大直徑超深入巖鑽孔擴底灌注樁施工方法
2023-12-10 23:12:02 2
專利名稱：大直徑超深入巖鑽孔擴底灌注樁施工方法
技術領域：
本發明涉及一種灌注樁施工方法，尤其涉及一種大直徑超深入巖鑽孔擴底灌注樁施工方法。
背景技術：
目前， 一般鑽孔灌注樁樁徑為600-1200隱，樁長20-50m，主夢適用於一般粘土、砂土、 砂礫土等土層，其施工技術成熟，在國內建築、市政、基礎設施等工程中廣泛應用。大直徑超深入巖鑽孔擴底灌注樁施工如採用常規的施工方法埋設鋼護筒，深度不小於 1 1.5米，採用正循環(樁深30米以下)或反循環(樁深30 50米)成孔，清孔，放入鋼 筋籠，澆築混凝土。採用該常規的施工方法無法解決樁深50米以上，通過卵石層(最大厚度 14m)、漂石層(最大厚度1.8m)、中風化合微風化花崗巖等難鑽進複雜底層，避免渣石的二 次破碎的問題，尤其無法解決大斜度(最大斜度73.2° )花崗巖節理面成孔垂直度控制的重 大難題，以及超深灌注樁鋼護筒製作、下沉中的對接、糾偏問題，並且將不能保證工程質量、 工期、安全、文明施工及環保的要求，根據査新，國內僅有5篇文獻做過該類型樁基相關報 道，而對入巖深度可達32m的大直徑超深入巖鑽孔擴控灌注樁施工技術未見相關文獻報導。發明內容本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種能夠解決大斜度花崗巖節理面成孔垂 直度控制，以及可以解決超深灌注樁鋼護筒製作、下沉中的對接、糾偏問題，並且能保證工 程質量、工期、安全、及環保的要求的一種大直徑超深入巖鑽孔擴底灌注樁施工方法。本發明的大直徑超深入巖鑽孔擴底灌注樁施工方法，它包括以下歩驟(a)首先準備多塊鋼板，所述的同一塊鋼板的兩條長邊的長度差值不大於3mm，兩條短 邊的差值不大於2mm，兩條對角線差值不大於3. 6誦，不同鋼板下料時，各鋼板的長邊採用同 一尺寸，其長度誤差不大於4ram，用所述的多塊鋼板製備多節鋼護筒，首節護筒的底部以及 每節護筒的上端包焊有鋼板箍，並將所述的多節鋼護筒依次通過振動錘振動下沉到預定位置， 然後割除所述的每節護筒上的十字撐，所述的每節鋼護筒製作的直徑誤差小於10mm，垂直度 偏差小於1/1000護筒長度，沉入完畢後的鋼護筒垂直偏差小於1/300;(b) 樁的成孔及擴孔，首先抓斗在所述的護筒內抓土，幹作業抓土到護筒深度的2/3且不 小於15ra，然後釆用帶自動給進儀的鑽機採用氣舉反循環鑽進成孔，至堅硬巖石層時，分級鑽 進，剛入巖時鑽機的鑽頭採用球齒合金鑽頭，同時在鑽頭上部安裝鑽頭穩定器；完全入巖後 轉盤轉數^ (9 29) D，所述的鑽機的鑽頭垂直度偏差不大於1/300,成孔到位後，採用擴孔 鑽頭進行擴孔，擴孔完畢後，保持泥漿循環，並繼續讓擴孔鑽頭空轉，用20 30分鐘，把孔 底的大塊巖渣清除乾淨；(c) 製備鋼筋骨架，首先提前製作兩套成型胎膜，然後鋼筋骨架主筋總數的一半分別裝入 兩個胎模中定位，所述的主筋採用完全綁紮成型並與加強筋用U形夾子固定，用吊車將加固 好的半套鋼筋骨架整體吊起，在空中180度翻身落入另一套胎膜內，綁紮外箍筋，固定保護 層墊塊，在加強筋處焊十字撐，成型後脫模，綁紮超聲波管；(d) 鋼筋骨架的吊裝，首先用吊車吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，放入樁孔中，所 述的鋼筋骨架上端用槓子固定，然後依次再吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，對準下節鋼 筋骨架徐徐下降，讓所述的相鄰的鋼筋骨架上的超聲波管對齊，最後調整鋼筋骨架垂直度， 垂直度偏差不大於1/200，將所述的超聲波管焊接相連，並將相鄰的兩節鋼筋骨架主筋用U 形夾子連接，所述的相鄰的兩節鋼筋骨架的主筋搭接長度不小於46D，然後綁紮外箍筋，最後 吊起鋼筋骨架，抽出所述的槓子，然後重複上述步驟，依次再吊起一節鋼筋骨架直到鋼筋骨 架安裝完畢；(e) 採用氣舉反循環二次清孔，首先安裝導管和氣舉管，導管的深度應能使其觸及孔底巖面，氣舉管的長度為導管的3/4,且不小於15米，不大於70米，清孔過程中，逐步下落導 管，到最後將導管下口下落到巖石頂面,二次清孔所用的泥漿應符合下列標準含沙質量百分 量不大於0. 5%，粘度為27. 5-29秒，比重為1. 03 1. 06g/cm3 ，剪力不大於3. 0bs/100ft2;(f) 驗收孔深，孔徑，孔底沉渣，如不合格繼續清孔，直至合格；(g) 抽出所述的氣舉管，安裝初灌漏鬥，在漏鬥內懸掛好隔水塞後，往漏鬥內先裝入少量 砂漿，再裝滿混凝土，然後割斷連接隔水塞的鋼絲繩，進行初灌，初灌結束後所述的導管的 下端埋入混凝土中lm-2m並且孔底下的沉渣被反到混凝土面以上，初灌完成後，拆除所述的 漏鬥將泵車出料口直接插入導管內進行灌注直至到達預定的標高，在混凝土澆築過程中必須始終保證導管下口在混凝土中深度為2-6m。本發明方法中由於1)採用永久性鋼護筒沉入後垂直偏差要求不大於1/300，有效的起到 了垂直導向作用，保證了樁的成孔質量；2)在超深硬質巖石中採取控制鑽壓、進尺、轉速及 分級鑽進，保證了在亂石層、漂石層、中風化和微風化花崗巖等難鑽進複雜底層的順利成孔， 避免了渣石的二次粉碎；3)遇大斜度堅硬巖面的成孔釆用球齒合金鑽頭，並在鑽頭上部安 裝鑽頭穩定器，及時減壓，慢速鑽進，穩定壓力、防止鑽頭跑偏，保證垂直度偏差不大於1/300; 4)鋼筋採用完全綁紮成型，所有主筋沒有焊點，保證了鋼筋骨架質量，提高了效率；5)超 大口徑，超深鑽孔硬質巖石中擴孔技術，使得在100米深度硬質基巖中擴孔達到3.3米，滿 足了設計要求提高了樁基承載力；6)鑽機的進尺速度控制以自動為主，鑽機配備自動給進儀， 鑽機受人為的約束減少，大為提高鑽進效率，同時，操作者只要注意到幾個儀表數值的變化 就能知道鑽機的鑽進情況；7)通過二次清孔能達到孔底無沉渣，大大提高了樁的容許承載力。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作以詳細描述。本發明的大直徑超深入巖鑽孔擴底灌注樁施工方法，它包括以下步驟(a)首先準 備多塊鋼板，所述的同一塊鋼板的兩條長邊的長度差值不大於3mm,兩條短邊的差值不大於2隱，兩條對角線差值不大於3.6mm，不同鋼板下料時，各鋼板的長邊採用同一尺寸， 其長度誤差不大於4mm，用所述的多塊鋼板製備多節鋼護筒，首節護筒的底部以及每節護筒 的上端包焊有鋼板箍，並將所述的多節鋼護筒依次通過振動錘振動下沉到預定位置，然後割 除所述的每節護筒上的十字撐，所述的每節鋼護筒製作的直徑誤差小於10mm,垂直度偏差小 於1/1000護筒長度，沉入完畢後的鋼護筒垂直偏差小於1/300; (b)樁的成孔及擴孔，首先 抓斗在所述的護筒內抓土，幹作業抓土到護筒深度的2/3且不小於15m，再往護筒中注槳， 然後採用帶自動給進儀的鑽機採用氣舉反循環鑽進成孔，至堅硬巖石層時，利用分級鑽進，即 先換上小直徑鑽頭，鑽至孔底後，再換上大直徑鑽頭全斷面鑽迸，直到鑽出所需要的樁孔(小 直徑鑽頭的直徑為樁徑的2/3)。剛入巖時鑽機的鑽頭採用球齒合金鑽頭，同時在鑽頭上部安 裝鑽頭穩定器；完全入巖後轉盤轉數^ (9 29) D (D為灌注樁直徑)，所述的鑽機的鑽頭垂 直度偏差不大於1/300，成孔到位後，採用擴孔鑽頭進行擴孔，擴孔完畢後，保持泥漿循環， 並繼續讓擴孔鑽頭空轉，用20 30分鐘，把孔底的大塊巖渣清除乾淨。(c)製備鋼筋骨架， 首先提前製作兩套成型胎膜，然後鋼筋骨架主筋總數的一半分別裝入兩個胎模中定位，所述 的主筋採用完全綁紮成型並與加強筋用U形夾子固定，用吊車將加固好的半套鋼筋骨架整體 吊起，在空中180度翻身落入另一套胎膜內，綁紮外箍筋，固定保護層墊塊，在加強筋處焊 十字撐，成型後脫模，綁紮超聲波管；(d)鋼筋骨架的吊裝，首先用吊車吊起一節鋼筋骨架， 割去十字撐後，放入樁孔中，所述的鋼筋骨架上端用槓子固定，然後依次再吊起一節鋼筋骨 架，割去十字撐後，對準下節鋼筋骨架徐徐下降，讓所述的相鄰的鋼筋骨架上的超聲波管對 齊，最後調整鋼筋骨架垂直度，垂直度偏差不大於1/200(l為鋼筋骨架總長度)，將所述的超 聲波管焊接相連，並將相鄰的兩節鋼筋骨架主筋用U形夾子連接，所述的相鄰的兩節鋼筋骨 架的主筋搭接長度不小於46D(D為主筋直徑)，通常情況下從節約材料成本的角度考慮主筋搭 接長度採用46D,然後綁紮外箍筋，最後吊起鋼筋骨架，抽出所述的槓子，然後重複上述歩驟， 依次再吊起一節鋼筋骨架直到鋼筋骨架安裝完畢。(e)採用氣舉反循環二次清孔，首先安裝導 管和氣舉管，導管的深度應能使其觸及孔底巖面，氣舉管的長度為導管的3/4，且不小於15米，不大於70米，清孔過程中，逐歩下落導管，到最後將導管下口下落到巖石頂面，二次清 孔所用的泥漿應符合下列標準含沙質量百分量不大於0. 5%，粘度不小於27.5 29秒(500 毫升泥漿通過漏鬥的時間)，比重為1.03 1.06g/cm3 ，剪力不大於3.0bs/100ft2; (f)驗收 孔深，孔徑，孔底沉渣，如不合格繼續清孔，直至合格；(g)抽出所述的氣舉管，安裝初灌漏 鬥，在漏鬥內懸掛好隔水塞後，往漏鬥內先裝入少量砂漿，再裝滿混凝土，然後割斷連接隔 水塞的鋼絲繩，進行初灌，初灌結束後所述的導管的下端埋入混凝土中lm-2m並且孔底下的 沉渣被反到混凝土面以上，初灌完成後，拆除所述的漏鬥將泵車出料口直接插入導管內進行 灌注直至到達預定的標高，在混凝土澆築過程中必須始終保證導管下口在混凝土中深度為 2-6m。實施例1(a)首先準備多塊鋼板，所述的同一塊鋼板的兩條長邊的長度差值為3mm，兩條短邊的差 值為2ram，兩條對角線差值為3mm，不同鋼板下料時，各鋼板的長邊採用同一尺寸，其長度誤 差為3.5mm，用所述的多塊鋼板製備多節鋼護筒，每節鋼護筒的長度為9米，首節護筒的底 部以及每節護筒的上端包焊有鋼板箍，並將所述的多節鋼護筒依次通過振動錘振動下沉到預 定位置，然後割除所述的每節護筒上的十字撐，所述的每節鋼護筒製作的直徑誤差小於9.8mm， 垂直度偏差為1/1000護筒長度，總計沉入4節護筒，沉入完畢後的鋼護筒整體長度為36米， 垂直偏差為1/300; (b)樁的成孔及擴孔;首先抓斗在所述的護筒內抓土，幹作業抓土到護筒 深度15m左右，然後採用帶自動給進儀的鑽機採用氣舉反循環鑽進成孔，至堅硬巖石層時， 分級鑽進，即先換上直徑為1.5m鑽頭，鑽至孔底後再換上直徑為2.5m鑽頭，直到鑽出所需 要的鑽孔，成孔直徑為2.5米，擴孔直徑為3.3米，孔深為100.57;剛入巖時鑽機的鑽頭採 用球齒合金鑽頭，同時在鑽頭上部安裝鑽頭穩定器；完全入巖後轉盤轉數N=9D (D為灌注樁 直徑)，所述的鑽機的鑽頭垂直度偏差為1/300,成孔到位後，採用擴孔鑽頭進行擴孔，擴孔 完畢後，保持泥漿循環，並繼續讓擴孔鑽頭空轉，用20分鐘，把孔底的大塊巖渣清除乾淨。(c)製備鋼筋骨架，首先提前製作兩套成型胎膜，然後鋼筋骨架主筋總數的一半分別裝入兩個 胎模中定位，所述的主筋採用完全綁紮成型並與加強筋用U形夾子固定，主筋直徑為①32， 用吊車將加固好的半套鋼筋骨架整體吊起，在空中180度翻身落入另一套胎膜內，綁紮外箍 筋，固定保護層墊塊，在加強筋處焊十字撐，成型後脫模，綁紮超聲波管；(d)鋼筋骨架的 吊裝，首先用吊車吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，放入樁孔中，所述的鋼筋骨架上端用 槓子固定，然後僻次再吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，對準下節鋼筋骨架徐徐下降，讓 所述的相鄰的鋼筋骨架上的超聲波管對齊，鋼筋骨架長度為101.7ra，最後調整鋼筋骨架垂直 度，垂直度偏差為1/200，將所述的超聲波管焊接相連，並將相鄰的兩節鋼筋骨架主筋用U 形夾子連接，所述的相鄰的兩節鋼筋骨架的主筋搭接長度不小於40D (D為鋼筋直徑)，然後 綁紮外箍筋，最後吊起鋼筋骨架，抽出所述的槓子，然後重複上述步驟，依次再吊起一節鋼 筋骨架直到鋼筋骨架安裝完畢。(e)採用氣舉反循環二次清孔，首先安裝導管和氣舉管，導管 的深度應能使其觸及孔底巖面，導管的長度為101m ，氣舉管的長度為導管的3/4，清孔過程 中，逐步下落導管，到最後將導管下口下落到巖石頂面，二次清孔所用的泥漿應符合下列標準 含沙質量百分量為0. 5%，粘度為27. 5秒(500毫升泥漿通過漏鬥的時間)，比重為1. 06g/cm3, 剪力為3.0bs/100fV; (f)驗收孔深，孔徑，孔底沉渣，如不合格繼續清孔，直至合格；(g) 抽出所述的氣舉管，安裝初灌漏鬥，在漏鬥內懸掛好隔水塞後，往漏鬥內先裝入少量砂漿， 再裝滿混凝土，然後割斷連接隔水塞的鋼絲繩，進行初灌，初灌結束後所述的導管的下端埋 入混凝土中1.5m並且孔底下的沉渣被反到混凝土面以上，初灌完成後，拆除所述的漏鬥將泵 車出料口直接插入導管內進行灌注直至到達預定的樁位，在混凝土澆築過程中必須始終保證 導管下口在混凝土中深度為4ra。在施工中保證了樁身垂直度及樁身在軟弱土層的成孔效率，另外在施工護壁泥漿重複使 用，保證了工程質量並取得了良好的節能及環保效益。 '實施例2(a)首先準備多塊鋼板，所述的同一塊鋼板的兩條長邊的長度差值為2.8mm，兩條短邊的 差值為L52咖，兩條對角線差值為3.6mm,不同鋼板下料時，各鋼板的長邊釆用同一尺寸，其 長度誤差為4ram，用所述的多塊鋼板製備多節鋼護筒，每節鋼護筒的長度為9米，首節護筒 的底部以及每節護筒的上端包焊有鋼板箍，並將所述的多節鋼護筒依次通過振動錘振動下沉 到預定位置，然後割除所述的每節護筒上的十字撐，所述的每節鋼護筒製作的直徑誤差為 9.9mm，垂直度偏差為1/1100護筒長度，總計沉入4節護筒，沉入完畢後的鋼護筒整體長度 為36米，垂直偏差小於1/310; (b)樁的成孔及擴孔，首先抓斗在所述的護筒內抓土，幹作 業抓土到護筒深度15m，然後採用帶自動給進儀的鑽機採用氣舉反循環鑽進成孔,至堅硬巖石 層時，分級鑽進，即先換上直徑為1.5m鑽頭，鑽至孔底後再換上直徑為2.5m鑽頭，直到鑽 出所需要的鑽孔，成孔直徑為2.5米，擴孔直徑為3.3米，孔深為118米；剛入巖時鑽機的 鑽頭採用球齒合金鑽頭，同時在鑽頭上部安裝鑽頭穩定器；完全入巖後轉盤轉數,29D (D為 灌注樁直徑)，所述的鑽機的鑽頭垂直度偏差為1/310，成孔到位後，採用擴孔鑽頭進行擴孔， 擴孔完畢後，保持泥漿循環，並繼續讓擴孔鑽頭空轉，用25分鐘，把孔底的大塊巖渣清除幹 淨。(c)製備鋼筋骨架，首先提前製作兩套成型胎膜，然後鋼筋骨架主筋總數的一半分別裝 入兩個胎模中定位，所述的主筋採用完全綁紮成型並與加強筋用U形夾子固定，主筋直徑為 ①32,用吊車將加固好的半套鋼筋骨架整體吊起，在空中180度翻身落入另一套胎膜內，綁紮 外箍筋，固定保護層墊塊，在加強筋處焊十字撐，成型後脫模，綁紮超聲波管；(d)鋼筋骨 架的吊裝，首先用吊車吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，放入樁孔中，所述的鋼筋骨架上 端用槓子周定，然後依次再吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，對準下節鋼筋骨架徐徐下降， 讓所述的相鄰的鋼筋骨架上的超聲波管對齊，鋼筋骨架長度為119.2ra，最後調整鋼筋骨架垂 直度，垂直度偏差為1/200，將所述的超聲波管焊接相連，並將相鄰的兩節鋼筋骨架主筋用U 形夾子連接，所述的相鄰的兩節鋼筋骨架的主筋搭接長度為400 ,然後綁紮外箍筋，最後吊 起鋼筋骨架，抽出所述的槓子，然後重複上述步驟，依次再吊起一節鋼筋骨架直到鋼筋骨架 安裝完畢。(e)採用氣舉反循環二次清孔，首先安裝導管和氣舉管，導管的深度應能使其觸及孔底巖面，導管的長度為119m，氣舉管的長度為70,清孔過程中，逐歩下落導管，到最後將 導管下口下落到巖石頂面，二次清孔所用的泥漿應符合下列標準含沙質量百分量為0.4%， 粘度為29秒(IOOO毫升泥漿通過漏鬥的時間)，比重為1. 03g/cm:i ，剪力為2. 5bs/100fV; (f) 驗收孔深，孔徑，孔底沉渣，如不合格繼續清孔，直至合格；(g)抽出所述的氣舉管，安裝初 灌漏鬥，在漏鬥內懸掛好隔水塞後，往漏鬥內先裝入少量砂漿，再裝滿混凝土，然後割斷連 接隔水塞的鋼絲繩，進行初灌，初灌結束後所述的導管的下端埋入混凝土中ln]並且孔底下的 沉渣被反到混凝土面以上，初灌完成後，拆除所述的漏鬥將泵車出料口直接插入導管內進行 灌注直至到達預定的樁位，在混凝土澆築過程中必須始終保證導管下口在混凝土中深度為2m。 在施工中保證了樁身垂直度及樁身在軟弱土層的成孔效率，另外在施工護壁泥漿重複使 用，保證了工程質量並取得了良好的節能及環保效益。
實施例3(a)首先準備多塊鋼板，所述的同一塊鋼板的兩條長邊的長度差值為2.5mra，兩條短邊的 差值為1.8rran，兩條對角線差值為3. 2咖,不同鋼板下料時，各鋼板的長邊採用同一尺寸，其 長度誤差為3mm，用所述的多塊鋼板製備多節鋼護筒，每節鋼護筒的長度為9ra，首節護筒的 底部以及每節護筒的上端包焊有鋼板箍，並將所述的多節鋼護筒依次通過振動錘振動下沉到 預定位置,然後割除所述的每節護筒上的十字撐，所述的每節鋼護筒製作的直徑誤差為9. 5mm, 垂直度偏差為1/1050護筒長度，總計沉入4節護筒，沉入完畢後的鋼護筒整體長度為36ra ， 垂直偏差為1/305; (b)樁的成孔及擴孔，首先抓斗在所述的護筒內抓土，千作業抓土到護筒 深度18m，然後採用帶自動給進儀的鑽機採用氣舉反循環鑽進成孔,至堅硬巖石層時，分級鑽 進，即先換上直徑為1.5m鑽頭，鑽至孔底後再換上直徑為2.5m鑽頭，直到鑽出所需要的鑽 孔，成孔直徑為2.5m，擴孔直徑為3. 6m，孔深為108m;剛入巖時鑽機的鑽頭採用球齒合金 鑽頭，同時在鑽頭上部安裝鑽頭穩定器；完全入巖後轉盤轉數N=19D (D為灌注樁直徑)，所 述的鑽機的鑽頭垂直度偏差不大於1/310，成孔到位後，採用擴孔鑽頭進行擴孔，擴孔完畢後，保持泥槳循環，並繼續讓擴孔鑽頭空轉，用20分鐘，把孔底的大塊巖渣清除乾淨。(c)製備 鋼筋骨架，首先提前製作兩套成型胎膜，然後鋼筋骨架主筋總數的一半分別裝入兩個胎模中 定位，所述的主筋採用完全綁紮成型並與加強筋用U形夾子固定，主筋直徑為032，用吊車將 加固好的半套鋼筋骨架整體吊起，在空中180度翻身落入另一套胎膜內，綁紮外箍筋，固定 保護層墊塊，在加強筋處焊十字撐，成型後脫模，綁紮超聲波管；(d)鋼筋骨架的吊裝，首 先用吊車吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，放入樁孔中，所述的鋼筋骨架上端用槓子固定， 然後依次再吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，對準下節鋼筋骨架徐徐下降，讓所述的相鄰 的鋼筋骨架上的超聲波管對齊，鋼筋骨架長度為109.2，最後調整鋼筋骨架垂直度，垂直度 偏差為1/250，將所述的超聲波管焊接相連，並將相鄰的兩節鋼筋骨架主筋用U形夾子連接， 所述的相鄰的兩節鋼筋骨架的主筋搭接長度為400，然後綁紮外箍筋，最後吊起鋼筋骨架，抽 出所述的槓子，然後重複上述步驟，依次再吊起一節鋼筋骨架直到鋼筋骨架安裝完畢。(e) 採用氣舉反循環二次清孔，首先安裝導管和氣舉管，導管的深度應能使其觸及孔底巖面，導 管的長度為109m，氣舉管的長度為70m，清孔過程中，逐歩下落導管，到最後將導管下口下 落到巖石頂面，二次清孔所用的泥漿應符合下列標準含沙質量百分量為0. 3%，粘度為28秒 (1000毫升泥漿通過漏鬥的時間)，比重為1. 05g/cm3 ,剪力為2. Obs/lOOft2; (f)驗收孔深， 孔徑，孔底沉渣，如不合格繼續清孔，直至合格；(g)抽出所述的氣舉管，安裝初灌漏鬥，在 漏鬥內懸掛好隔水塞後，往漏鬥內先裝入少量砂漿，再裝滿混凝土，然後割斷連接隔水塞的 鋼絲繩，進行初灌，初灌結束後所述的導管的下端埋入混凝土中2m並且孔底下的沉渣被反到 混凝土面以上，初灌完成後，拆除所述的漏鬥將泵車出料口直接插入導管內進行灌注直至到 達預定的樁位，在混凝土澆築過程中必須始終保證導管下口在混凝土中深度為6m。
權利要求
1.大直徑超深入巖鑽孔擴底灌注樁施工方法，其特徵在於它包括以下步驟(a)首先準備多塊鋼板，所述的同一塊鋼板的兩條長邊的長度差值不大於3mm，兩條短邊的差值不大於2mm，兩條對角線差值不大於3.6mm，不同鋼板下料時，各鋼板的長邊採用同一尺寸，其長度誤差不大於4mm，用所述的多塊鋼板製備多節鋼護筒，首節護筒的底部以及每節護筒的上端包焊有鋼板箍，並將所述的多節鋼護筒依次通過振動錘振動下沉到預定位置，然後割除所述的每節護筒上的十字撐，所述的每節鋼護筒製作的直徑誤差小於10mm，垂直度偏差小於1/1000護筒長度，沉入完畢後的鋼護筒垂直偏差小於1/300；(b)樁的成孔及擴孔，首先抓斗在所述的護筒內抓土，幹作業抓土到護筒深度的2/3且不小於15m，然後採用帶自動給進儀的鑽機採用氣舉反循環鑽進成孔，至堅硬巖石層時，分級鑽進，剛入巖時鑽機的鑽頭採用球齒合金鑽頭，同時在鑽頭上部安裝鑽頭穩定器；完全入巖後轉盤轉數N＝(9～29)D，所述的鑽機的鑽頭垂直度偏差不大於1/300，成孔到位後，採用擴孔鑽頭進行擴孔，擴孔完畢後，保持泥漿循環，並繼續讓擴孔鑽頭空轉，用20～30分鐘，把孔底的大塊巖渣清除乾淨；(c)製備鋼筋骨架，首先提前製作兩套成型胎膜，然後鋼筋骨架主筋總數的一半分別裝入兩個胎模中定位，所述的主筋採用完全綁紮成型並與加強筋用U形夾子固定，用吊車將加固好的半套鋼筋骨架整體吊起，在空中180度翻身落入另一套胎膜內，綁紮外箍筋，固定保護層墊塊，在加強筋處焊十字撐，成型後脫模，綁紮超聲波管；(d)鋼筋骨架的吊裝，首先用吊車吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，放入樁孔中，所述的鋼筋骨架上端用槓子固定，然後依次再吊起一節鋼筋骨架，割去十字撐後，對準下節鋼筋骨架徐徐下降，讓所述的相鄰的鋼筋骨架上的超聲波管對齊，最後調整鋼筋骨架垂直度，垂直度偏差不大於1/200(l為鋼筋骨架長度)，將所述的超聲波管焊接相連，並將相鄰的兩節鋼筋骨架主筋用U形夾子連接，所述的相鄰的兩節鋼筋骨架的主筋搭接長度不小於46D(D為主筋直徑)，然後綁紮外箍筋，最後吊起鋼筋骨架，抽出所述的槓子，然後重複上述步驟，依次再吊起一節鋼筋骨架直到鋼筋骨架安裝完畢；(e)採用氣舉反循環二次清孔，首先安裝導管和氣舉管，導管的深度應能使其觸及孔底巖面，氣舉管的長度為導管的3/4，且不小於15米，不大於70米，清孔過程中，逐步下落導管，到最後將導管下口下落到巖石頂面，二次清孔所用的泥漿應符合下列標準含沙質量百分量不大於0.5％，粘度為27.5-29秒(1000毫升泥漿通過漏鬥的時間)，比重為1.03～1.06g/cm3，剪力不大於3.0bs/100ft2；(f)驗收孔深，孔徑，孔底沉渣，如不合格繼續清孔，直至合格；(g)抽出所述的氣舉管，安裝初灌漏鬥，在漏鬥內懸掛好隔水塞後，往漏鬥內先裝入少量砂漿，再裝滿混凝土，然後割斷連接隔水塞的鋼絲繩，進行初灌，初灌結束後所述的導管的下端埋入混凝土中1m-2m並且孔底下的沉渣被反到混凝土面以上，初灌完成後，拆除所述的漏鬥將泵車出料口直接插入導管內進行灌注直至到達預定的樁位，在混凝土澆築過程中必須始終保證導管下口在混凝土中深度為2-6m。
全文摘要
本發明公開了大直徑超深入巖鑽孔擴底灌注樁施工方法，它包括以下步驟(a)首先準備多塊鋼板；(b)樁的成孔及擴孔；(c)製備鋼筋骨架；(d)鋼筋骨架的吊裝；(e)採用氣舉反循環二次清孔；(f)驗收孔深，孔徑，孔底沉渣，如不合格繼續清孔，直至合格；(g)進行初灌，初灌完成後，拆除所述的漏鬥將泵車出料口直接插入導管內進行灌注直至到達預定的標高，在混凝土澆築過程中必須始終保證導管下口在混凝土中深度為2-6m。採用本發明方法在施工中保證了樁身垂直度及樁身在軟弱土層的成孔效率，另外在施工護壁泥漿重複使用，保證了工程質量並取得了良好的節能及環保效益。
文檔編號E02D5/34GK101270577SQ200810052359
公開日2008年9月24日 申請日期2008年3月4日 優先權日2008年3月4日
發明者張雲富, 楊健民, 王麗梅, 王存貴, 高小強 申請人:中國建築第六工程局有限公司;中建六局土木工程有限公司