[发明专利]高水位复杂地质区咬合桩硬切割成桩施工方法

权利要求书

1.一种高水位复杂地质区咬合桩硬切割成桩施工方法，其特征在于，按以下步骤进行：

S1、按照1、2、3、4、5、6……的顺序依次对各桩位进行编号；单数号为素混凝土桩位，偶数为钢筋混凝土桩位；

S2、先施工素混凝土桩，采用旋挖钻机钻孔，再浇筑混凝土，形成素混凝土桩；素混凝土桩的施工隔开三根桩以上，即按照1、n、3、n+2……的顺序进行素混凝土桩的施工，n为≥5的单数；

S3、待2号钢筋混凝土桩位两侧的1号、3号素混凝土桩达到设计强度的70％后，用旋挖钻机按设计要求切割1号、3号素混凝土桩成孔，再在2号钢筋混凝土桩位下放钢筋笼，浇筑混凝土形成2号钢筋混凝土桩，该2号钢筋混凝土桩与两侧的1号、3号素混凝土桩构成咬合桩；钢筋混凝土桩的施工隔开三根桩以上，即按照2、n+1、4、n+3……的顺序进行钢筋混凝土桩的施工；

在步骤S2、S3中，所采用的旋挖钻机的钻杆为圆筒形(a)，在钻杆外壁的下端设置有若干呈圆周均布的块状凸起，每个块状凸起包括上下一体的两部分，上部分为上宽下窄的等腰梯形(b)，等腰梯形(b)上端的两个拐角处均倒圆角(d)，下部分为等腰三角形(c)且尖头朝下形成切割刃口(e)，等腰三角形(c)的上端与等腰梯形(b)的下端等宽，在等腰梯形(b)与等腰三角形(c)的交界位置处设置有修整刃口(f)，由于钻杆旋转向下钻进，块状凸起在桩孔的侧壁形成带有由上到下的螺旋缠绕齿；钻孔钻进到位后，反转退出，以确保钻杆退出桩孔时不破坏螺旋缠绕齿；

浇筑成型后素混凝土桩与孔壁、钢筋混凝土桩与孔壁、素混凝土桩与钢筋混凝土桩分别呈锯齿形螺旋啮合。

2.根据权利要求1所述的高水位复杂地质区咬合桩硬切割成桩施工方法，其特征在于：在步骤S2中，素混凝土桩按照1、5、3、7……的顺序进行施工；步骤S3中，钢筋混凝土桩按照2、6、4、8……的顺序进行施工。

3.根据权利要求1所述的高水位复杂地质区咬合桩硬切割成桩施工方法，其特征在于，步骤S2按以下分步进行：

S2-1，桩位放线：采用全站仪精确定位桩孔的位置，在每个桩定位点拉十字线钉放四个控制桩；

S2-2、护筒安装：钻机利用扩孔器将桩孔扩大，以四个控制桩为基准控制护筒的埋设位置，再通过大扭矩钻杆将护筒压入设计标高；护筒压入前及压入后，通过靠在护筒上的精确水平仪调整护筒的垂直位置，护筒顶高于原地面0.2～0.4m,以便钻杆定位及保护桩孔；

S2-3、钻机定位：通过手动粗略调平以保证钻杆基本竖直后,再利用自动控制系统调整钻杆保持竖直状态；

S2-4、钻进成孔：以钻斗自重并加压作为钻进动力，当钻斗被挤压充满钻渣后，将其提出地表卸渣，施工过程中通过钻机自带的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，确保成孔质量；

S2-5、浇筑混凝土。

4.根据权利要求1所述的高水位复杂地质区咬合桩硬切割成桩施工方法，其特征在于，步骤S3按以下分步进行：

S3-1，桩位放线：采用全站仪精确定位桩孔的位置，在每个桩定位点拉十字线钉放四个控制桩；

S3-2、护筒安装：钻机利用扩孔器将桩孔扩大，以四个控制桩为基准控制护筒的埋设位置，再通过大扭矩钻杆将护筒压入设计标高；护筒压入前及压入后，通过靠在护筒上的精确水平仪调整护筒的垂直位置，护筒顶高于原地面0.2～0.4m,以便钻杆定位及保护桩孔；

S3-3、钻机定位：通过手动粗略调平以保证钻杆基本竖直后,再利用自动控制系统调整钻杆保持竖直状态；

S3-4、钻进成孔：以钻斗自重并加压作为钻进动力，当钻斗被挤压充满钻渣后，将其提出地表卸渣，施工过程中通过钻机自带的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，确保成孔质量；

S3-5、下放钢筋笼；

S3-6、浇筑混凝土。

5.根据权利要求4所述的高水位复杂地质区咬合桩硬切割成桩施工方法，其特征在于：在步骤S3-5中，钢筋笼包括螺旋筋和若干主筋，所有主筋呈圆周竖向间隔布置，并结合螺旋筋焊接成一个圆柱形钢筋笼，主筋和螺旋筋的直径为20～30mm，螺旋筋和主筋采用电弧点焊焊接；钢筋笼分上下两节，上下主筋采用套筒接长，并结合加强箍筋双面搭接焊；钢筋笼下放时，用25T汽车吊进行主副钩三点起吊、人工扶笼入孔、缓慢下放入孔。