时。

进一步地，采用导管自流式浇筑混凝土。

进一步地，待所述灌缝完成后，进行成桩养护25-30天。

进一步地，待成桩养护完成后，将所述加筋波纹管自顶部向下截除45-55cm。

与现有技术相比，本发明提供的旋挖钻孔灌注桩施工方法，先是采用比桩径大的钻头进行钻进成孔，穿越淤泥层并伸出于淤泥层，得到第一钻孔，使旋挖钻孔灌注桩顺利穿越淤泥层成孔，在缩径垮孔前放置加筋波纹管，并调整垂直度，采用加筋波纹管一次性投入作为桩护筒，提高了施工效率，节约了成本，缩短了工期，并且提升了桩质量的可靠性；再更换直径与桩径相同的钻头钻进成孔，直至嵌入中风化岩层并嵌岩到设计要求的深度，得到第二钻孔，且第一钻孔和第二钻孔同轴，这样得到的桩孔能够穿越淤泥层，且满足嵌岩深度要求；在钻完第二钻孔后在孔内放置钢筋笼进行加强，然后浇筑混凝土进行固定，再将加筋波纹管外侧与孔壁之间的缝隙用水泥砂浆灌缝，使得加筋波纹管外部密封严实，结构强度可靠。本发明施工方法简单易行，能够顺利穿越淤泥层成孔且嵌岩深度满足要求，施工出来的桩孔深度大，强度高，结构可靠。

附图说明

图1为本发明实施例中施工得到的旋挖钻孔灌注桩的结构示意图。

附图标记：1-第一钻孔；2-第二钻孔；3-素土层；4-淤泥层；5-强风化岩层；6-中风化岩层。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步地详细描述，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。

本实施例提供的旋挖钻孔灌注桩施工方法，施工方法具体步骤如下：

S001、施工之前先按设计图纸制作钢筋笼，主筋沿孔壁的深度方向延伸，且沿孔壁的周向排布，主筋接头设置在桩身受力较小处且位置相互错开，箍筋沿主筋周向设置，主筋与箍筋之间通过点焊连接；

S002、在地基上垫上钢板或枕木加固，定位钻孔机，在旋挖钻孔灌注桩工作面采用直径为D_桩径+H₁钻头钻进成孔，直至穿越淤泥层4深入强风化岩层5大于等于1m，得到第一钻孔1，使旋挖钻孔灌注桩顺利穿越淤泥层4成孔；

S003、在缩径垮孔前放置加筋波纹管，并使用铅垂校核调整加筋波纹管的垂直度在1％以内，为了在后续截桩时泥土不进入桩孔内，加筋波纹管的顶端高出地面0.25-0.4m；

S004、更换直径为D_桩径的钻头继续钻进成孔，直至穿越强风化岩层5进入中风化岩层6，且嵌岩深度达到设计要求，得到第二钻孔2，保证第二钻孔2与第一钻孔1同轴；

S005、对第一钻孔1和第二钻孔2进行第一次清孔处理，使得孔底沉渣厚度≤200mm，在第一钻孔1和第二钻孔2通过悬吊臂进行整体吊装，吊装时不得碰损孔壁，钢筋笼吊放到设计位置时，检测其水平位置和高程是否达到设计要求；

S006、检测合格后，对第一钻孔1和第二钻孔2进行第二次清孔处理，之后在30分钟内沿第一钻孔1和第二钻孔2的孔壁，采用导管自流式浇筑混凝土，应保证钢筋笼入孔后至浇筑混凝土完毕的时间不超过4小时；

S007、加筋波纹管外侧与孔壁之间的缝隙采用水泥砂浆灌缝；

S008、待灌缝完成后，进行成桩养护25-30天；

S009、待成桩养护完成后，由于旋挖钻孔施工使得桩顶部位置存在不致密部分，因此在截除不致密段时，将加筋波纹管自顶部向下一起截除45-55cm。

S010、待截桩完成后，采用低应变检测法进行桩基质量的检测。

其中，定位钻孔机的具体步骤为：利用钻机的动力与附近的地笼配合，将钻杆移动大致定位，再用千斤顶将机架顶起，准确定位，使起重滑轮、钻头和固定钻杆的卡孔与护筒中心在一条垂线上，以保证钻机的垂直度，钻机位置的偏差不大于2cm，对准桩位后，用枕木垫平钻机横梁，并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。

采用导管自流式浇筑混凝土的步骤如下：

在导管使用前对导管进行：(1)外观检查，导管有无变形、坑凹、弯曲，以及有无破损或裂缝等，并检查其内壁是否平滑，对于新导管应检查其内壁是否光滑及有无焊渣，对于旧导管检查其内壁是否有混凝土粘附固结；(2)对接检查:导管接头丝扣应保持良好，连接后应平直，同心度要好。经以上检验合格后方可投入使用，导管长度应根据孔深进行配备，满足清孔及水下浇筑混凝土的需要，即清孔时能下至孔底，水下浇筑混凝土时，导管底端距孔底0.5m左右，混凝土应能顺利从导管内灌至孔底。

导管下放：导管在孔口连接处应牢固，设置密封圈，吊放时，应使位置居中，轴线顺直，稳定沉放，避免卡挂钢筋笼和刮撞孔壁。

水下浇筑混凝土：浇筑时导管埋深控制在2-6m，拆管前测量孔内混凝土面，并做记录，浇筑混凝土接近桩顶标高时，应控制最后一次浇筑量，确保桩顶标高符合设计要求。

进一步地，旋挖钻孔灌注桩的直径D_桩径的范围为800-2000mm。为了保证第一钻孔1足够大，使得旋挖钻孔灌注桩能够顺利进出，H₁的范围为400-1200mm，例如在本实施例中，旋挖钻孔灌注桩的直径D_桩径为800mm时，H₁取值为400mm，当然在其他实施例中，也可以采用别的规格的旋挖钻孔灌注桩，此时，H₁也可以为其它值。加筋波纹管的内径为介于桩径与第一钻孔1的孔径之间，在本实施例中加筋波纹管的内径为D_桩径+200mm。为了保证桩护筒的强度可靠，加筋波纹管的环刚度大于等于7.5千牛，在本实施例中，选用环刚度为8千牛的加筋波纹管。为了保证钢筋笼的强度可靠性，制作钢筋笼时，在直径为35mm的主筋接头连接区段内主筋接头的数量不超过主筋数量的50％。使用1:1的水泥砂浆进行灌缝，既可以满足强度要求，又不会造成浪费。

本实施例施工得到的旋挖钻孔灌注桩的结构示意图如图1所示，第一钻孔1的直径大于第二钻孔2的直径，第一钻孔1穿越素土层3和淤泥层4深入强风化岩层5以下1米，第一钻孔1内套设加筋波纹管，第二钻孔2的直径等于桩径，第二钻孔2穿越强风化岩层5嵌入中风化岩层6以下到设计要求深度，第一钻孔1和第二钻孔2内吊装钢筋笼，进行浇筑混凝土使得钢筋笼固定牢固，再将加筋波纹管与第一钻孔1孔壁之间的缝隙用水泥砂浆灌注密封好，该旋挖钻孔灌注桩结构可靠。

本发明提供的旋挖钻孔灌注桩施工方法，先是采用比桩径大的钻头进行钻进成孔，穿越淤泥层4深入强风化岩层5大于等于1m，得到第一钻孔1，使旋挖钻孔灌注桩顺利穿越淤泥层4成孔，在缩径垮孔前放置加筋波纹管，并调整垂直度，采用加筋波纹管一次性投入作为桩护筒，提高了施工效率，节约了成本，缩短了工期，并且提升了桩质量的可靠性；再更换直径与桩径相同的钻头钻进成孔，直至穿越强风化岩层5进入中风化岩层6并嵌岩到设计要求的深度，得到第二钻孔2，且第一钻孔1和第二钻孔2同轴，这样得到的桩孔能够穿越淤泥层4，且满足嵌岩深度要求；在钻完第二钻孔2后在孔内放置钢筋笼进行加强，然后浇筑混凝土进行固定，再将加筋波纹管外侧与孔壁之间的缝隙用水泥砂浆灌缝，使得加筋波纹管外部密封严实，结构强度可靠。本发明施工方法简单易行，能够顺利穿越淤泥层4成孔且嵌岩深度满足要求，施工出来的桩孔深度大，强度高，结构可靠。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，所述施工方法具体步骤如下：

在旋挖钻孔灌注桩工作面采用直径大于D_桩径的钻头钻进成孔，直至穿越淤泥层(4)并伸出于所述淤泥层(4)，得到第一钻孔(1)；

在第一钻孔(1)内放置加筋波纹管，并调整所述加筋波纹管的垂直度；

更换直径为D_桩径的钻头继续钻进成孔，直至嵌入中风化岩层(6)，且嵌岩深度达到设计要求，得到第二钻孔(2)，保证所述第二钻孔(2)与所述第一钻孔(1)同轴；

在所述第一钻孔(1)和所述第二钻孔(2)内放置钢筋笼，之后沿所述第一钻孔(1)和所述第二钻孔(2)的孔壁浇筑混凝土；

所述加筋波纹管外侧与所述孔壁之间的缝隙采用水泥砂浆灌缝；

其中，所述D_桩径为旋挖钻孔灌注桩的直径。

2.根据权利要求1所述的旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，调整所述加筋波纹管的垂直度时，采用铅垂校核，使得垂直度为1％以内。

3.根据权利要求1所述的旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，所述钢筋笼为预制件，包括主筋和箍筋，所述主筋沿所述孔壁的深度方向延伸，且沿所述孔壁的周向排布，主筋接头设置在桩身受力较小处且位置相互错开，所述箍筋沿所述主筋周向设置，所述主筋与所述箍筋之间通过点焊连接。

4.根据权利要求1所述的旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，在放置所述钢筋笼前，对所述第一钻孔(1)和所述第二钻孔(2)进行第一次清孔处理，孔底沉渣厚度≤200mm。

5.根据权利要求4所述的旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，在向所述第一钻孔(1)和所述第二钻孔(2)内放置所述钢筋笼时，通过悬吊臂进行整体吊装，所述钢筋笼吊放到设计位置时，检测其水平位置和高程是否达到设计要求。

6.根据权利要求5所述的旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，检测合格后，对所述第一钻孔(1)和所述第二钻孔(2)进行第二次清孔处理。

7.根据权利要求6所述的旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，浇筑混凝土在第二次清孔处理结束后30分钟内进行，所述钢筋笼入孔后至浇筑混凝土完毕的时间不超过4小时。

8.根据权利要求1所述的旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，采用导管自流式浇筑混凝土。

9.根据权利要求1-8任一项所述的旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，待所述灌缝完成后，进行成桩养护25-30天。

10.根据权利要求9所述的旋挖钻孔灌注桩施工方法，其特征在于，待成桩养护完成后，将所述加筋波纹管自顶部向下截除45-55cm。