[发明专利]一种松散堆积体地层混凝土护壁旋挖快速成孔方法

说明书

本发明公开了一种松散堆积体地层混凝土护壁旋挖快速成孔方法，其主要施工步骤如下：测量放样埋设孔口钢护筒，采用旋挖钻机施工，向松散土层钻入2m左右桩孔深度后，提出旋挖机钻斗；向桩孔内灌注小石子混凝土，并放入旋挖钻机的钻斗反复向下冲击挤压混凝土，使小石子混凝土或浆液在一定冲击压力作用下压入周围松散堆积体中；初凝1‑2天，待小石子混凝土或浆液达到一定强度后，再次采用旋挖钻机施工，将先前钻孔中已固结混凝土旋挖钻除，挤入周围松散堆积体及粘结于孔壁上的固结混凝土将形成一圈混凝土固结体护壁。本发明能实现旋挖钻机在松散岩土堆积体地层中的有效钻进，加快了施工进度，避免了塌孔卡钻等现象，确保了成孔质量。

技术领域

本发明涉及一种旋挖快速成孔方法，具体来讲是一种松散堆积体地层混凝土护壁旋挖快速成孔技术。

背景技术

旋挖桩一般是指由旋挖钻机钻进成孔并灌注混凝土施工成型的桩基，全称旋挖钻孔灌注桩，工程上简称旋挖桩。由于使用机械作业，对工人人数要求不多，施工安全方便，地层适用性广，施工效率高，机械化程度高而得到迅速推广。

旋挖钻机在一般的粘土层、粉土层、强风化岩石层中效率很高，施工难度较低，但如果遇到了松散堆积体地层时，旋挖桩开挖作业面孔壁不能自稳，若无护壁措施或护壁措施较弱时，易出现反复塌孔，成桩质量难以保证，也会造成工期的拖延和成本的增加。对于松散堆积体地层旋挖钻成孔，一般采用全钢护筒作护壁进行钻进成孔，但在桩基灌注过程中，钢护筒基本无法拔出，将全部埋入桩体内，其成孔施工成本较高，钢护筒压入施工操作不快捷方便。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种在松散堆积体地层条件下的施工快、质量高、成本低的一种混凝土护壁旋挖快速成孔技术，操作方便，节约成本，加快工期，避免出现反复塌孔等现象，确保了成孔质量。

本发明是这样实现的，构造一种松散堆积体地层混凝土护壁旋挖快速成孔方法，适用于砂砾地层、碎卵石层、粘土层等松散堆积体地层施工，其特征在于：包括以下施工步骤：

（1）、测量放样,采用挖掘机对孔口段开挖埋设钢护筒1.5～2m长，护筒比设计孔径大20～30cm，高出地面30cm左右；

（2）、然后旋挖钻机就位施工，沿定位桩点中心向下钻入2m左右桩孔深度后（若孔壁自稳能力稍好可更深一些），提出旋挖钻斗；

（3）、通过混凝土输送导管向桩孔内灌注小石子混凝土 (C15～C20)；

（4）、向桩孔内放入旋挖钻机的钻斗，通过反复冲击、挤压混凝土，使小石子混凝土或浆液在一定压力条件下沿土石空隙压入周围松散堆积体中；

（5）、混凝土初凝1-2天，待混凝土或浆液达到一定强度后，再次采用旋挖钻机施工，将先前钻孔中已固结混凝土旋挖钻除，挤入周围松散堆积体及粘结于孔壁上的固结混凝土将形成一圈混凝土固结体护壁，从而起到支护作用；

（6）、重复上述步骤，继续下一循环施工，直到旋挖钻机钻至设计孔深。

根据本发明所述的一种松散堆积体地层混凝土护壁旋挖快速成孔方法，其特征在于；步骤（2）中，所使用大型旋挖钻机的最大输出扭矩为285kN·m或360kN·m。

根据本发明所述的一种松散堆积体地层混凝土护壁旋挖快速成孔方法，其特征在于；步骤（2）中，旋挖钻机向下钻入的深度一般每个循环在2m左右范围内，具体根据地层情况而定，以防钻孔深度过深，松散堆积体自稳能力不足，产生塌孔卡钻等现象。

根据本发明所述的一种松散堆积体地层混凝土护壁旋挖快速成孔方法，其特征在于；步骤（3）中，所灌注的小石子混凝土等级为C15～C20，坍落度180～220mm，且掺配一定比例的早强剂，以加快混凝土凝固护壁时间，提高钻孔进度。