[发明专利]深水倾斜坚硬裸岩面大直径钻孔灌注桩及其施工方法

说明书

本发明涉及深水倾斜坚硬裸岩面大直径钻孔灌注桩及其施工方法，包括：双层导向钢护筒插打沉放技术，倾斜岩面钻头改进桩孔垂直度控制技术，封底混凝土护筒连体稳定性提高技术，倾斜岩面大直径钢护筒安装技术，高效排渣二次清孔技术。本发明属于桩基工程施工领域，不但可以提高钢护筒安装垂直度和稳定性，桩孔钻进垂直度可有效控制，提高护筒底部稳定性，提高清孔和成桩质量，同时保证了施工质量，大大提高现场施工效率，节省人力和成本，应用于实际工程中可取得较好的技术经济效益。

技术领域

本发明属于地基与基础工程领域，适用于大直径钻孔灌注桩的施工，尤其适用于深水倾斜坚硬裸岩面的桩基施工，具体涉及一种深水倾斜坚硬裸岩面大直径钻孔灌注桩及其施工方法。

背景技术

钻孔灌注桩具有承载力高、稳定性好、沉降量小、抗震性能好等许多优点，特别适合在桥梁桩基工程中使用。由于桥梁桩基对于钻孔灌注桩的承载力要求高，桩底往往需要进入基岩层。大多数基岩埋藏于一定厚度的土层下，在物理、化学和生物作用下，基岩顶面都会呈一定角度的倾斜，这必然会对钻孔灌注桩成孔质量造成不良影响。在开展高速公路施工的过程中，会遇到各种各样的复杂地质情况，需要在施工前充分考虑施工成本、施工质量和施工可靠性，结合不同情况选择相对应的施工技术方案，尤其是对于部分硬质岩层和不同发育程度的岩溶时，在深水倾斜岩面、大直径的钻孔灌注桩施工时常常会遇到钻进难度大，清孔效果差等问题。

鉴于此，针对以往裸岩面大直径钻孔灌注桩施工中的不足，亟待一种新的深水倾斜坚硬裸岩面大直径钻孔灌注桩及其施工方法，改善施工效率，提高施工质量，确保施工过程安全可靠。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可有效提高钢护筒安装垂直度和稳定性，桩孔钻进垂直度可有效控制，提高护筒底部稳定性，提高二次质量和效率，同时提高了施工质量，大大提高现场施工效率，节约人力和成本，具有环保节能、施工方便、操作简单等特点的超厚覆盖层大直径嵌岩灌注桩的施工方法。

为实现上述技术，本发明采用了以下技术方案：

深水倾斜坚硬裸岩面大直径钻孔灌注桩施工方法，包括以下步骤：

步骤一、施工准备：对周围场地进行封闭，根据施工要求准备施工材料和机械设备，并陆续安排进场；

步骤二、桩位放样：利用全站仪，根据桩基中心坐标值及已知控制点坐标值进行放样；

步骤三、钢护筒施工：首先施工双层导向钢护筒，外导向钢护筒设于桩孔处，内导向钢护筒设于外导向钢护筒内，该内导向钢护筒的底部置于楔形环状底托上，顶部固定于环形扩大端板上；

智能伸缩顶推杆通过顶推杆固定底座固定于内导向钢护筒外侧，楔形环状底托设于外导向钢护筒底部，千斤顶固定底座固定于地面，液压千斤顶固定于千斤顶固定底座上，环形扩大端板两侧设于液压千斤顶上，以便于提升内导向钢护筒；

搭设平台，辅助平台设于栈桥上，导向框通过固定抱箍固定于钢护筒上部的辅助平台上，液压千斤顶通过千斤顶固定底座固定于导向框内侧；

通过吊车吊装钢护筒穿过导向框并通过液压千斤顶微调进行施工；

施工完成后在钢护筒四周的岩面上施工钢板围挡，在钢板围挡内用封底混凝土进行封底；

步骤四、钻机就位并钻进：钻机移至桩孔位置，安装钻头，钻齿设于钢筒钻底部，加固挡圈固定于钢筒钻顶部，扩大定位钻孔固定于加固挡圈上，钻杆固定于钢筒钻上；

通过扩大定位钻孔和钻齿的结合钻进，以有效控制垂直度；

步骤五、检孔、清孔施工：钻孔完成后，通过成孔检测仪对孔深、孔形、孔径及垂直度进行检查并清孔；

步骤六、钢筋笼施工：根据桩孔直径要求绑扎钢筋笼，通过吊车配合进行钢筋笼的下放；