CN114753366B - 钻孔灌注桩组合拔除施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钻孔灌注桩组合拔除施工方法，包括步骤：场地平整；易调整钢架平台安装；全回转套管钻机就位；套管机驱动钢套管旋转切削钻进。本发明的有益效果是：本发明在软土地质全回转设备就位固定时，采用锚固‑压重组合型易调整钢架平台，钢套管垂直度控制钻进，钢套管原桩定位固定支撑架辅助定位，分离式快速启闭液压冲抓斗装置，在钻入套管的同时，通过开启注浆管采用高压水幕气幕液化管内的泥土；本发明采用复杂工况处治技术，对原桩过渡充盈段‑钢套管进行引孔植入拔除，原桩局部强度不足段、原桩素混凝土段和掏土后抱箍整体进行拔除或切断分段拔除；本发明采用桩孔回填技术，对钢套管内置注浆管进行回填后，边拔边同步注浆。
Description
技术领域
本发明属于钻孔灌注桩组合拔除施工技术领域，尤其涉及一种钻孔灌注桩组合拔除施工方法。
背景技术
随着经济的发展和社会的进步，我国交通建设水平不断提高，近年来我国大力发展城市轨道交通，地铁建设规模逐渐加大。
由于旧建筑的复建过程中可能会存在残留的旧桩基或其他残留物，会对施工机械造成不同程度的损坏，影响施工进度与施工难度，如果清障的方法不合理则会对周围建筑造成影响，甚至产生安全问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种钻孔灌注桩组合拔除施工方法。
这种钻孔灌注桩组合拔除施工方法，包括以下步骤：
步骤一、场地平整：对桥梁上部结构拆除后的现场凿碎的混凝土进行场地平整，回填，并用挖掘机进行碾压平整；
步骤二、易调整钢架平台安装；
步骤三、全回转套管钻机就位：通过吊车吊装全回转套管钻机，在纵梁的上层一侧设置螺纹固定杆，在螺纹固定杆上部设置固定扣板，将固定扣板放置在全回转套管钻机的下部横梁上，通过螺栓将固定扣板和横梁固定在一起；
步骤四、套管机驱动钢套管旋转切削钻进：在套管机钻入钢套管的同时，在钢套管上原桩定位井字型固定架来进行辅助定位，将注浆机与钢套管的注浆管连接，钢套管嵌套套管钻头；采用高压水幕气幕液化管内的泥土，高压水掺入润滑材料，钢套管快速钻入泥土；
步骤五、易调整钢架平台调整；
步骤六、通过全回转套管钻机和液压冲抓斗配合拔除钻孔灌注桩，同时进行回填工作；
步骤七、易调整钢架平台拆除及吊装：钢套管拔除完成后，松开固定扣板，通过吊车先吊走全回转套管钻机，拆除易调整钢架平台、吊装相关构件，进行下一个钻孔灌注桩的拔除。
作为优选，步骤二中易调整钢架平台安装的方式为：
在桩基位置打设钢护筒，吊车通过反力型钢架吊装易调整钢架平台的受力骨架、易调整钢架平台、带凹槽预制混凝土板和预制混凝土板；在易调整钢架平台受力骨架下部焊接钢板；
在纵梁的上层设置槽孔，在槽孔上均匀布置搁置板，在搁置板上设置立杆预留孔；向立杆预留孔内插入立杆，将立杆上部与可调节嵌入式纵梁杆上的U型固定槽通过插销连接；
在立杆下部设置支撑钢管，其中立杆底端垂直焊接有耳板，在耳板和支撑钢管之间设置钢垫块，在耳板两端下方设置千斤顶。
作为优选，易调整钢架平台的受力骨架由横梁、纵梁和立柱组成；横梁和纵梁均为上下两层结构，横梁和纵梁均焊接在立柱上，在立柱上设置预留孔。
作为优选，步骤五中易调整钢架平台的调整方式为：
将易拆横杆插入立柱上预留孔内；将易拆横杆放置在带凹槽预制混凝土板的固定槽内，在易拆横杆上垂直设置多块垫块；根据施工现场情况，在带凹槽预制混凝土板下部设置多层预制混凝土板；在带凹槽预制混凝土板上部也设置多层预制混凝土板用于进行压固；
在全回转套管钻机的钻进和拔桩过程中，在发生全回转套管钻机基础沉陷的倾斜侧，通过千斤顶顶升立杆的耳板，立杆顶升可调节嵌入式纵梁杆，可调节嵌入式纵梁杆顶升全回转套管钻机，完成全回转设备矫正处理。
作为优选，步骤六具体为：液压冲抓斗在抓钻孔灌注桩的过程中，在液压冲抓斗上的每个斗瓣内侧焊接一根钢筋，将钢筋插入钻孔灌注桩的桩体内，将原桩过渡充盈段和钢套管进行引孔植入拔除，对原桩局部强度不足段、原桩素混凝土段和掏土后抱箍整体进行拔除或切断分段拔除；钻孔灌注桩拔除完成后，进行桩孔分层回填，并测量回填深度；每回填2.5～3.5m高度后，拔出钢套管的距离为2.0～3.0m，在钢套管拔出的同时，将浆机与钢套管的注浆管连接，向桩孔内注射水泥浆。
钻孔灌注桩组合拔除体系，根据上述方法得到的。
本发明的有益效果是：
本发明在软土地质全回转设备就位固定时，采用锚固-压重组合型易调整钢架平台，钢套管垂直度控制钻进，钢套管原桩定位固定支撑架辅助定位，分离式快速启闭液压冲抓斗装置，在钻入套管的同时，通过开启注浆管采用高压水幕气幕液化管内的泥土；本发明采用复杂工况处治技术，对原桩过渡充盈段-钢套管进行引孔植入拔除，原桩局部强度不足段、原桩素混凝土段和掏土后抱箍整体进行拔除或切断分段拔除；本发明采用桩孔回填技术，对钢套管内置注浆管进行回填后，边拔边同步注浆。
本发明能有效降低工程成本，本发明有效解决了软土地区全回转设备基础沉陷倾斜的问题，减小了钢套筒钻入时的摩阻力和拔桩时摩阻力，提高了钻孔灌注桩拔桩速度，保证了桩孔的回填质量，应用于实际工程中可取得较好的技术经济效益。
附图说明
图1为钻孔灌注桩组合拔除体系结构示意图；
图2为易调整钢架平台示意图；
图3为易调整钢架平台平面示意图；
图4为易拆横杆固定大样示意图；
图5为带凹槽预制混凝土板大样示意图；
图6为可调节嵌入式纵梁杆调整大样示意图；
图7为液压冲抓斗斗瓣焊接钢筋大样示意图；
图8为钢套管焊接注浆管大样断面示意图；
图9为钢套管焊接注浆管大样断面示意图；
图10为钻孔灌注桩组合拔除施工方法的流程图。
附图标记说明：1-钻孔灌注桩，2-套管钻头，3-钢套管，4-钢护筒，5-易调整钢架平台，6-反力型钢架，7-吊车，8-全回转套管钻机，9-液压冲抓斗，10-钢筋，11-斗瓣，12-支撑钢管，13-耳板，14-千斤顶，15-钢垫块，16-立柱，17-预留孔，18-横梁，19-井字型固定架，20-螺纹固定杆，21-可调节嵌入式纵梁杆，22-纵梁，23-槽孔，24-搁置板，25-立杆预留孔，26-垫块，27-易拆横杆，28-带凹槽预制混凝土板，29-固定槽，30-预制混凝土板，31-立杆，32-固定扣板，33-插销，34-U型固定槽，35-注浆管，36-钢板。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
作为一种实施例，如图1至图10所示，钻孔灌注桩组合拔除施工方法，包括以下步骤：
步骤一、场地平整：对桥梁上部结构拆除后的现场凿碎的混凝土进行场地平整，回填，并用挖掘机进行碾压平整；
步骤二、易调整钢架平台5安装：在桩基位置打设钢护筒4，吊车7通过反力型钢架6吊装易调整钢架平台5的受力骨架、易调整钢架平台5、带凹槽预制混凝土板28和预制混凝土板30；在易调整钢架平台5受力骨架下部焊接钢板36；
在纵梁22的上层设置槽孔23，在槽孔23上均匀布置搁置板24，在搁置板24上设置立杆预留孔25；向立杆预留孔25内插入立杆31，将立杆31上部与可调节嵌入式纵梁杆21上的U型固定槽34通过插销33连接；
在立杆31下部设置支撑钢管12，其中立杆31底端垂直焊接有耳板13，在耳板13和支撑钢管12之间设置钢垫块15，在耳板13两端下方设置千斤顶14；
易调整钢架平台5的受力骨架由横梁18、纵梁22和立柱16组成；横梁18和纵梁22均为上下两层结构，横梁18和纵梁22均焊接在立柱16上，在立柱16上设置预留孔17；
步骤三、全回转套管钻机8就位：通过吊车7吊装全回转套管钻机8，在纵梁22的上层一侧设置螺纹固定杆20，在螺纹固定杆20上部设置固定扣板32，将固定扣板32放置在全回转套管钻机8的下部横梁上，通过螺栓将固定扣板32和横梁固定在一起；
步骤四、套管机驱动钢套管3旋转切削钻进：在套管机钻入钢套管3的同时，在钢套管3上原桩定位井字型固定架19来进行辅助定位，将注浆机与钢套管3的注浆管35连接，钢套管3嵌套套管钻头2；采用高压水幕气幕液化管内的泥土，高压水掺入润滑材料，钢套管快速钻入泥土；
步骤五、易调整钢架平台5调整：将易拆横杆27插入立柱16上预留孔17内；将易拆横杆27放置在带凹槽预制混凝土板28的固定槽29内，在易拆横杆27上垂直设置多块垫块26；根据施工现场情况，在带凹槽预制混凝土板28下部设置多层预制混凝土板30；在带凹槽预制混凝土板28上部也设置多层预制混凝土板30用于进行压固；
在全回转套管钻机8的钻进和拔桩过程中，在发生全回转套管钻机8基础沉陷的倾斜侧，通过千斤顶14顶升立杆31的耳板13，立杆31顶升可调节嵌入式纵梁杆21，可调节嵌入式纵梁杆21顶升全回转套管钻机8，完成全回转设备矫正处理；
步骤六、通过全回转套管钻机8和液压冲抓斗9配合拔除钻孔灌注桩1，同时进行回填工作：液压冲抓斗9在抓钻孔灌注桩1的过程中，在液压冲抓斗9上的每个斗瓣11内侧焊接一根钢筋10，将钢筋10插入钻孔灌注桩1的桩体内，将原桩过渡充盈段和钢套管3进行引孔植入拔除，对原桩局部强度不足段、原桩素混凝土段和掏土后抱箍整体进行拔除或切断分段拔除；钻孔灌注桩1拔除完成后，进行桩孔分层回填，并测量回填深度；每回填2.5～3.5m高度后，拔出钢套管3的距离为2.0～3.0m，在钢套管3拔出的同时，将浆机与钢套管3的注浆管35连接，向桩孔内注射水泥浆；
步骤七、易调整钢架平台拆除及吊装：钢套管3拔除完成后，松开固定扣板32，通过吊车7先吊走全回转套管钻机8，拆除易调整钢架平台5、吊装相关构件，进行下一个钻孔灌注桩1的拔除。
根据上述方法得到的钻孔灌注桩组合拔除体系，钢护筒4打设于桩基位置，吊车7通过反力型钢架6连接易调整钢架平台5的受力骨架、易调整钢架平台5、全回转套管钻机8、带凹槽预制混凝土板28和预制混凝土板30；
全回转套管钻机8电连接钢套管3，全回转套管钻机8上设有套管钻头2，钢套管3内嵌套有套管钻头2，钢套管3上设有井字型固定架19，钢套管3内侧焊接注浆管35； 设有和全回转套管钻机8配套的液压冲抓斗9，液压冲抓斗9位于吊车7的吊壁末端，液压冲抓斗9上的每个斗瓣11内侧焊接有一根钢筋10，钢筋10位于钻孔灌注桩1的桩体内；
横梁18、纵梁22和立柱16组成易调整钢架平台5受力骨架；横梁18和纵梁22均为上下两层结构，横梁18和纵梁22均焊接在立柱16上，立柱16上设置预留孔17；
纵梁22的上层设置槽孔23，槽孔23上均匀布置多块搁置板24，搁置板24上设置立杆预留孔25；立杆预留孔25内插有立杆31，立杆31上部与可调节嵌入式纵梁杆21上的U型固定槽34通过插销33连接；立杆31下部设置支撑钢管12，立杆31底端垂直焊接有耳板13，在耳板13和支撑钢管12之间设置钢垫块15，在耳板13两端下方设置千斤顶14；
纵梁22的上层一侧设置螺纹固定杆20，螺纹固定杆20上部设置固定扣板32，固定扣板32放置在全回转套管钻机8下部横梁上，固定扣板32和横梁18通过螺栓固定连接；
易拆横杆27插入立柱16上预留孔17内；易拆横杆27放置在带凹槽预制混凝土板28的固定槽29内，易拆横杆27上垂直设置多块垫块26；带凹槽预制混凝土板28下部设置多层预制混凝土板30；带凹槽预制混凝土板28上部也设置多层预制混凝土板30；
与套管钻头2连接段的钢套管3内侧的注浆管35下端设定距离处设置密集孔洞，注浆管35最下端密封；
钢套管3内侧的注浆管35下端30cm范围内设有直径为10mm的密集孔洞；注浆管35连接浆机；易调整钢架平台5下部焊接有钢板36；易调整钢架平台5为锚固-压重组合型钢架平台。
Claims (2)
1.一种钻孔灌注桩组合拔除施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、场地平整：对桥梁上部结构拆除后的现场凿碎的混凝土进行场地平整，回填，并用挖掘机进行碾压平整；
步骤二、易调整钢架平台（5）安装；
步骤三、全回转套管钻机（8）就位：通过吊车（7）吊装全回转套管钻机（8），在纵梁（22）的上层一侧设置螺纹固定杆（20），在螺纹固定杆（20）上部设置固定扣板（32），将固定扣板（32）放置在全回转套管钻机（8）的下部横梁上，通过螺栓将固定扣板（32）和横梁固定在一起；
步骤四、全回转套管钻机（8）驱动钢套管（3）旋转切削钻进：在全回转套管钻机（8）钻入钢套管（3）的同时，在钢套管（3）上原桩定位井字型固定架（19）来进行辅助定位，将注浆机与钢套管（3）的注浆管（35）连接，全回转套管钻机（8）上设有套管钻头（2），钢套管（3）嵌套套管钻头（2）；采用高压水幕气幕液化管内的泥土，高压水掺入润滑材料，钢套管快速钻入泥土；与套管钻头（2）连接段的钢套管（3）内侧的注浆管（35）下端设定距离处设置密集孔洞，注浆管（35）最下端密封；
步骤五、易调整钢架平台（5）调整；
步骤六、设有和全回转套管钻机（8）配套的液压冲抓斗（9），通过全回转套管钻机（8）和液压冲抓斗（9）配合拔除钻孔灌注桩（1），同时进行回填工作；
步骤七、易调整钢架平台拆除及吊装：钢套管（3）拔除完成后，松开固定扣板（32），通过吊车（7）先吊走全回转套管钻机（8），拆除易调整钢架平台（5）、吊装相关构件，进行下一个钻孔灌注桩（1）的拔除；
步骤二中易调整钢架平台（5）安装的方式为：
在桩基位置打设钢护筒（4），吊车（7）吊装易调整钢架平台（5）的受力骨架、易调整钢架平台（5）、带凹槽预制混凝土板（28）和预制混凝土板（30）；在易调整钢架平台（5）受力骨架下部焊接钢板（36）；
在纵梁（22）的上层设置槽孔（23），在槽孔（23）上均匀布置搁置板（24），在搁置板（24）上设置立杆预留孔（25）；向立杆预留孔（25）内插入立杆（31），将立杆（31）上部与可调节嵌入式纵梁杆（21）上的U型固定槽（34）通过插销（33）连接；
在立杆（31）下部设置支撑钢管（12），其中立杆（31）底端垂直焊接有耳板（13），在耳板（13）和支撑钢管（12）之间设置钢垫块（15），在耳板（13）两端下方设置千斤顶（14）；千斤顶（14）与支撑钢管（12）的底端设置在下层纵梁（22）的顶面；
易调整钢架平台（5）的受力骨架由横梁（18）、纵梁（22）和立柱（16）组成；横梁（18）和纵梁（22）均为上下两层结构，横梁（18）和纵梁（22）均焊接在立柱（16）上，在立柱（16）上设置预留孔（17）；
步骤五中易调整钢架平台（5）的调整方式为：
将易拆横杆（27）插入立柱（16）上预留孔（17）内；将易拆横杆（27）放置在带凹槽预制混凝土板（28）的固定槽（29）内，在易拆横杆（27）上垂直设置多块垫块（26）；根据施工现场情况，在带凹槽预制混凝土板（28）下部设置多层预制混凝土板（30）；在带凹槽预制混凝土板（28）上部也设置多层预制混凝土板（30）用于进行压固；
在全回转套管钻机（8）的钻进和拔桩过程中，在发生全回转套管钻机（8）基础沉陷的倾斜侧，通过千斤顶（14）顶升立杆（31）的耳板（13），立杆（31）顶升可调节嵌入式纵梁杆（21），可调节嵌入式纵梁杆（21）顶升全回转套管钻机（8），完成全回转设备矫正处理。
2.根据权利要求1所述钻孔灌注桩组合拔除施工方法，其特征在于，步骤六具体为：液压冲抓斗（9）在抓钻孔灌注桩（1）的过程中，在液压冲抓斗（9）上的每个斗瓣（11）内侧焊接一根钢筋（10），将钢筋（10）插入钻孔灌注桩（1）的桩体内，将原桩过渡充盈段和钢套管（3）进行引孔植入拔除，对原桩局部强度不足段、原桩素混凝土段和掏土后抱箍整体进行拔除或切断分段拔除；钻孔灌注桩（1）拔除完成后，进行桩孔分层回填，并测量回填深度；每回填2.5～3.5m高度后，拔出钢套管（3）的距离为2.0～3.0m，在钢套管（3）拔出的同时，将注浆机与钢套管（3）的注浆管（35）连接，向桩孔内注射水泥浆。
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Non-Patent Citations (1)
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| 全回转钻机拔除深桩基施工工艺;张培翔;;中国住宅设施(第Z4期) * |
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| CN114753366A (zh) | 2022-07-15 |
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