[发明专利]一种干作业钻孔灌注桩用气流式清底方法

说明书

技术领域

本发明涉及干作业钻孔灌注桩清底技术领域，特别涉及一种干作业钻孔灌注桩用气流式清底方法。

背景技术

近年来，随着我国国民经济的快速发展，大跨桥梁、港口码头、海洋工程和大量中高层及超高层建筑的迅猛增多，对基础的设计施工提出了很高的要求和挑战。

灌注桩基础具有沉降变形小、承载力高、性状稳定的优点，适用于任何地层，可形成设计要求的桩径、桩长，满足建筑物不同的承载力要求，在现代基础结构形式中的应用数量急剧增加，目前约占全部工程结构基础的70％以上，成为一种发展迅速、使用广泛、生命力强的基础结构形式。尤其是大厚度黄土地区，为防止黄土湿陷对建筑物的破坏，穿过大厚度湿陷性黄土坐落于下部较好持力层上的长桩已成为当地建筑的首选基础型式。

许多工程桩，尤其桩身穿越砂卵石、粉土、大厚度黄土层、回填土层时，或是下放钢筋笼的过程中不可避免的都会刮擦桩孔侧壁，在桩底形成有一定厚度的沉渣,沉渣的存在将导致桩基沉降过大，不能有效发挥桩端阻力，从而大大降低单桩承载力，造成经济上的浪费，且沉渣具有强度低、压缩性高的特点，沉渣太厚会使桩的承载力降低而不满足设计要求，如果不加清理会影响基础的承载力的发挥，威胁上部结构的安全，造成不可挽回的损失。因此，在灌注混凝土之前必须对桩底沉渣进行清理。

现行比较常用的方法有高压旋喷法、压力注浆法、预加荷载法和人工清底法，其中高压旋喷法、压力注浆法、预加荷载法均为后期加固措施，对工期影响较大，且费用昂贵，人工清底法作业环境恶劣、工人安全无法保障且无法清理小直径桩和下放钢筋笼时产生的沉渣。目前尚没有一项专门的方法能够用于前期干作业钻孔灌注桩的清底工作。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提供一种干作业钻孔灌注桩用气流式清底方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案具体如下：

一种干作业钻孔灌注桩用气流式清底方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，通过旋挖设备在工作区打孔，对深孔进行查验，将钢筋笼下入深孔中；

步骤二，准备清底设备，在筒体1内部安装机座7，机座7上安装若干电机2，并使电机2的主轴穿过机座7和筒体1底部薄壁，电机2的主轴末端通过轴4连接搅动棒5，在筒体1内部的电机2上方安装隔土板6，将风管3一端插进筒体1内部，并依次贯穿隔土板6、机座7和筒体1底部薄壁；

步骤三，设备测试，将空压机与清底设备的风管3连接，启动空压机，检查筒体1底部的风管3气流情况，保证风管3内的气流流速为1418.2m/s或1791.4m/s；

步骤四，吊装设备，通过吊装机械将设备放进桩孔内；

步骤五，桩孔清底，启动电机2和空压机，电机2驱动搅动棒5做高速回转运动，搅动棒5在高速回转的同时将桩孔底部的沉渣全部搅动悬浮，空压机通过风管3向桩底输入高强气流，将被搅动悬浮的沉渣全部吹起，高压气流携带沉渣碎屑上返，设备与桩孔间的环状间隙面积小，气流流速较快，气流流过设备筒体1后，在筒体1的后部都要形成涡流区，涡流区的压力小于静止时的气压，气流流速越大，涡流区的气压越小，裹挟渣土的气流到达筒体后的涡流区时气压减小，渣土下落至筒体1内的隔土板6上，桩底的沉渣厚度减少，随着沉渣厚度的减少慢慢下放清底设备，直至完成彻底清底。

所述一种干作业钻孔灌注桩用气流式清底方法，其特征在于，所述的桩孔，其直径为800mm或1000mm。

所述一种干作业钻孔灌注桩用气流式清底方法，其特征在于，所述的筒体1，其最大直径为700mm或900mm，其开口端直径为637mm或837mm。

所述一种干作业钻孔灌注桩用气流式清底方法，其特征在于，所述的风管3，其直径为32mm，壁厚4mm。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

适用于任何桩径的干作业钻孔灌注桩基，尤其是大厚度覆盖层区域的干作业钻孔灌注桩基，桩底沉渣一般包括粉土、砂砾土、卵石土和基岩碎屑，卵石土和基岩碎屑影响较小，松散粉土的工程特性最差，危害最大，故本方法主要针对于松散粉土的沉渣，对沉渣的厚度无要求。

附图说明

图1是本发明实施例提供的桩基清底方法的实施示意图。

图2是本发明的原理图。

其中，1.筒体，2.电机，3.风管，4.轴，5.搅拌棒，6.隔土板。

具体实施方式

以下结合附图1和实施例对本发明提出的桩基清底方法作进一步详细说明。

实施例1

一种干作业钻孔灌注桩用气流式清底方法，其特征在于，包括如下步骤：