[发明专利]深水硬岩钢板桩围堰引孔开槽注浆施工方法

说明书

深水硬岩钢板桩围堰引孔开槽注浆施工方法，包含以下步骤：1)安装引孔护筒导向架；2)根据导向架隔孔下放引孔护筒；3)利用旋挖钻机+筒状钻头隔孔引孔并出渣，即采用圆形孔位叠加的方式形成槽口；4)拔出引孔钢护筒，引孔槽内抛填土；5)内支撑拼装下放施工；6)在钢板桩底部槽口内侧焊接注浆管，钢板桩底部打入开槽区域；7)围堰形成后，将水泥浆注入注浆管内封闭围堰底部透水通道；本发明通过旋挖引孔开槽，解决了硬岩中钢板桩无法打入、围堰整体嵌固深度不足最终影响钢板桩稳定的问题。通过桩底注浆，解决了围堰底部渗水问题，使无封底施工成为可能。

技术领域

本发明涉及桥梁施工领域，具体涉及一种用于深水硬岩钢板桩围堰引孔开槽注浆施工方法。

背景技术

桥梁承台施工需要利用围堰来提供作业干环境，国内深水硬岩地质条件一般采用对基岩进行水下爆破，然后利用双壁套箱浮运下放到位进行施工，其主要存在以下问题：

1、双壁围堰下放作业需要对基岩进行水下爆破，围堰加工难度大、施工需要大量船机设备、且回收困难，成本大，工期长；

2、采用双壁钢围堰进行施工，需要大厚度封底混凝土以满足抽水后的基底稳定性要求(一般水深增加2～3m，封底混凝土需要增加1m)，这样便大大增加了基坑开挖的深度，使围堰需要更深的入土锚固，同时使基坑开挖过程中的安全风险成倍增加；

3、若采用钢板桩围堰施工，硬岩无法打入，钢板桩入土深度不够，无法施工；

4、能钻进强度30MPa的中风化岩层的引孔设备有旋挖钻机、双轮铣槽机、冲击钻机和钢板桩植桩机，但是双轮铣槽机和钢板桩植桩机费用和代价比较高，冲击钻机引孔效率低且效果差。

发明内容

针对上述情况，本发明提供一种深水硬岩围堰引孔开槽钢板桩跟进并注浆的施工方法，使钢板桩围堰施工成为可能。

深水硬岩钢板桩围堰引孔开槽注浆施工方法，包含如下步骤：

1)安装引孔护筒导向架；所述引孔护筒导向架包括两条导向纵梁，以及设于导向纵梁上的两条可移动导向横梁；以及用于将导向纵梁和可移动导向横梁连接至桩基钢护筒上的牛腿；该结构为上下2层结构，以控制引孔护筒平面位置以及垂直度，导向架平面位置偏差控制在±5mm，上下两层导向架垂直度控制在0.5％以内；

2)根据导向架隔孔下放引孔护筒；

3)利用旋挖钻机+筒状钻头隔孔引孔并出渣，即先钻进1、3、5、7号孔位，再施工2、4、6、8号孔位,或先钻偶数号孔位，再钻奇数号孔位，采用圆形孔位叠加的方式形成槽口；开槽引孔深度根据地质情况不同选择合适深度，取引孔底标高于承台底部2～4m，筒状钻头直径取1.0～1.2m，孔位重叠长度20～40cm；

4)拔出引孔钢护筒，引孔槽内抛填土；

5)内支撑拼装下放施工；

6)在钢板桩底部槽口内侧焊接注浆管，钢板桩底部打入开槽区域；

7)围堰形成后，将水泥浆注入注浆管内封闭围堰底部透水通道；

在本发明的较佳实施例中，所述钢板桩围堰位置距离承台边线2.5m，围堰内承台位置开挖采用抽水后干挖且放坡开挖。

在本发明的较佳实施例中，所述旋挖钻跳孔施工采用端头焊有钛合金子弹头的截齿筒钻，引孔底标高位于承台底部2.8m，筒状钻头直径1.2m，引孔护筒直径1.4m，钻孔中心间距0.9m，孔位重叠长度30cm。

在本发明的较佳实施例中，所述注浆管焊接在钢板桩内侧槽口内，注浆管采用φ10cm壁厚6mm钢管焊接于钢板桩槽口内侧，注浆管侧壁开孔，底口采用尖头以便于顺利下放。