[发明专利]一种基于混凝土硬度的钻机施工方法

说明书

本发明涉及一种基于混凝土硬度的钻机施工方法，其特征在于，所述方法包括：基于施工区域的混凝土信息进行钻机施工；基于混凝土的凝固信息给出钻机在不同位置的工作方式；基于超声波信息确认成桩质量。通过混凝土注入地下空洞并封堵住地下空洞的方式，在不大量改动现有设备的前提下，通过加设超声波单元以及施工方案的改进，实现在具有地下空洞的区域的安全高效施工，并使得地质不会因空洞而坍塌，保证施工的顺利进行。

技术领域

本发明涉及钻机施工方法技术领域，尤其涉及一种基于混凝土硬度的钻机施工方法。

背景技术

大规模的建筑物随即而来的是对于构造物基础要求越来越高，桩基础作为一种简单、效率高的基础广泛应用。钻孔灌注桩有施工工艺简单、施工风险较低、成桩速度较快、机械设备要求不高等多种优点，所以在各类构造物基础施工中获得广泛的采纳。在实际应用过程中，受实际地质情况的约束，该项施工工艺存在许多不足，对于桩基成孔的质量及安全带来很大的风险，所以现阶段非常有必要对钻孔灌注桩的操作技术及桩基检测进行进一步的研究，以便更好地指导实际施工。溶洞的存在形式以及产生原理有许多种类，相对于一般地址，溶洞区域由于其不确定性因素太多，导致无法很好的明确地质情况，对于工程实际的设计及施工带来了极大的难度和困扰。

对于城市建设而言，在上世纪，国内的大中小城市都建设有大量的地下人防工程(如老城区地下)，包括各类防空洞和地下排水系统。它们在地下网格分布，互相贯通，并且由于数十年地废弃不用，其内部结构和建设图纸资料以无从寻起。随着经济建设的飞速发展，城市化建设规模进一步扩大，城市的扩建、改造受到地下人防工程的阻碍，甚至于发生多起质量事故、人身事故。对于钻机打桩作业来说，内部空间受限，地下水影响，只能派遣施工人员从上到下逐步打桩，其方法不仅施工安全性差，危害到施工人员的生命安全，而且投入处理措施成本高，工期长。

中国专利CN104406003B公开了一种排水管道非开挖压浆修复施工方法尤其涉及无需开挖渗漏出地表的一种排水管道非开挖压浆修复施工方法，包括现场勘查、定位、安装内部支撑、钻机、注浆设备就位、制浆、钻孔、注浆、封孔、移机等步骤。该专利提供的排水管道非开挖压浆修复施工方法具有修复后流断面损失小，流量基本无损失，注浆操作简单，注浆效果易控制，施工简便，工期短，无需特殊设备、工程成本低，适用范围广，整个修复过程无需开挖路面的优点。

中国专利CN106284315B公开了一种穿过溶洞的钻孔灌注桩施工方法。在岩溶段成孔时，先用石碴混凝土砂浆对溶洞进行定域、定量、定强度充填，石渣混凝土砂浆达要求强度后，用旋挖钻机钻孔，解决了岩溶段钻孔灌注桩成孔难题，并可有效保证成桩质量，施工简便，速度快；石渣为生产碎石后的废尾矿，粉煤灰为II级，且为固体废弃物，注浆材料造价低廉，施工方法经济简便。

中国专利CN103556623B公开了一种横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法。该专利的技术方案是：a关闭市政管线中穿越拟施工连续墙段前后闸门，抽空该段内水或使管线内水处于非流动状态；b采用钢护筒护壁，钻孔至市政管线顶部；c将市政管线冲破，形成连通钢护筒与市政管线的通孔；d市政管线内、通孔的远离拟施工连续墙一侧采用袋装混凝土进行封堵；e采用水冲法将两端已封堵的市政管线内部空间填实；f用砂土将钢护筒填实，然后拔出钢护筒；g连续墙按常规泥浆护壁进行成槽，至市政管线上部时，改用冲击钻机将连续墙部位的市政管线及其内部混凝土土冲破；h采用连续墙的常规施工方法完成后续施工。

上述三个专利分别针对排水管线、市政管线以及溶洞进行注入混凝土工作，但是都存在缺陷，例如混凝土灌注后，未针对混凝土硬度以及混凝土凝固过程进行检测确定；为针对混凝土内部可能发生的较小和/或较大缝隙进行钻机工作方式的调整。导致其成桩质量不高，甚至出现孔壁或孔口塌方的情况。

对此本发明通过超声波检测法检测混凝土的硬度，同时结合混凝土的凝固过程，判断出地下空洞注入混凝土的构成情况并给出相应施工方式，达到封堵地下空洞并且不影响钻机正常施工的技术效果。