[发明专利]旋挖钻孔扩底灌注桩施工方法

说明书

技术领域

本发明属于桩施工领域，具体涉及一种旋挖钻孔扩底灌注桩施工方法。

背景技术

扩底桩在同样桩径、桩长的条件下，比传统的等直径桩单桩承载力高30%以上。旋挖钻孔扩底灌注桩是扩底桩的一种，因其施工时效率高、机动性强、操作简便、劳动强度小、组织管理简单、少泥浆的特点而被逐渐推广应用。

旋挖钻孔扩底灌注桩的施工过程一般包括：1）埋设护筒；2）旋挖钻机就位；3）钻头在直孔段钻进成孔，同时向孔内加入泥浆，通过泥浆护壁并始终保持钻头钻进和提出的过程中孔内泥浆面不变；4)当钻至指定深度后，提起钻头并更换扩底钻头，将扩底钻头置于孔底部并进行扩底；5）扩底完成后，安装钢筋笼和导管；6）灌注混凝土；7）养护成桩。旋挖钻孔扩底灌注桩的施工过程中，钻孔、扩孔以及提起钻头均会在孔底产生沉渣，若孔底部沉渣没有及时清干净，造成沉渣过厚的话，灌注桩很容易造成夹层甚至断桩，因此需要在旋挖钻孔扩底灌注桩施工过程中尤其是灌注混凝土前增加清孔的步骤，旋挖钻机钻杆的构造特殊，钻孔的清孔并不能直接采用常规工艺中的连续清孔。

旋挖灌注桩扩底施工技术适于淤泥质土、粘性土、砂砾石层、全/强风化岩层及部分强度不高的中风化岩层地层,在高强度地层中扩底效率低、钻头损耗量大。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋挖钻孔扩底灌注桩施工方法，该方法在不同的步骤中采用三次清孔，保证了旋挖钻孔扩底灌注桩的施工效率以及桩体底部的可靠性。

本发明所采用的技术方案是：

一种旋挖钻孔扩底灌注桩施工方法，依次包括以下步骤，1）埋设护筒；2）旋挖钻机就位；3）钻头在直孔段钻进成孔，同时向孔内加入泥浆，通过泥浆护壁并始终保持钻头钻进和提出的过程中孔内泥浆面不变；4)当钻至指定深度后，提起钻头并更换扩底钻头，将扩底钻头置于孔底部并进行扩底；5）扩底完成后，安装钢筋笼和导管；6）灌注混凝土；7）养护成桩；其特征在于：所述直孔段的钻进钻头采用筒式钻头；所述直孔段钻孔完成后进行第一次清孔，清孔时先更换捞渣钻头，再捞渣，捞渣完成后再进行扩底操作；所述扩底完成后进行第二次清孔，在不提出扩底钻头的情况下反复上下提动并旋转扩底钻头，上下的幅度为扩底的行程，之后更换捞渣钻头，再捞渣，捞渣完成之后安装钢筋笼和导管；所述钢筋笼和导管安装完成之后进行第三次清孔，利用导管作为清孔的工具，不停移动导管吸取沉渣，确保导管的吸取范围覆盖到孔底的每一个位置，吸取完成后灌注混凝土。

进一步地，所述扩底钻头优选在微风化层中进行扩底。

进一步地，所述扩底钻头扩底前，需要确认扩底钻头是否位于孔底，如孔底沉渣过多导致扩底钻头没有到底，需要转动钻杆将扩底钻头旋至底部。

进一步地，所述扩底钻头扩底后需要进行检测，其检测的方法有两种，一种是通过仪表直接观测主动钻杆在扩底过程中的行程，如行程到位则扩底完成，另一种是上提主动钻杆，钻机的负荷会逐渐增大，当上提至一定行程后整个扩底钻头处于悬空状态，此时负荷会突然增大，此段上提的行程即为主动钻杆在扩底过程中的行程，如行程到位则扩底完成。

本发明的有益效果是：

1.筒式钻头钻进时，可以将钻到的泥土收集，集满后封闭开口并退出孔外将泥土倒出，如此循环钻进，对孔底产生的沉渣量少；扩底前进行第一次清孔，保证了扩底钻头扩底位置的精确性；第二次清孔时先将扩底钻头内的泥土排出，再捞渣，既可以及时清理扩底钻头又可以防止扩底钻头提出时掉渣；孔底呈倒锥形，通过前两次的清孔可以捞出大部分的沉渣，而少量的沉渣会集中于锥底的尖部（最底部），此时已安装钢筋笼和导管，不能设置捞渣钻头，只能通过导管将沉渣吸出。该方法在不同的步骤中采用三次清孔，保证了旋挖钻孔扩底灌注桩的施工效率以及桩体底部的可靠性。

2.在微风化层中进行扩底，扩底效率高、钻头损耗量小。

3.更换扩底钻头后，将扩底钻头至于孔底部，如果沉渣过多，需要将扩底钻头旋至孔底，如果省去此操作，则容易造成扩底位置的偏差，不符合原有的设计要求，容易产生安全隐患。

4.通过主动钻杆在扩底过程中的行程是否到位判断扩底是否完成，采用两种方法得知主动钻杆在扩底过程中的行程，一种直接读取仪表上的读数，另一种是实际操作获取数据，采用两种获得方式数据可靠性高。

附图说明

图1是本发明的施工原理图。

图2是本发明中扩底钻头的结构以及展开过程图。

图3是本发明的施工流程图。