CN113356190B - 岩溶发育区灌注桩成桩方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及灌注桩的技术领域，公开了岩溶发育区灌注桩成桩方法，包括以下施工步骤：1)、利用全回转钻机带动套管回转下压，套管内形成桩孔；2)、在套管内下入清渣桶进行第一次清孔，桩孔底部的沉渣自上而下落入在清渣桶的容腔中；3)、往桩孔内下放钢筋笼，钢筋笼的外周围裹有金属外丝网，金属外丝网的外周围裹有密目尼龙网；4)、往桩孔内下入清渣头进行第二次清孔，带动沉渣朝上涌起呈悬浮状；5)、通过灌注管往桩孔内灌注混凝土，同时朝上纵向起拔所述套管；岩溶发育区灌注桩成桩方法具有以下优点：1)、钻进效率高；2)、解决套管起拔后，混凝土朝溶洞的扩散流失问题；3)、有效控制了混凝土的流失；4)、现场文明施工条件好。

Description

岩溶发育区灌注桩成桩方法

技术领域

本发明专利涉及灌注桩的技术领域，具体而言，涉及岩溶发育区灌注桩成桩方法。

背景技术

在岩溶发育区，一般地质结构比较复杂，溶洞以及裂隙普遍发育。溶洞一般有单个、多层(串珠状)溶洞，有小溶洞(洞高≤3m)、大溶洞(洞高＞3m)，有全充填、半充填、无充填溶洞；裂隙发育表现为溶沟、溶槽、石笋、石芽发育, 具体特征为岩面倾斜较大。

在岩溶发育区灌注桩施工，一般最常见采用冲击和旋挖钻进成孔工艺，旋挖钻进在成孔过程中，需采用灌注混凝土处理偏孔、由于岩面倾斜常造成钻头受力不均匀，易发生斜孔、卡钻、掉钻，冲击钻进需要反复回填块石、粘土进行纠偏；而当遇到溶洞尤其是无充填的大溶洞时，易发生泥浆渗漏、垮孔，严重的甚至造成地面塌陷；另外，当处于地下水丰富地层时，套管内的泥浆使得采用捞渣斗清孔较困难，尤其当套管底部未完全跟进至孔底时，会出现清孔时间较长，或难以满足设计和规范对沉渣厚度的要求；通过灌注管灌注桩身混凝土时，混凝土易沿溶洞发生充填，造成混凝土超灌量大。以上这些因素，使得在岩溶发育区灌注桩成孔、成桩不可预见因素多，既影响质量、进度,混凝土浪费造成施工费用高，同时存在较大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供岩溶发育区灌注桩成桩方法，旨在解决现有技术中，通过灌注管灌注桩身混凝土时，混凝土易沿溶洞发生充填，造成混凝土超灌量大的问题。

本发明是这样实现的，岩溶发育区灌注桩成桩方法，包括以下施工步骤：

1)、利用全回转钻机带动套管回转下压，将所述套管自上而下下压进土体内，直至所述套管的底部达到设定高度，所述套管穿过土体内的溶洞；利用冲击锤冲锤套管内的岩层，利用冲抓斗将套管内的土体以及碎岩抓取出套管外，所述套管内形成桩孔；

2)、在所述套管内下入清渣桶进行第一次清孔，所述清渣桶位于所述桩孔的底部的上方；所述清渣桶中具有顶部开口的容腔，所述容腔中设有纵向布置的气流管，所述气流管内具有纵向布置且与容腔隔绝布置的气流道，所述气流道的底部贯穿所述清渣桶的底部，所述气流道的顶部通过管道与空压机连通；所述空压机通过管道向气流道内输入高压气流，所述高压气流自上而下冲击桩孔底部的泥浆以及沉渣，带动泥浆以及沉渣朝上涌起，所述桩孔底部的沉渣自上而下落入在清渣桶的容腔中；

3)、往所述桩孔内下放钢筋笼，所述钢筋笼具有穿过溶洞的溶洞段；所述钢筋笼的外周围裹有金属外丝网，所述金属外丝网覆盖所述溶洞段，所述金属外丝网的外周围裹有密目尼龙网，所述密目尼龙网的顶部高于所述金属外丝网的顶部，所述密目尼龙网的底部密封所述钢筋笼的底部；往所述桩孔内下放灌注管，所述灌注管的底部位于桩孔的底部的上方；

4)、往所述桩孔内下入清渣头进行第二次清孔，所述清渣头呈纵向条状布置，所述清渣头内具有纵向布置的吹气道，所述吹气道贯穿所述清渣头的顶部及底部，所述吹气道的顶部通过管道与空压机连接；所述空压机通过管道向吹气道内输入高压气流，所述高压气流自上而下冲击桩孔底部的泥浆以及沉渣，带动沉渣朝上涌起呈悬浮状；

5)、通过灌注管往桩孔内灌注混凝土，同时朝上纵向起拔所述套管，保持所述套管的底部位于所述桩孔内的混凝土的顶部的下方，直至所述桩孔内的混凝土到达桩孔的顶部后，将所述套管拔出所述桩孔。

进一步的，所述套管的底部设有多个切割刀头，多个所述切割刀头环绕所述套管的周向间隔布置，相邻的切割刀头之间具有切割间距，所述切割间距中设有朝下布置的尖端头，所述尖端头对接在所述套管的底部，所述尖端头具有两个倾斜侧壁，两个所述倾斜侧壁的底部相交，形成相交尖端位，沿着自下而上的方向，所述倾斜侧壁的顶部朝向切割刀头倾斜布置，所述倾斜侧壁对接在所述切割刀头的侧壁；在所述施工步骤1)中，当所述套管的底部下压至岩层时，利用所述冲击锤冲锤所述岩层，所述套管同步转动下压，直至所述套管的底部下压至持力层。

进一步的，所述清渣桶的顶部的中心位置设有吊环，所述气流道的顶部偏离所述吊环布置；在所述施工步骤2)中，吊机吊着所述清渣桶的吊环，将所述清渣桶置于套管内；所述清渣桶的底部设有上小下大的喇叭环，所述喇叭环具有顶部开口以及底部开口，所述气流道的底部与喇叭环的顶部开口对齐连通，所述喇叭环的底部开口朝下布置。

进一步的，所述喇叭环的侧壁设有多个倾斜孔，多个所述倾斜孔沿着喇叭环的周向间隔布置，沿着喇叭环自内而外的方向，所述倾斜孔朝下倾斜布置，相邻的所述倾斜孔呈上下错位布置。

进一步的，在所述施工步骤3)中，将密目尼龙网的底部套在套管的顶部，当所述钢筋笼的外周围裹金属外丝网后，将钢筋笼的底部抵压着密目尼龙网的底部，并将所述钢筋笼自上而下下入钢筋笼，直至密目尼龙网的顶部越过金属外丝网的顶部后，将密目尼龙网的顶部与钢筋笼固定，并朝上起拔钢筋笼，每当钢筋笼起拔设定长度后，通过捆丝将密目尼龙网与金属外丝网固定连接，直至所述钢筋笼的底部拔出套管的顶部，将密目尼龙网的底部与钢筋笼的底部连接，再将钢筋笼下入所述套管内。

进一步的，所述钢筋笼包括多个纵向间隔布置的纵向主筋，多个纵向主筋之间呈环绕状布置，多个所述纵向主筋上环绕有多个横向箍筋，所述横向箍筋分别与多个纵向主筋固定连接，多个所述横向箍筋沿着纵向主筋的长度轴向间隔布置；所述钢筋笼的底部设有水平布置的钢筋盘，所述钢筋盘的外周与钢筋笼的多个纵向主筋固定连接，所述密目尼龙网的底部与钢筋盘之间具有间隔。

进一步的，所述钢筋笼上连接有多组位于钢筋笼包围区域内的混凝土块组，多组所述混凝土块组沿着纵向主筋的轴向间隔布置；每组所述混凝土块组包括多个混凝土块，多个所述混凝土块连接在所述横向箍筋上，且沿着所述横向箍筋的轴向均匀间隔布置。

进一步的，在所述施工步骤3)中，在所述钢筋笼的溶洞段的内侧覆盖有金属内丝网，所述金属内丝网的顶部朝上高于溶洞段的顶部，所述金属内丝网的底部朝下低于溶洞段的底部；所述金属内丝网与金属外丝网之间通过多个金属丝连接，多个所述金属丝环绕钢筋笼的周向间隔布置，所述金属丝同时与钢筋笼的纵向主筋连接。

进一步的，所述清渣头的上部设有多个连通吹气道的上斜孔，所述清渣头的下部设有多个连通吹气道的下斜孔，多个所述上斜孔及多个下斜孔分别沿着清渣头的周向间隔布置，沿着清渣头自上而下的方向，所述上斜孔朝内倾斜布置，所述下斜孔朝外倾斜布置。

进一步的，所述钢筋笼的溶洞段的内侧设有多个朝内凸起的凸板，多个所述凸板环绕钢筋笼的周向间隔布置，相邻的所述凸板之间呈上下错位布置；所述凸板的外端与钢筋笼的纵向主筋焊接，所述凸板的内端呈朝内凸出的弧形状；在所述施工步骤3)中，当灌注管放置在钢筋笼中后，所述凸板的内端抵接着灌注管的外周。

与现有技术相比，本发明提供的上述提供的岩溶发育区灌注桩成桩方法，具有以下优点：

1)、钻进效率高；采用套管全回转钻机成孔，一次性解决钻孔护壁、溶洞漏浆、钻孔垂直度、斜岩处理、清孔等关键技术难题，无需反复处理，钻进成孔效率高。

2)、成桩质量好；采用套管全回转钻进，套管护壁，确保了溶洞段不漏浆，钻孔垂直度控制好；采用套管内气举反循环进行清孔，有效解决了清孔不干净的问题，清孔质量好，钢筋笼采用金属外丝网以及密目尼龙网围裹，有效解决了套管起拔后，混凝土朝溶洞的扩散流失问题，成桩质量好。

3)、降低施工成本；采用套管全回转钻进，成孔效率高，节省了大量溶洞处理时间，保证了工期；采用套管内气举反循环，有效解决孔底沉渣问题，清孔设备制作便宜，产生泥浆量少，清孔时间短，总体施工综合成本低；钢筋笼采用金属外丝网以及密目尼龙网围裹，有效控制了混凝土的流失，减少材料浪费，有效降低施工成本。

4)、现场文明施工条件好；采用套管全回转施工，通过套管气举内循环，能有效把沉渣倒在规定地方，与传统气举反循环相比，可避免挖设泥浆循环系统与因泥浆乱喷而导致施工场地泥泞。

附图说明

图1是本发明提供的岩溶发育区灌注桩成桩方法的流程示意图；

图2是本发明提供的岩溶发育区灌注桩成桩的施工示意图；

图3是本发明提供的清渣桶施工时的主视示意图；

图4是本发明提供的清渣头施工时的剖切示意图；

图5是本发明提供的钢筋笼与灌注管配合的俯视示意图；

图6是本发明提供的混凝土块的主视示意图；

图7是本发明提供的钢筋盘的俯视示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-7所示，为本发明提供的较佳实施例。

岩溶发育区灌注桩成桩方法，包括以下施工步骤：

1)、利用全回转钻机100带动套管200回转下压，将套管200自上而下下压进土体内，直至套管200的底部达到设定高度，套管200穿过土体内的溶洞400；利用冲击锤冲锤套管200内的岩层，利用冲抓斗将套管200内的土体以及碎岩抓取出套管200外，套管200内形成桩孔201；

全回转钻进是利用钻机具有的强大扭矩驱动套管200钻进，利用套管200底部对土体进行切割，并利用全回转钻机100下压功能进而将套管200下压，同时采用冲抓斗挖掘并将套管200内的土体掏出，并始终保持套管200的底部超出开挖面，这样套管200既钻进，同时成为钢护筒全过程护壁，有效阻隔了钻孔过程中多层溶洞400的影响；同时，由于套管200壁厚钢性好，钻进时垂直度控制好。

2)、在套管200内下入清渣桶500进行第一次清孔，清渣桶500位于桩孔 201的底部的上方；清渣桶500中具有顶部开口的容腔，容腔中设有纵向布置的气流管，气流管内具有纵向布置且与容腔隔绝布置的气流道501，气流道501的底部贯穿清渣桶500的底部，气流道501的顶部通过管道与空压机连通；空压机通过管道向气流道501内输入高压气流，高压气流自上而下冲击桩孔201底部的泥浆以及沉渣，带动泥浆以及沉渣朝上涌起，桩孔201底部的沉渣自上而下落入在清渣桶500的容腔中；

第一次清孔在套管200钻进至设计深度后进行，清孔时，将接有管道的清渣桶500吊入孔底上方附近，开启空压机，将高压空气送入桩孔201底部与桩孔201 底部的泥浆混合，其重度小于孔内泥浆的重度，产生出套管200内外泥浆重度差，在清渣桶500的底部附近产生低压区，连续充气后，内外压差不断增大，当达到一定的压力差后，气液混合体沿清渣桶500与套管200间的间隙上升流动，由于上返未形成封闭空间，在上返一定高度后气液失去进一步的动能，则下降至清渣桶500内和孔底，部分沉渣积盛在清渣桶500内，这样就形成了套管200内气举反循环式清孔方式。

桩孔201内的泥浆携带桩孔201底部的沉渣在套管200进行气举反循环，沉渣不断落入清渣桶500内盛存，气举反循环每次运行约15分钟后，即间歇停止 15分钟，再将清渣桶500提出桩孔201外部倒渣；经过多次循环、存渣、倒渣循环操作，直至将桩孔201的底部的沉渣清除干净。

3)、往桩孔201内下放钢筋笼300，钢筋笼300具有穿过溶洞400的溶洞段；钢筋笼300的外周围裹有金属外丝网301，金属外丝网301覆盖溶洞段，金属外丝网301的外周围裹有密目尼龙网，密目尼龙网的顶部高于金属外丝网301的顶部，密目尼龙网的底部密封钢筋笼300的底部；往桩孔201内下放灌注管700，灌注管700的底部位于桩孔201的底部的上方；

由于溶洞400的分布，在灌注桩身混凝土时，尽管混凝土可通过添加速凝剂减缓其流动扩散，但水下混凝土具备一定的坍落度，灌注混凝土时，在溶洞段的混凝土将向溶洞400的空间进行扩散。为避免在护壁套管200起拔后，混凝土的快速流失，采用在钢筋笼300的外侧设置金属外丝网301、密目尼龙网二层结构，以有效减缓混凝土的快速扩散，减少混凝土的流失。

4)、往桩孔201内下入清渣头600进行第二次清孔，清渣头600呈纵向条状布置，清渣头600内具有纵向布置的吹气道601，吹气道601贯穿清渣头600 的顶部及底部，吹气道601的顶部通过管道与空压机连接；空压机通过管道向吹气道601内输入高压气流，高压气流自上而下冲击桩孔201底部的泥浆以及沉渣，带动沉渣朝上涌起呈悬浮状；

钢筋笼300和灌注管700在桩孔201内安放就位后，在灌注混凝土前，再次测量桩孔201底部的沉渣厚度，如果测量的沉渣厚度超过设计要求，则按规范要求必须进行第二次清孔。

通过将连接管道的清渣头600通过灌注管700下至桩孔201底部的附近，启动空压机形成套管200内气举反循环，作用原理与第一次清孔相同，清孔时，将沉淀在桩孔201底部的沉渣在套管200内悬浮，并迅速灌注桩身混凝土成桩。

5)、通过灌注管700往桩孔201内灌注混凝土，同时朝上纵向起拔所述套管200，保持套管200的底部位于桩孔201内的混凝土的顶部的下方，直至桩孔 201内的混凝土到达桩孔201的顶部后，将套管200拔出所述桩孔201。

灌注混凝土的同时，起拔套管200，在拔出每节套管200后，及时测量混凝土的顶部高度，保证套管200的底部在混凝土顶部以下足够的深度，尤其在溶洞 400分布段，套管200的底部在混凝土顶部以下埋管深度要求不少于10米，避免混凝土在溶洞段渗漏而造成孔内灌注事故。

上述提供的岩溶发育区灌注桩成桩方法，适用在岩溶发育地区灌注桩施工，适用于溶洞400高度大于3米、无充填、串珠溶洞400的灌注桩施工，其具有以下优点：

1)、钻进效率高；采用套管200全回转钻机100成孔，一次性解决钻孔护壁、溶洞400漏浆、钻孔垂直度、斜岩处理、清孔等关键技术难题，无需反复处理，钻进成孔效率高。

2)、成桩质量好；采用套管200全回转钻进，套管200护壁，确保了溶洞段不漏浆，钻孔垂直度控制好；采用套管200内气举反循环进行清孔，有效解决了清孔不干净的问题，清孔质量好，钢筋笼300采用金属外丝网301以及密目尼龙网围裹，有效解决了套管200起拔后，混凝土朝溶洞400的扩散流失问题，成桩质量好。

3)、降低施工成本；采用套管200全回转钻进，成孔效率高，节省了大量溶洞400处理时间，保证了工期；采用套管200内气举反循环，有效解决孔底沉渣问题，清孔设备制作便宜，产生泥浆量少，清孔时间短，总体施工综合成本低；钢筋笼300采用金属外丝网301以及密目尼龙网围裹，有效控制了混凝土的流失，减少材料浪费，有效降低施工成本。

4)、现场文明施工条件好；采用套管200全回转施工，通过套管200气举内循环，能有效把沉渣倒在规定地方，与传统气举反循环相比，可避免挖设泥浆循环系统与因泥浆乱喷而导致施工场地泥泞。

套管200的底部设有多个切割刀头，多个切割刀头环绕套管200的周向间隔布置，相邻的切割刀头之间具有切割间距，切割间距中设有朝下布置的尖端头，尖端头对接在套管200的底部，尖端头具有两个倾斜侧壁，两个倾斜侧壁的底部相交，形成相交尖端位，沿着自下而上的方向，倾斜侧壁的顶部朝向切割刀头倾斜布置，倾斜侧壁对接在所述切割刀头的侧壁。

在施工步骤1)中，当套管200的底部下压至岩层时，利用冲击锤冲锤岩层，套管200同步转动下压，直至套管200的底部下压至持力层。

使用套管200全回转钻机100与专门配备的液压动力站，将带特制切割刀头的套管200回转切入，同时使用冲抓斗反复抓取套管200内的土体进行取土；遇到块石、孤石或硬质夹层时，使用冲击锤冲锤冲碎孤石后再使用冲抓斗进行抓取。

在相邻的切割刀头之间设置尖端头，这样，切割刀头在切割土体或岩层时，卡入在相邻的切割刀头之间的部分，也可以利用尖端头进行同步切割，并且，卡入切割间距的部分，被相邻的切割刀头分离，便于尖端头的切割。

使用冲抓斗反复取土与全回转套管200旋挖切入，在钻进至溶洞400附近时，放慢成孔速度，使用全回转钻机100夹紧套管200以防止套管200掉落，由专人记录溶洞400位置，并计算出钢筋笼300需安装金属外丝网301及密目尼龙网的长度，穿过溶洞400后，继续成孔至设计高度的岩层上方附近，采用冲击锤对岩层进行冲碎后，使用抓斗抓取岩样并与勘察、设计、监理等单位进行入岩判定；在完成岩层判定后，继续使用冲击锤对岩层进行破碎，直至达到设计深度，并与监理、业主等单位进行终孔验收。

清渣桶500的顶部的中心位置设有吊环，气流道501的顶部偏离吊环布置；在施工步骤2)中，吊机吊着清渣桶500的吊环，将清渣桶500置于套管200内；清渣桶500的底部设有上小下大的喇叭环502，喇叭环502具有顶部开口以及底部开口，气流道501的底部与喇叭环502的顶部开口对齐连通，喇叭环502的底部开口朝下布置。

由于吊环设置在清渣桶500的顶部的中心位置，这样，保证在吊着清渣桶500 的过程中，可以保持清渣桶500的垂直布置，不会倾斜。在高压气流顺着气流道 501朝下吹出时，通过喇叭环502可以对高压气流进行导流，可以增加高压气流喷射在桩孔201底部的范围。

喇叭环502的侧壁设有多个倾斜孔，多个倾斜孔沿着喇叭环502的周向间隔布置，沿着喇叭环502自内而外的方向，倾斜孔朝下倾斜布置，相邻的倾斜孔呈上下错位布置。

这样，高压气流朝下吹出的时候，部分气流会通过倾斜孔朝外吹出，不仅喇叭环502可以扩充高压气流的吹出范围，且倾斜孔也可以扩充高压气流的吹出范围，加速气液混合体沿清渣桶500与套管200间的间隙上升流动，且可以更大范围搅动桩孔201底部的沉渣上浮。

在施工步骤3)中，将密目尼龙网的底部套在套管200的顶部，当钢筋笼300 的外周围裹金属外丝网301后，将钢筋笼300的底部抵压着密目尼龙网的底部，并将钢筋笼300自上而下下入钢筋笼300，直至密目尼龙网的顶部越过金属外丝网301的顶部后，将密目尼龙网的顶部与钢筋笼300固定，并朝上起拔钢筋笼300，每当钢筋笼300起拔设定长度后，通过捆丝将密目尼龙网与金属外丝网301固定连接，直至钢筋笼300的底部拔出套管200的顶部，将密目尼龙网的底部与钢筋笼300的底部连接，再将钢筋笼300下入套管200内。

钢筋笼300吊放入套管200之前，根据实际成孔计算出密目尼龙网的安装长度，并剪裁出所需密目尼龙网套在套管200的孔口；密目尼龙网采用兜住钢筋笼 300的底部同步全程包裹设置，密目尼龙网间采用穿钢丝线连接密封。

采用兜底式的将密目尼龙网套在钢筋笼300外，操作方便，且保证密目尼龙网可以整个围裹着钢筋笼300，且将钢筋笼300的底部封闭。当密目尼龙网套在钢筋笼300外后，再通过上提钢筋笼300，将密目尼龙网与金属外丝网301进行固定连接，也便于连接操作。最后，当密目尼龙网与金属外丝网301连接完毕后，再将钢筋笼300下方入套管200内。

当钢筋笼300安放完毕后，在套管200内安放灌注管700，灌注管700的底部距离桩孔201的孔底30cm～50cm，灌注管700下放完毕后，在套管200的管口加设导管架，灌注管700的顶部具有端头，灌注管700的端头则固定在导管架上，以保持灌注管700的底部与桩孔201的底部保持设定距离。

本实施例中，导管架包括两个并行布置的横杆，以及调节架，两个横杆并行布置，调节架朝外延伸有两个并行布置的延伸杆，两个延伸杆之间围合形成有围合区域，围合区域具有背离调节架的围合开口，这样，当调节架放置在两个横杆上后，横杆横跨过围合区域，灌注管700的端头穿过围合区域，通过调节调节架在两个横杆上的位置，则可以对应调节横杆在围合区域上的位置，从而利用灌注管700的端头卡合在横杆以及调节架上，则可以实现灌注管700的固定，对应不同的灌注管700的端头的大小，通过调节调节架的位置，则可以实现横杆在围合区域上的位置。

钢筋笼300包括多个纵向间隔布置的纵向主筋304，多个纵向主筋304之间呈环绕状布置，多个纵向主筋304上环绕有多个横向箍筋302，横向箍筋302分别与多个纵向主筋304固定连接，多个横向箍筋302沿着纵向主筋304的长度轴向间隔布置。

钢筋笼300的底部设有水平布置的钢筋盘，钢筋盘的外周与钢筋笼300的多个纵向主筋304固定连接，密目尼龙网的底部与钢筋盘之间具有间隔。

钢筋笼300的底部设置钢筋盘，在灌注混凝土的过程中，初灌的混凝土可完全覆盖钢筋笼300底部的钢筋盘，有效防止灌注混凝土时的钢筋笼300上浮现象。密目尼龙网与钢筋盘之间具有间隔，这样，可以给密目尼龙网朝上的变形空间，避免密目尼龙网被钢筋笼300刺破，其次，当初灌的混凝土覆盖钢筋盘后，混凝土自上而下填充了间隔，朝下压着密目尼龙网，可以进一步放置钢筋笼300上浮的现象。

本实施例中，钢筋盘包括中部的水平布置的圆盘900，圆盘900的外周设有沿着圆盘900径向延伸布置的筋条901，多个筋条901环绕着圆盘900的周向间隔布置，且筋条901与钢筋笼300的纵向主筋304连接。

钢筋笼300上连接有多组位于钢筋笼300包围区域内的混凝土块组，多组混凝土块组沿着纵向主筋304的轴向间隔布置；每组混凝土块组包括多个混凝土块 800，多个混凝土块800连接在横向箍筋302上，且沿着横向箍筋302的轴向均匀间隔布置。

在起拔套管200时，为了确保为钢筋笼300不会被挂住带起上浮，以及确保钢筋笼300居中安放，采用在钢筋笼300体分段设置混凝土凸块，可以增加钢筋笼300的重量，且调节钢筋笼300聚众布置。

本实施例中，混凝土块800的中心位置设有通孔801，混凝土块800的底部朝下凸出有锥块802，所述混凝土块800中设有夹缝803，该夹缝803贯穿锥块 802，这样，当需要将混凝土块800放置在横向箍筋302上时，直接将横向箍筋302穿过夹缝803，置于混凝土块800的通孔801中，当混凝土块800自然状态时，由于锥块802的重量导向作用，锥块802朝下布置，夹缝803也朝下布置，避免横向箍筋302从夹缝803中脱离出来。

在施工步骤3)中，在钢筋笼300的溶洞段的内侧覆盖有金属内丝网，金属内丝网的顶部朝上高于溶洞段的顶部，金属内丝网的底部朝下低于溶洞段的底部；金属内丝网与金属外丝网301之间通过多个金属丝连接，多个金属丝环绕钢筋笼300的周向间隔布置，金属丝同时与钢筋笼300的纵向主筋304连接。

在钢筋笼300的溶洞段的内侧设有金属内丝网，且金属内丝网与金属外丝网 301之间通过金属丝连接为一体，金属丝与纵向主筋304连接，从而与钢筋笼300 形成一体，这样，避免钢筋笼300内部的混凝土朝外泄入溶洞400中，且在金属内丝网的阻挡下，避免在混凝土的侧向抵压下，金属外丝网301变形，甚至脱离钢筋笼300，也进一步避免钢筋笼300偏离位置，或者变形。

清渣头600的上部设有多个连通吹气道601的上斜孔602，所述清渣头600 的下部设有多个连通吹气道601的下斜孔603，多个所述上斜孔602及多个下斜孔603分别沿着清渣头600的周向间隔布置，沿着清渣头600自上而下的方向，所述上斜孔602朝内倾斜布置，所述下斜孔603朝外倾斜布置。

这样，当清渣头600的吹气道601内输入高压气流后，高压气流通过吹气道 601直接朝下吹出，部分高压气流顺着上斜孔602朝上吹出，可以便于清渣头600 底部的沉渣以及泥浆等朝上上扬，部分高压气流顺着下斜孔603朝下吹出，可以增加朝下的高压气流的吹出范围，更好的冲击桩孔201底部的沉渣以及泥浆，使得沉渣及泥浆朝上上扬。

钢筋笼300的溶洞段的内侧设有多个朝内凸起的凸板303，多个凸板303环绕钢筋笼300的周向间隔布置，相邻的所述凸板303之间呈上下错位布置；凸板303的外端与钢筋笼300的纵向主筋304焊接，凸板303的内端呈朝内凸出的弧形状；在施工步骤3)中，当灌注管700放置在钢筋笼300中后，凸板303的内端抵接着灌注管700的外周。

这样，当在钢筋笼300中下入灌注管700的过程中，利用多个凸板303的内端对灌注管700进行抵接定位，避免灌注管700倾斜，且在关注混凝土的过程中，可以避免灌注管700晃荡，其可以对灌注管700起到导向固定的作用，且可以避免灌注管700晃动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.岩溶发育区灌注桩成桩方法，其特征在于，包括以下施工步骤：

1）、利用全回转钻机带动套管回转下压，将所述套管自上而下下压进土体内，直至所述套管的底部达到设定高度，所述套管穿过土体内的溶洞；利用冲击锤冲锤套管内的岩层，利用冲抓斗将套管内的土体以及碎岩抓取出套管外，所述套管内形成桩孔；

2）、在所述套管内下入清渣桶进行第一次清孔，所述清渣桶位于所述桩孔的底部的上方；所述清渣桶中具有顶部开口的容腔，所述容腔中设有纵向布置的气流管，所述气流管内具有纵向布置且与容腔隔绝布置的气流道，所述气流道的底部贯穿所述清渣桶的底部，所述气流道的顶部通过管道与空压机连通；所述空压机通过管道向气流道内输入高压气流，所述高压气流自上而下冲击桩孔底部的泥浆以及沉渣，带动泥浆以及沉渣朝上涌起，所述桩孔底部的沉渣自上而下落入在清渣桶的容腔中；

3）、往所述桩孔内下放钢筋笼，所述钢筋笼具有穿过溶洞的溶洞段；所述钢筋笼的外周围裹有金属外丝网，所述金属外丝网覆盖所述溶洞段，所述金属外丝网的外周围裹有密目尼龙网，所述密目尼龙网的顶部高于所述金属外丝网的顶部，所述密目尼龙网的底部密封所述钢筋笼的底部；往所述桩孔内下放灌注管，所述灌注管的底部位于桩孔的底部的上方；

4）、往所述桩孔内下入清渣头进行第二次清孔，所述清渣头呈纵向条状布置，所述清渣头内具有纵向布置的吹气道，所述吹气道贯穿所述清渣头的顶部及底部，所述吹气道的顶部通过管道与空压机连接；所述空压机通过管道向吹气道内输入高压气流，所述高压气流自上而下冲击桩孔底部的泥浆以及沉渣，带动沉渣朝上涌起呈悬浮状；

5）、通过灌注管往桩孔内灌注混凝土，同时朝上纵向起拔所述套管，保持所述套管的底部位于所述桩孔内的混凝土的顶部的下方，直至所述桩孔内的混凝土到达桩孔的顶部后，将所述套管拔出所述桩孔；

所述清渣桶的顶部的中心位置设有吊环，所述气流道的顶部偏离所述吊环布置；在所述施工步骤2）中，吊机吊着所述清渣桶的吊环，将所述清渣桶置于套管内；所述清渣桶的底部设有上小下大的喇叭环，所述喇叭环具有顶部开口以及底部开口，所述气流道的底部与喇叭环的顶部开口对齐连通，所述喇叭环的底部开口朝下布置；

所述喇叭环的侧壁设有多个倾斜孔，多个所述倾斜孔沿着喇叭环的周向间隔布置，沿着喇叭环自内而外的方向，所述倾斜孔朝下倾斜布置，相邻的所述倾斜孔呈上下错位布置；

所述钢筋笼包括多个纵向间隔布置的纵向主筋，多个纵向主筋之间呈环绕状布置，多个所述纵向主筋上环绕有多个横向箍筋，所述横向箍筋分别与多个纵向主筋固定连接，多个所述横向箍筋沿着纵向主筋的长度轴向间隔布置；所述钢筋笼的底部设有水平布置的钢筋盘，所述钢筋盘的外周与钢筋笼的多个纵向主筋固定连接，所述密目尼龙网的底部与钢筋盘之间具有间隔；

所述钢筋盘包括中部的水平布置的圆盘，所述圆盘的外周设有沿着圆盘径向延伸布置的筋条，多个筋条环绕着圆盘的周向间隔布置，且筋条与钢筋笼的纵向主筋连接；

所述钢筋笼上连接有多组位于钢筋笼包围区域内的混凝土块组，多组所述混凝土块组沿着纵向主筋的轴向间隔布置；每组所述混凝土块组包括多个混凝土块，多个所述混凝土块连接在所述横向箍筋上，且沿着所述横向箍筋的轴向均匀间隔布置；

所述混凝土块的中心位置设有通孔，所述混凝土块的底部朝下凸出有锥块，所述混凝土块中设有夹缝，所述夹缝贯穿所述锥块，当需要将混凝土块放置在所述横向箍筋上时，直接将所述横向箍筋穿过夹缝，置于所述混凝土块的通孔中；

所述清渣头的上部设有多个连通吹气道的上斜孔，所述清渣头的下部设有多个连通吹气道的下斜孔，多个所述上斜孔及多个下斜孔分别沿着清渣头的周向间隔布置，沿着清渣头自上而下的方向，所述上斜孔朝内倾斜布置，所述下斜孔朝外倾斜布置。

2.如权利要求1所述的岩溶发育区灌注桩成桩方法，其特征在于，所述套管的底部设有多个切割刀头，多个所述切割刀头环绕所述套管的周向间隔布置，相邻的切割刀头之间具有切割间距，所述切割间距中设有朝下布置的尖端头，所述尖端头对接在所述套管的底部，所述尖端头具有两个倾斜侧壁，两个所述倾斜侧壁的底部相交，形成相交尖端位，沿着自下而上的方向，所述倾斜侧壁的顶部朝向切割刀头倾斜布置，所述倾斜侧壁对接在所述切割刀头的侧壁；在所述施工步骤1）中，当所述套管的底部下压至岩层时，利用所述冲击锤冲锤所述岩层，所述套管同步转动下压，直至所述套管的底部下压至持力层。

3.如权利要求1或2所述的岩溶发育区灌注桩成桩方法，其特征在于，在所述施工步骤3）中，将密目尼龙网的底部套在套管的顶部，当所述钢筋笼的外周围裹金属外丝网后，将钢筋笼的底部抵压着密目尼龙网的底部，并将所述钢筋笼自上而下下放，直至密目尼龙网的顶部越过金属外丝网的顶部后，将密目尼龙网的顶部与钢筋笼固定，并朝上起拔钢筋笼，每当钢筋笼起拔设定长度后，通过捆丝将密目尼龙网与金属外丝网固定连接，直至所述钢筋笼的底部拔出套管的顶部，将密目尼龙网的底部与钢筋笼的底部连接，再将钢筋笼下入所述套管内。

4.如权利要求3所述的岩溶发育区灌注桩成桩方法，其特征在于，在所述施工步骤3）中，在所述钢筋笼的溶洞段的内侧覆盖有金属内丝网，所述金属内丝网的顶部朝上高于溶洞段的顶部，所述金属内丝网的底部朝下低于溶洞段的底部；所述金属内丝网与金属外丝网之间通过多个金属丝连接，多个所述金属丝环绕钢筋笼的周向间隔布置，所述金属丝同时与钢筋笼的纵向主筋连接。

5.如权利要求3所述的岩溶发育区灌注桩成桩方法，其特征在于，所述钢筋笼的溶洞段的内侧设有多个朝内凸起的凸板，多个所述凸板环绕钢筋笼的周向间隔布置，相邻的所述凸板之间呈上下错位布置；所述凸板的外端与钢筋笼的纵向主筋焊接，所述凸板的内端呈朝内凸出的弧形状；在所述施工步骤3）中，当灌注管放置在钢筋笼中后，所述凸板的内端抵接着灌注管的外周。

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