[发明专利]一种穿越溶洞段的基桩施工方法

说明书

本发明公开了一种穿越溶洞段的基桩施工方法，首先勘探地质情况，确认桩孔位置；然后采用无泥浆参与的桩孔施工工艺进行穿越溶洞的桩孔施工；选择一个柱形气囊进行初步充气膨胀；将初步充气膨胀的柱形气囊下放至桩孔内，继续充气使位于溶洞内部区域的柱形气囊继续膨胀，使柱形气囊中部直径大于桩孔直径；利用预设在柱形气囊周边的导管向溶洞内部输送膨胀材料，利用膨胀材料对柱形气囊周边的溶洞空间进行填充；待膨胀材料将柱形气囊周边溶洞填充固化后，对柱形气囊进行放气回收；在桩孔内下放钢筋笼，然后浇注混凝土，完成变截面的基桩施工。本发明提施工工艺简单，具有降低成本，提高承载力，对溶洞地质环境扰动小，施工简单等优点。

技术领域

本发明属于土木工程中桩基础施工技术领域，具体涉及一种穿越溶洞段的基桩施工方法，解决了桩身穿透大型溶洞时混凝土不易灌注的问题。

背景技术

我国岩溶地区面积辽阔，随着城市开发和交通建设的迅猛发展，在工程建设中经常会遇到岩溶地质条件，溶洞给基础的稳定带来很大危害。岩溶地区桩基础的使用也越来越广泛，当桩基础需要穿透溶洞以达到承载能力要求时，一般采用水泥，片石等材料对溶洞内部进行填充，此种施工方法会造成施工填料的大量浪费。并且在后续还需要对填充材料进行二次成孔，增加了桩基础施工的复杂度。

发明内容

本发明为解决穿透溶洞的桩身混凝土不易灌注的问题，解决穿透溶洞的桩基础施工困难、造价高昂的问题，解决施工后溶洞顶板易坍塌问题提供了一种穿越溶洞段的基桩施工方法，同时该方法尽可能维护溶洞原始生态地质环境。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种穿越溶洞段的基桩施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、勘探地质情况，确认桩孔位置；

步骤2、平整施工场地，采用无泥浆参与的桩孔施工工艺进行穿越溶洞的桩孔施工，直到桩孔深度达到溶洞底部的桩身设计深度；

步骤3、桩孔施工结束后，选择一个柱形气囊进行初步充气膨胀，膨胀至柱形气囊的柱身直径小于桩孔直径即可；

步骤4、下放经过初步充气处理后的柱形气囊至溶洞区域的桩孔底部，对柱形气囊进行再次充气，使柱形气囊顶部和底部分别卡在溶洞顶部和底部的桩孔内，与桩壁紧密结合，继续充气使位于溶洞内部区域的柱形气囊继续膨胀，使柱形气囊中部直径大于桩孔直径；

步骤5、利用预设在柱形气囊周边的导管向溶洞内部输送膨胀材料，利用膨胀材料对柱形气囊周边的溶洞空间进行填充；

步骤6、待膨胀材料将柱形气囊周边溶洞填充完成，固化后，对柱形气囊进行放气回收；

步骤7、在桩孔内下放钢筋笼，然后浇注混凝土，完成变截面的基桩施工。

作为改进，所述膨胀材料为聚氨酯发泡剂。

作为改进，所述柱形气囊高度=溶洞底部岩层桩孔深度+溶洞高度+0.5～1.0m。

作为改进，所述柱形气囊为圆柱形的橡胶柱形气囊。

作为改进，当灌注桩需要穿越多个溶洞时，按照步骤2至步骤6从上至下依次对穿越多个溶洞的桩孔施工，之后按照步骤7浇注混凝土完成变截面的基桩施工。

作为改进，所述桩孔采用全套管全回转钻机施工工艺施工。

作为改进，步骤6中，回收柱形气囊后，利用导管对桩孔进行清孔处理。

本发明有益效果是：

相比较于传统的施工方法，本发明采用一种新颖的施工技术，通过聚氨酯膨胀材料进行穿越溶洞的桩孔施工。保证在溶洞填充后不需要再次对溶洞填充材料成孔，并其在溶洞内桩身产生扩径效应有效提高桩身承载力。

附图说明