CN216950245U - 超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及嵌岩旋挖桩施工技术领域，公开了超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，包括形成在土层中的桩孔以及钻杆，钻杆底部设有下入在桩孔内且用于钻取岩层的钻筒；桩孔内的底部具有岩层，岩层的顶部形成倾斜状的斜岩面，岩层中设有由钻头钻进形成的一级扩孔，一级扩孔的顶部贯穿斜岩面，桩孔中设有护筒，采用全回转装置下钢套管施工工艺可保证空桩段及土成孔时桩垂直度及桩位偏差问题，通过在斜岩面处浇筑高强度快硬混凝土，可有效解决超大直径嵌岩桩斜岩面施工中钻头偏孔打滑等问题，确保嵌岩桩的垂直度，该工艺不需要大量的泥浆进行护壁施工，只需较少泥浆进行岩面的渣土处理，可有效较少对现场施工作业面的污染及乱排放等问题。

Description

超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构

技术领域

本实用新型专利涉及嵌岩旋挖桩施工的技术领域，具体而言，涉及超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构。

背景技术

随着城市建设用地紧张，特深、高建筑也日益增多，由此导致工程桩标高相对原始地面越来越低，直径也普遍较大。在施工此类工程桩时，由于存在较长的空桩段，旋挖钻孔在空桩段施工时，如果存在垂直度偏差，将会导致工程桩桩位发生偏差，也直接影响实桩的垂直度。同时超大直径桩由于直径大，施工时斜岩面经常出现，由此导致钻头在岩层钻进过程中出现偏钻、打滑等现象，从而无法保证嵌岩桩的垂直度，最终导致钢筋笼难以下放、桩受力不均等工程质量问题。

针对空桩段垂直度问题现有施工技术主要采用经纬仪测量工作时旋挖机的桅杆及最外层钻杆的垂直度来进行控制纠偏，然而由于机械本身的结构特性以及旋挖钻机的多节钻杆之间存在缝隙，不能视为刚体，最外节钻杆的垂直度并不代表其他杆件的垂直度，因而其测量结果并不准确，指导施工意义不大。

针对大直径桩斜岩面等问题，现有技术主要采用将钻头吊起，缓慢轻轻磨进等方式，此种方式效率低下，严重影响施工进度，因此需要超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，旨在解决现有技术中，施工效率低下的问题。

本实用新型是这样实现的，超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，包括形成在土层中的桩孔以及钻杆，所述钻杆底部设有下入在桩孔内且用于钻取岩层的钻筒；所述桩孔内的底部具有岩层，所述岩层的顶部形成倾斜状的斜岩面，所述岩层中设有由钻头钻进形成的一级扩孔，所述一级扩孔的顶部贯穿斜岩面，所述桩孔中设有护筒，所述护筒的顶部位于斜岩面的最高点的上方；所述桩孔中通过灌注形成有混凝土层，所述混凝土层形成在斜岩面上。

可选的，所述钻筒的顶部设有连接块，所述连接块通过连接螺栓与钻杆连接，所述钻筒的底部安装有若干球齿滚刀，若干个所述球齿滚刀沿着钻筒的周向间隔布置。

可选的，所述钻筒的侧壁中形成有多个镂空区域。

可选的，所述镂空区域沿着钻筒的周向呈条状延伸。

可选的，沿着所述钻筒的周向，所述镂空区域呈倾斜状布置。

可选的，所述土层中通过全回转装置安装有钢套管，所述钢套管形成在桩孔的外周。

可选的，所述钢套管的底部抵接在岩层上。

可选的，所述混凝土层的顶部呈水平状布置。

可选的，所述护筒与桩孔的内侧壁之间形成有环形空间，所述混凝土层形成在环形空间中，且沿着环形空间的周向环绕布置。

可选的，所述超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构还包括用于在一级扩孔内进行打捞土渣的捞砂斗。

与现有技术相比，本实用新型提供的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，采用全回转装置下钢套管施工工艺可保证空桩段及土成孔时桩垂直度及桩位偏差问题，通过在斜岩面处浇筑高强度快硬混凝土，可有效解决超大直径嵌岩桩斜岩面施工中钻头偏孔打滑等问题，确保嵌岩桩的垂直度，该工艺不需要大量的泥浆进行护壁施工，只需较少泥浆进行岩面的渣土处理，可有效较少对现场施工作业面的污染及乱排放等问题。

附图说明

图1是本实用新型提供的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构的结构示意图；

图2是本实用新型提供的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构的钢套管与钻筒的结构分布示意图。

附图标记说明：

1、护筒；2、镂空区域；3、钻杆；4、连接螺栓；5、连接块；6、桩孔；7、钻筒；8、钢套管；9、一级扩孔；10、岩层；11、斜岩面；12、混凝土层；13、球齿滚刀。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型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；在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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1-2所示，为本实用新型提供的较佳实施例。

超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，包括形成在土层中的桩孔6以及钻杆3，钻杆3底部设有下入在桩孔6内且用于钻取岩层的钻筒7；桩孔6内的底部具有岩层10，岩层10的顶部形成倾斜状的斜岩面11，岩层10中设有由钻头钻进形成的一级扩孔9，一级扩孔9的顶部贯穿斜岩面11，桩孔6中设有护筒1，护筒1的顶部位于斜岩面11的最高点的上方；桩孔6中通过灌注形成有混凝土层12，混凝土层12形成在斜岩面11上，通过在斜岩面11上开设一级扩孔9，并在斜岩面11上浇注混凝土层12用于找平，从而可有效解决超大直径嵌岩桩斜岩面11施工中钻头偏孔打滑的问题，进一步的保证了嵌岩桩的垂直度。

具体的，钻筒7的顶部设有连接块5，连接块5通过连接螺栓4与钻杆3连接，钻筒7的底部安装有若干球齿滚刀13，若干个球齿滚刀13沿着钻筒7的周向间隔布置，通过连接块与连接螺栓4的设置，从而方便对钻筒7进行安装和拆卸，并且可根据需要更换不同尺寸大小的钻筒7。

具体的，钻筒7的侧壁中形成有多个镂空区域2，通过设有的若干镂空区域2，可便于钻筒7在桩孔6内更好的施工，进而提高钻孔效率。

具体的，镂空区域2沿着钻筒7的周向呈条状延伸。

具体的，沿着钻筒7的周向，镂空区域2呈倾斜状布置。

具体的，土层中通过全回转装置安装有钢套管8，钢套管8形成在桩孔6的外周，通过设有的钢套管8，从而可保证空桩端以及土成孔时的桩垂直度与桩位偏差等问题。

具体的，钢套管8的底部抵接在岩层10上，进一步的避免钻筒7在钻进过程中，桩孔6内壁产生坍塌。

具体的，混凝土层12的顶部呈水平状布置，使钻筒7在对斜岩面11进行钻进时，通过混凝土层12形成的找平层可进一步的避免钻头偏孔打滑。

具体的，护筒1与桩孔6的内侧壁之间形成有环形空间，混凝土层12形成在环形空间中，且沿着环形空间的周向环绕布置，可更好的配合钻筒7进行钻孔。

具体的，超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构还包括用于在一级扩孔9内进行打捞土渣的捞砂斗。

工作原理：

施工时将桩周围10m用砖渣回填80cm，并进行场地平整。场地内高差不大于±10cm，再测量桩位中心，并将全回转装置通过吊车吊入桩中心处，复测桩孔6中心位置，下入大直径的钢套管8，钢套管8的内径大于桩径20cm。然后利用旋挖钻机进行成孔作业,边下钢套管8边进行旋挖钻进，期间用经纬仪进行钢套管8垂直度监测，发现偏斜及时全回转装置进行纠偏，钢套管8下放至岩层10后，根据斜岩层10情况，采用直径为1-1.2m捞砂斗将斜岩面11的大部分土取出，并用1-1.2m钻头在桩中心进行第一级扩孔施工,一级扩孔9的深度大于0.3m，并且向一级扩孔9内注入泥浆，泥浆面高于斜岩面11最高点的1-2m,并用捞砂斗在一级扩孔9内搅拌，使斜岩面11处的土渣在第一级扩孔中，并用捞砂斗进行打捞，多次循环往复，当一级扩孔9中无明显土渣时，说明斜岩面11处土渣基本清除完毕，再将一级扩孔9内大部分泥浆抽走，并在一级扩孔9处下入护筒1，护筒1下放长度确保护筒1的顶部标高高入斜岩面11最高点的0.5m。并立即向护筒1周围贯入C60及以上高强度快硬混凝土,形成混凝土层12，计算一次浇筑混凝土的用量，使混凝土一次浇筑后标高高于斜岩面11标高0.1m，混凝土坍落度控制在200±20mm，混凝土终凝前将下放的护筒1拔除，当护筒1拔除后可继续进行一级扩孔9施工，施工至设计桩底标高，混凝土浇筑24h后(根据斜岩面11情况，时间可提前)可逐级进行二、三、四级等扩孔施工，以此解决斜岩面11施工导致的钻头打滑偏钻等问题，确保大直径嵌岩桩垂直度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，包括形成在土层中的桩孔以及钻杆，所述钻杆底部设有下入在桩孔内且用于钻取岩层的钻筒；所述桩孔内的底部具有岩层，所述岩层的顶部形成倾斜状的斜岩面，所述岩层中设有由钻头钻进形成的一级扩孔，所述一级扩孔的顶部贯穿斜岩面，所述桩孔中设有护筒，所述护筒的顶部位于斜岩面的最高点的上方；所述桩孔中通过灌注形成有混凝土层，所述混凝土层形成在斜岩面上。

2.如权利要求1所述的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，所述钻筒的顶部设有连接块，所述连接块通过连接螺栓与钻杆连接，所述钻筒的底部安装有若干球齿滚刀，若干个所述球齿滚刀沿着钻筒的周向间隔布置。

3.如权利要求1或2所述的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，所述钻筒的侧壁中形成有多个镂空区域。

4.如权利要求3所述的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，所述镂空区域沿着钻筒的周向呈条状延伸。

5.如权利要求4所述的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，沿着所述钻筒的周向，所述镂空区域呈倾斜状布置。

6.如权利要求1或2所述的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，所述土层中通过全回转装置安装有钢套管，所述钢套管形成在桩孔的外周。

7.如权利要求6所述的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，所述钢套管的底部抵接在岩层上。

8.如权利要求1或2所述的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，所述混凝土层的顶部呈水平状布置。

9.如权利要求8所述的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，所述护筒与桩孔的内侧壁之间形成有环形空间，所述混凝土层形成在环形空间中，且沿着环形空间的周向环绕布置。

10.如权利要求1或2所述的超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构，其特征在于，所述超大直径嵌岩旋挖桩的施工结构还包括用于在一级扩孔内进行打捞土渣的捞砂斗。

Images