[发明专利]一种提高大直径灌注桩嵌岩深度的施工方法

说明书

本发明属于岩土工程基坑支护与施工技术领域，涉及一种提高大直径灌注桩嵌岩深度的施工方法，在上覆土层部分采用大直径灌注桩，利用人工或机械成孔，下放已安装定位套管的钢筋笼，嵌岩部分通过固定的定位套管进行精准定位钻孔、下放微型钢管桩，并在大直径灌注桩内的钢筋笼顶部连结压重工字钢，将压重工字钢通过地面锚定构件锚固于外围土层一定深度，用于解决大直径灌注桩入岩困难、定位偏差、压力注浆过程钢筋笼上浮等问题，实现大直径灌注桩精准定位，保证嵌岩深度，降低对上覆土层周围建筑的扰动，施工便捷，节约成本。

技术领域

本发明属于岩土工程基坑支护与施工技术领域，涉及一种提高大直径灌注桩嵌岩深度的施工方法,在硬岩地层施工大直径灌注桩时，有效提高灌注桩嵌岩深度。

背景技术

近几年，超前微型钢管桩因场地适应性好、质量轻、承载力高、穿透性好、桩位布置灵活、施工机械小、对加固地层扰动小、施工振动小、穿透性强、施工速度快、基坑支护深度较大，相比灌注桩、传统钢管桩经济效益优势明显。大直径灌注桩由于具有施工时无振动、无挤土、噪音小、宜于在城市建筑物密集地区使用等优点，大直径灌注桩在施工中得到较为广泛的应用。

排桩支护有支护结构刚度大、施工速度快、平面布置灵活等优势，可布置一排或双排，结合微型钢管桩与预应力锚杆(锚索)、土钉结合形成的复合支护结构，提高了整体支护体系的侧向刚度，微型钢管桩作为主要受力构件，既可以起抗弯作用又可以改善土体应力场、位移场、限制基坑变形，增加基坑的整体稳定性，此类新型支挡结构在边坡加固、基坑支护等方面逐渐推广应用。

根据国家现行《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)要求，嵌岩灌注桩嵌入倾斜的完整和较完整岩的全断面深度不宜小于0.4d且不小于0.5m；倾斜度大于30％的中风化岩，宜根据倾斜度及岩石完整性适当加大嵌岩深度；嵌入平整、完整的坚硬和较坚硬岩的深度不宜小于0.2d且不小于0.2m。根据国家现行《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)规定，悬臂式支挡结构的嵌固深度、锚拉式支挡结构和支撑式支挡结构的嵌固深度均应满足嵌固稳定性的要求，对悬臂式结构嵌固深度，不宜小于0.8h；对单支点支挡式结构，不宜小于0.3h；对多支点支挡式结构，不宜小于0.2h，h为基坑深度。此外在桩底3d范围内应无软弱夹层，断裂带，洞穴和空隙分布，尤其是荷载很大的单桩更为如此。

青岛、武汉、大连、深圳等地区的上部第四系强度较低、下部基岩强度较高，属于典型的土岩复合地基；广西地区红黏土分布广泛，主要特性表现为上硬下软，在土岩交界处存在一层软流塑土。针对上述土岩复合地区的基坑支护采用排桩支挡结构时，排桩应穿过土岩交界面，嵌固于稳定岩层，保证排桩埋深远大于基坑开挖深度，防止“吊脚桩”出现。但上述地区实际施工进程中，上部土层冲击成孔较快，但下部入岩冲击成孔较慢，加上场地岩石强烈发育，多遇半边岩，频频纠偏，导致成孔效率极低，施工困难，进度严重滞后，施工难度大。

CN109914395A公开了一种大直径嵌岩桩快速施工方法及其结构解决了硬岩大直径嵌岩桩的施工问题；CN111455985A公开了一种钢管复合嵌岩桩基础结构及筑设方法，降低了嵌岩桩的施工难度，并缩短了施工周期；但是上述技术均未能解决嵌岩桩的精确定位、桩身偏移问题，以及对灌注桩进行压力注浆时钢筋笼上浮等问题。因此,亟需一种新型的提高大直径灌注桩嵌岩深度的施工方法。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求一种针对含土岩结合地层提高大直径灌注桩嵌岩深度的施工方法，在上覆土层部分采用大直径灌注桩，利用人工或机械成孔，下放已安装定位套管的钢筋笼，嵌岩部分通过固定的定位套管进行精准定位钻孔、下放微型钢管桩，并在大直径灌注桩内的钢筋笼顶部连结压重工字钢，将压重工字钢通过地面锚定构件锚固于外围土层一定深度，用于解决大直径灌注桩入岩困难、定位偏差、压力注浆过程钢筋笼上浮等问题，实现大直径灌注桩精准定位，保证嵌岩深度，降低对上覆土层周围建筑的扰动，施工便捷，节约成本的目标。

为实现上述发明目的，本发明提高大直径灌注桩嵌岩深度的具体施工过程为：