本發(fā)明涉及一種樁成孔施工方法，具體地說，是一種旋挖鉆機(jī)在砂層、粘土層、碎卵石層、硬質(zhì)巖石、淤泥的特殊地層旋挖樁成孔施工方法。

背景技術(shù)：

旋挖成孔灌注樁是最近新發(fā)展起來的一種成孔方式，由于其地層適用性廣，施工效率高，機(jī)械化程度高而得到迅速推廣。我國幅員遼闊，地層復(fù)雜多樣。旋挖機(jī)在一般的粘土層、粉土層、強(qiáng)風(fēng)化巖石層中效率很高，施工難度較低，但如果遇到了流塑性強(qiáng)的淤泥、砂層、易打滑的粘土層、硬質(zhì)巖石層時(shí)旋挖施工也會(huì)遇到很多困難。

因此已知的旋挖成孔工藝在特殊地層施工中存在著上述種種不便和問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的，在于提出一種合理選型和改進(jìn)設(shè)備，以及有效過程控制的特殊地層旋挖樁成孔施工方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種特殊地層旋挖樁成孔施工方法，使用旋挖鉆機(jī)用于砂層、粘土層、碎卵石層、硬質(zhì)巖石、淤泥的地層，其特征在于包括以下步驟：

a、定位放線，采用全站儀確定放樣樁點(diǎn)的位置，將旋挖鉆機(jī)鉆頭對準(zhǔn)樁位中心，樁位偏差不超過10mm；

b、埋設(shè)護(hù)筒，護(hù)筒應(yīng)使用粘土埋設(shè)、并分層對稱夯填；

c、制備泥漿，對粘結(jié)性好的巖土層，采用干式或清水鉆進(jìn)工藝，無需泥漿護(hù)壁；對于松散易坍塌地層，或有地下水分布，孔壁不穩(wěn)定的，必須采用靜態(tài)泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)工藝，向孔內(nèi)注入護(hù)壁泥漿進(jìn)行護(hù)壁；

d、旋挖鉆機(jī)就位；

e、鉆孔，成孔前必須檢查旋挖鉆機(jī)鉆頭保徑裝置，鉆頭直徑、鉆頭磨損情況,及時(shí)更換磨損超標(biāo)的鉆頭；按試成孔確定的參數(shù)進(jìn)行施工，并加強(qiáng)成孔的垂直度控制；

f、成孔驗(yàn)收及進(jìn)行后續(xù)工序，即進(jìn)行下放鋼筋籠灌注混凝土常規(guī)灌注樁施工工序。

本發(fā)明的特殊地層旋挖樁成孔施工方法還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。

前述的方法，其中所述步驟b中，埋設(shè)護(hù)筒是針對淤泥地層、砂層、碎卵石的易塌孔地層，需加強(qiáng)導(dǎo)向作用或需維持表層土穩(wěn)定的地層，護(hù)筒的長度根據(jù)地層情況而定，或者使用全護(hù)筒。

前述的方法，其中所述步驟c中，制備泥漿應(yīng)地層需求進(jìn)行配制，應(yīng)具有良好的流變性能和穩(wěn)定性能，應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

前述的方法，其中所述步驟d中，旋挖鉆機(jī)選用根據(jù)鉆進(jìn)所需的扭矩和加壓力而定，一般淤泥層、砂層、粘土層地層選用中小型號(hào)的旋挖鉆機(jī)，碎卵石層、硬質(zhì)巖石層選用較大型號(hào)的旋挖鉆機(jī)。

前述的方法，其中所述步驟d中，旋挖鉆機(jī)鉆桿根據(jù)地層的鉆進(jìn)難度選用，一般淤泥層、砂層、粘土層選用摩阻鉆桿；碎卵石層、硬質(zhì)巖石層選用機(jī)鎖鉆桿。

前述的方法，其中所述步驟d中，旋挖鉆機(jī)鉆斗根據(jù)鉆進(jìn)地層土質(zhì)的不同而選用，淤泥地層一般選用土層雙底撈砂斗和水孔的直螺旋鉆斗；砂層一般選用密封性較好、流水間隙大、扁齒密的鉆斗，以利于收聚砂土，提高鉆進(jìn)效率；粘土層選用中心錐結(jié)構(gòu)細(xì)小，內(nèi)部設(shè)有流水側(cè)壁開豁口設(shè)挖齒的鉆斗，以減少因打滑原因不易進(jìn)尺，利于粘土貫入；碎卵石層選用雙層嵌巖筒鉆，筒鉆的層間隙的大小應(yīng)該與碎石的粒徑相對應(yīng)，一般情況下，筒鉆的層間隙等于1.5倍的碎石粒徑；硬質(zhì)巖石層選用嵌巖筒鉆或牙輪筒鉆進(jìn)行鉆進(jìn)。

前述的方法，其中所述步驟e中，鉆孔鉆進(jìn)砂層時(shí)盡量減慢放鉆、提鉆及鉆進(jìn)速度，盡量避免更換和更改鉆頭，保證鉆頭大小的一致性，同時(shí)宜設(shè)置沉淀池，降低泥漿含砂率。

前述的方法，其中所述步驟e中，鉆孔鉆進(jìn)粘土層每次鉆進(jìn)深度不要太大，一般為鉆斗高度的一半；每次鉆進(jìn)完成后，應(yīng)盡量避免擾動(dòng)下層粘土，防止打滑；出現(xiàn)縮頸、吸鉆情況時(shí)，宜多次空轉(zhuǎn)掃孔。

前述的方法，其中所述步驟e中，鉆孔鉆進(jìn)碎卵石層時(shí)，直接用快速加壓的筒式鉆頭一次成孔，也能先用筒式鉆頭成孔，筒體直徑小于孔徑150～400mm，然后再用大鉆頭掃孔。

前述的方法，其中所述步驟e中，鉆孔鉆進(jìn)硬質(zhì)巖石層時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮取芯鉆進(jìn)，鉆進(jìn)大直徑樁孔時(shí)，鉆機(jī)效率不足或者鉆桿扭矩超過額定扭矩時(shí)，分兩次套鉆或者多次套鉆。

前述的方法，其中所述步驟e中，鉆孔鉆進(jìn)淤泥層時(shí)，先擴(kuò)大成孔，輔助下設(shè)護(hù)筒，減少筒偏位較大，護(hù)筒傾斜問題，當(dāng)需下長護(hù)筒時(shí)，用吊車配震動(dòng)錘進(jìn)行；嚴(yán)禁單次鉆進(jìn)深度過大，避免引起吸鉆或埋鉆現(xiàn)象。

前述的方法，其中所述步驟f中，后續(xù)工序施工按常規(guī)旋挖灌注樁工藝進(jìn)行。

采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的特殊地層旋挖樁成孔施工方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、施工步驟設(shè)計(jì)合理、操作簡單；

2、能實(shí)現(xiàn)旋挖鉆機(jī)在砂層、粘土層、碎卵石層、硬質(zhì)巖石、淤泥五種特殊地層的有效鉆進(jìn)，提高了施工效率；

3、可不需對特殊地層進(jìn)行特殊處理，不需配置特殊設(shè)備，節(jié)省了項(xiàng)目成本；

4、有效避免了塌孔等質(zhì)量問題，保證成孔了質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的特殊地層旋挖樁成孔示意圖。

圖中：1旋挖鉆機(jī)，2鉆桿，3鉆斗，4護(hù)筒，5鉆孔，6特殊地層。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例及其附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

現(xiàn)請參閱圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例的特殊地層旋挖樁成孔示意圖。

本發(fā)明的特殊地層旋挖樁成孔施工方法，使用旋挖鉆機(jī)用于砂層、粘土層、碎卵石層、硬質(zhì)巖石、淤泥的地層，其特征在于包括以下步驟：

a、定位放線，采用全站儀確定放樣樁點(diǎn)的位置，將旋挖鉆機(jī)鉆頭對準(zhǔn)樁位中心，樁位偏差不超過10mm；

b、埋設(shè)護(hù)筒，護(hù)筒應(yīng)使用粘土埋設(shè)、并分層對稱夯填；埋設(shè)護(hù)筒是針對淤泥地層、砂層、碎卵石的易塌孔地層，需加強(qiáng)導(dǎo)向作用或需維持表層土穩(wěn)定的地層，護(hù)筒的長度根據(jù)地層情況而定，或者使用全護(hù)筒。

c、制備泥漿，對粘結(jié)性好的巖土層，采用干式或清水鉆進(jìn)工藝，無需泥漿護(hù)壁；對于松散易坍塌地層，或有地下水分布，孔壁不穩(wěn)定的，必須采用靜態(tài)泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)工藝，向孔內(nèi)注入護(hù)壁泥漿進(jìn)行護(hù)壁；制備泥漿應(yīng)地層需求進(jìn)行配制，應(yīng)具有良好的流變性能和穩(wěn)定性能，應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

d、旋挖鉆機(jī)就位，旋挖鉆機(jī)選用根據(jù)鉆進(jìn)所需的扭矩和加壓力而定，一般淤泥層、砂層、粘土層地層選用中小型號(hào)的旋挖鉆機(jī)，碎卵石層、硬質(zhì)巖石層選用較大型號(hào)的旋挖鉆機(jī)。旋挖鉆機(jī)鉆桿根據(jù)地層的鉆進(jìn)難度選用，一般淤泥層、砂層、粘土層選用摩阻鉆桿；碎卵石層、硬質(zhì)巖石層選用機(jī)鎖鉆桿。旋挖鉆機(jī)鉆斗根據(jù)鉆進(jìn)地層土質(zhì)的不同而選用，淤泥地層一般選用土層雙底撈砂斗和水孔的直螺旋鉆斗；砂層一般選用密封性較好、流水間隙大、扁齒密的鉆斗，以利于收聚砂土，提高鉆進(jìn)效率；粘土層選用中心錐結(jié)構(gòu)細(xì)小，內(nèi)部設(shè)有流水側(cè)壁開豁口設(shè)挖齒的鉆斗，以減少因打滑原因不易進(jìn)尺，利于粘土貫入；碎卵石層選用雙層嵌巖筒鉆，筒鉆的層間隙的大小應(yīng)該與碎石的粒徑相對應(yīng)，一般情況下，筒鉆的層間隙等于1.5倍的碎石粒徑；硬質(zhì)巖石層選用嵌巖筒鉆或牙輪筒鉆進(jìn)行鉆進(jìn)。

e、鉆孔，成孔前必須檢查旋挖鉆機(jī)鉆頭保徑裝置，鉆頭直徑、鉆頭磨損情況,及時(shí)更換磨損超標(biāo)的鉆頭；按試成孔確定的參數(shù)進(jìn)行施工，并加強(qiáng)成孔的垂直度控制；鉆孔鉆進(jìn)砂層時(shí)盡量減慢放鉆、提鉆及鉆進(jìn)速度，盡量避免更換和更改鉆頭，保證鉆頭大小的一致性，同時(shí)宜設(shè)置沉淀池，降低泥漿含砂率。鉆孔鉆進(jìn)粘土層每次鉆進(jìn)深度不要太大，一般為鉆斗高度的一半；每次鉆進(jìn)完成后，應(yīng)盡量避免擾動(dòng)下層粘土，防止打滑；出現(xiàn)縮頸、吸鉆情況時(shí)，宜多次空轉(zhuǎn)掃孔。鉆孔鉆進(jìn)碎卵石層時(shí)，可直接用快速加壓的筒式鉆頭一次成孔，也能先用筒式鉆頭成孔，筒體直徑小于孔徑150～400mm，然后再用大鉆頭掃孔。鉆孔鉆進(jìn)硬質(zhì)巖石層時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮取芯鉆進(jìn)，鉆進(jìn)大直徑樁孔時(shí)，鉆機(jī)效率不足或者鉆桿扭矩超過額定扭矩時(shí)，分兩次套鉆或者多次套鉆。鉆孔鉆進(jìn)淤泥層時(shí)，先擴(kuò)大成孔，輔助下設(shè)護(hù)筒，減少筒偏位較大，護(hù)筒傾斜問題，當(dāng)需下長護(hù)筒時(shí)，用吊車配震動(dòng)錘進(jìn)行；嚴(yán)禁單次鉆進(jìn)深度過大，避免引起吸鉆或埋鉆現(xiàn)象。

f、成孔驗(yàn)收及進(jìn)行后續(xù)工序，后續(xù)工序施工按常規(guī)旋挖灌注樁工藝進(jìn)行，即進(jìn)行下放鋼筋籠灌注混凝土常規(guī)灌注樁施工工序。

本發(fā)明具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的技術(shù)進(jìn)步，本發(fā)明的特殊地層旋挖樁成孔施工方法，能實(shí)現(xiàn)旋挖鉆機(jī)在砂層、粘土層、碎卵石層、硬質(zhì)巖石、淤泥五種特殊地層的有效鉆進(jìn)，施工效率高；可不需對特殊地層進(jìn)行特殊處理，不需配置特殊設(shè)備，節(jié)省項(xiàng)目成本；且能有效避免了塌孔等質(zhì)量問題，保證成孔了質(zhì)量。

以上實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變化。因此，所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求限定。