CN111927320A - 一种超深大直径桩成孔方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超深大直径桩成孔方法，该方法首先通过旋挖机钻进至岩层，再利用全液压反循环凿岩钻机岩层钻进至设计标高，并结合护筒埋设至入岩50mm，有效的保障成孔的垂直度，同时避免出现塌孔的情况。本发明通过旋挖机+全液压反循环凿岩钻机双机联动成孔，使护筒埋设至进岩层50cm，解决了地质岩面分布不均，整体斜度较大，填石层较厚，桩净间距小等情况导致出现偏孔、塌孔、窜孔等现象，保证成孔垂直度达到设计要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种超深大直径桩成孔方法，属于工业与民用建筑工程中基础施工技术领域。
背景技术
在某一项目的桩基础中，项目地处沿海回填区域，地表下存在约10m左右厚填石层及1.5～5.5m厚的淤泥，地质岩面分布不均，整体斜度较大，施工场地贯穿一条碎裂带。根据超前钻地勘报告，工程桩在场地相对标高-30m均已进入全风化粗粒花岗岩层，成孔工期长。工程桩桩径3m，且桩净间距1m～1.45m，极易造成土层坍塌，形成塌孔等问题；桩顶设计绝对标高均为-36.5～-46m，桩长7～40m，桩端入微风化花岗岩不小于0.5m，垂直度允许偏差不大于1％。若单独采用传统的旋挖机施工工艺，难以保证成孔质量以及功效。因此现有技术仍存在不足，有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的是提出一种超深大直径桩成孔方法，以解决现有技术超深大直径的成孔垂直度达不到设计要求，成孔功效不能满足施工现场需求的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种超深大直径桩成孔方法，包括以下步骤：
a、首先将工程桩场地平整，然后采用钢筋混凝土硬化，厚度为30cm，已保证机械摆放水平度，有效的保证成孔垂直度；
b、根据桩位坐标用全站仪准确测定出桩孔中心位置，在桩周放出护桩点位；
c、施工前根据前期超前钻地勘报告，提前计划大直径桩埋设护筒深度；
d、在桩孔钻进前在泥浆池中造浆，根据施工现场地质情况，制成稠度的泥浆，然后将泥浆灌入钻孔内，使钻孔内泥浆顶高程始终高于外部水位或地下水位2.0m，使泥浆的压力超过静水压力，并在孔壁上形成一层泥皮，阻隔孔隙渗流，保护孔壁防止其坍塌；
e、先用旋挖机进行土层钻进，钻进至岩层后，旋挖机分两级扩孔，即由1.6m的孔径扩大至3m的孔径；旋挖机钻进至岩层后，撤出旋挖机，此时采用全液压反循环凿岩钻机对岩层进行钻进；
f、钻孔达到设计深度后进行清孔处理，即采用超声波测壁仪UDM100进行垂直度检测，检测过程中，可在显示屏显示出成孔质量；同时采用TS-K160Z沉渣厚度检测仪检测成渣厚度，全部检测合格后，再进行下一道工序，否则需要重新进行清孔；
g、下放护筒，使护筒埋设至岩层50cm。
上述方法中，所述泥浆的比重为1.10～1.20，黏度为22～25s，含砂率小于4％，胶体率不小于95％，PH值应大于8～10。
上述方法中，所述清孔处理是使孔底沉渣≤50mm、含砂率符合循环泥浆＜4％、泥浆比重符合循环泥浆指标1.05～1.2g/cm3以及粘稠度符合循环泥浆22～25s。
上述方法中，所述全液压反循环凿岩钻机钻孔时，首先使钻机转盘中心与桩位中心重合，然后用水平尺调整好钻机的水平度，再根据岩石的抗压强度的大小增减配重，同时采用减压钻进，确保成孔垂直度满足设计及规范要求。
由于采用了上述技术方案，本发明的具有以下优点：本发明能够有效保证超深大直径桩成孔速度快、成桩质量高、移动便捷、安全环保等要求。本发明通过旋挖机+全液压反循环凿岩钻机双机联动成孔，使护筒埋设至进岩层50cm，解决了地质岩面分布不均，整体斜度较大，填石层较厚，桩净间距小等情况导致出现偏孔、塌孔、窜孔等现象，保证成孔垂直度达到设计要求。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明技术方案进行清楚、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。
本发明的实施例：一种超深大直径桩成孔方法，包括以下步骤：
a、首先将工程桩场地平整，然后采用钢筋混凝土硬化，厚度为30cm；通过对大直径桩施工区域进行钢筋混凝土硬化，有效的保障机械水平度以及分散重型施工机械的集中荷载，解决了机械站位水平度要求、重型施工机械站位密集；机械站位水平度达不到要求，易导致成孔垂直度得不到保障，集中荷载较大易导致成孔施工过程发生塌孔的问题，有效保证了大直径桩施工的安全性；
b、根据桩位坐标用全站仪准确测定出桩孔中心位置，在桩周放出护桩点位；
c、施工前根据前期超前钻地勘报告，提前计划大直径桩埋设护筒深度，较传统护筒埋设深度为固定值，解决了在地质复杂情况下，能准确埋设护筒深度，有效保证了大直径桩施工的精确性以及经济性；
d、在桩孔钻进前在泥浆池中造浆，根据施工现场地质情况，制成稠度的泥浆，然后将泥浆灌入钻孔内，使钻孔内泥浆顶高程始终高于外部水位或地下水位2.0m，使泥浆的压力超过静水压力，并在孔壁上形成一层泥皮，阻隔孔隙渗流，保护孔壁防止其坍塌；
e、先用旋挖机进行土层钻进，钻进至岩层后，旋挖机分两级扩孔，即由1.6m的孔径扩大至3m的孔径；旋挖机钻进至岩层后，撤出旋挖机，此时采用全液压反循环凿岩钻机对岩层进行钻进；
f、钻孔达到设计深度后进行清孔处理，即采用超声波测壁仪UDM100进行垂直度检测，检测过程中，可在显示屏显示出成孔质量；同时采用TS-K160Z沉渣厚度检测仪检测成渣厚度，全部检测合格后，再进行下一道工序，否则需要重新进行清孔；
g、下放护筒，使护筒埋设至岩层50cm。
上述方法中，所述泥浆的比重为1.10～1.20，黏度为22～25s，含砂率小于4％，胶体率不小于95％，PH值应大于8～10。
上述方法中，所述清孔处理是使孔底沉渣≤50mm、含砂率符合循环泥浆＜4％、泥浆比重符合循环泥浆指标1.05～1.2g/cm3以及粘稠度符合循环泥浆22～25s。
上述方法中，所述全液压反循环凿岩钻机钻孔时，首先使钻机转盘中心与桩位中心重合，然后用水平尺调整好钻机的水平度，再根据岩石的抗压强度的大小增减配重，同时采用减压钻进，确保成孔垂直度满足设计及规范要求。全液压反循环凿岩钻机配备空压机气举反循环钻机进行自吸式抽渣，采用截齿钻头与球齿滚刀钻头相互配合进行岩石破碎，采用30-80吨配重作用在钻头上，用于成孔钻进。
综上所述，本发明能够有效保证超深大直径桩成孔速度快、成桩质量高、移动便捷、安全环保等要求。本发明通过旋挖机+全液压反循环凿岩钻机双机联动成孔，使护筒埋设至进岩层50cm，解决了地质岩面分布不均，整体斜度较大，填石层较厚，桩净间距小等情况导致出现偏孔、塌孔、窜孔等现象，保证成孔垂直度达到设计要求。
Claims (4)
1.一种超深大直径桩成孔方法，其特征在于包括以下步骤：
a、首先将工程桩场地平整，然后采用钢筋混凝土硬化，厚度为30cm，已保证机械摆放水平度，有效的保证成孔垂直度；
b、根据桩位坐标用全站仪准确测定出桩孔中心位置，在桩周放出护桩点位；
c、施工前根据前期超前钻地勘报告，提前计划大直径桩埋设护筒深度；
d、在桩孔钻进前在泥浆池中造浆，根据施工现场地质情况，制成稠度的泥浆，然后将泥浆灌入钻孔内，使钻孔内泥浆顶高程始终高于外部水位或地下水位2.0m，使泥浆的压力超过静水压力，并在孔壁上形成一层泥皮，阻隔孔隙渗流，保护孔壁防止其坍塌；
e、先用旋挖机进行土层钻进，钻进至岩层后，旋挖机分两级扩孔，即由1.6m的孔径扩大至3m的孔径；旋挖机钻进至岩层后，撤出旋挖机，此时采用全液压反循环凿岩钻机对岩层进行钻进；
f、钻孔达到设计深度后进行清孔处理，即采用超声波测壁仪UDM100进行垂直度检测，检测过程中，可在显示屏显示出成孔质量；同时采用TS-K160Z沉渣厚度检测仪检测成渣厚度，全部检测合格后，再进行下一道工序，否则需要重新进行清孔；
g、下放护筒，使护筒埋设至岩层50cm。
2.根据权利要求1所述的超深大直径桩成孔方法，其特征在于：所述泥浆的比重为1.10～1.20，黏度为22～25s，含砂率小于4％，胶体率不小于95％，PH值应大于8～10。
3.根据权利要求1所述的超深大直径桩成孔方法，其特征在于：所述清孔处理是使孔底沉渣≤50mm、含砂率符合循环泥浆＜4％、泥浆比重符合循环泥浆指标1.05～1.2g/cm3以及粘稠度符合循环泥浆22～25s。
4.根据权利要求1所述的超深大直径桩成孔方法，其特征在于：所述全液压反循环凿岩钻机钻孔时，首先使钻机转盘中心与桩位中心重合，然后用水平尺调整好钻机的水平度，再根据岩石的抗压强度的大小增减配重，同时采用减压钻进，确保成孔垂直度满足设计及规范要求。
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