一種旋挖鉆機配合沖擊鉆機成孔施工方法技術

本發明專利技術一種旋挖鉆機配合沖擊鉆機成孔施工方法，包括場地平整、定位放線，測定標高，計算旋挖深度，在永久鋼護筒內安裝數個溫度傳感器；樁位復核；進行旋挖鉆進凍土層；埋設臨時鋼護筒；進行測量孔深，成孔檢查；埋設永久護筒，深入非凍土層；拔出臨時鋼護筒，移機進行下一旋孔施工；進行二次定位放樣；沖擊鉆機定位；沖擊成孔；同時泥漿池開挖，泥漿制備，向孔內注漿；第二次進行測量孔深，成孔檢查；清孔；鋼筋籠加工，鋼筋籠吊裝；導管安裝，進行導管水密封試驗；測定沉渣，進行水下混凝土灌注；混凝土養護；為在我國高緯度島狀凍土區凍土嵌巖樁路提供了可行的技術手段，具有明顯的經濟效益。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種施工方法，特別涉及一種在高緯度島狀多年凍土區嵌巖端承凍土樁旋挖鉆機配合沖擊鉆機成孔施工方法。
技術介紹
凍土段地質情況主要為粉質黏土，下臥層多為全風化到微風化的花崗巖，且有一定的嵌巖深度，凍土段落處于多年沼澤濕地中。沖擊鉆鉆孔法較適合普通地質條件下嵌巖端承樁的施工。但凍土地區由于鉆進速度較慢，熱擾動大，容易出現塌孔現象，直接采用沖擊鉆鉆孔無法滿足島狀凍土地區樁基施工的要求。旋挖鉆鉆孔的優勢就是速度快，不需要泥漿護壁，可以進行干法成孔，可以減少對島狀凍土層的擾動及熱交換。旋挖鉆較適合砂土、粘性土、粉質土等土層施工，但不能鉆進巖層，巖石地段的利用率較低，因此此方案也無法滿足島狀凍土嵌巖樁施工要求。因此，亟待開發出一種適用于高緯度多年島狀凍土地區嵌巖端承凍土樁施工的新方法——旋挖鉆機配合沖擊鉆機成孔施工方法。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，通過提供，以解決在高緯度多年島狀凍土施工地區嵌巖端承凍土樁基施工的問題。本專利技術是采用以 下技術手段實現的:，包括場地平整、定位放線，還包括以下步驟:1.1.測定標高，計算旋挖深度；1.2 樁位復核；1.3.旋挖鉆機就位；1.4.埋設臨時鋼護筒；旋挖鉆進；1.5.進行測量孔深，旋挖成孔檢查；1.6制作永久鋼護筒，護筒外涂I厘米厚的浙青渣油，減少護筒外表面的親水程度，降低凍土對樁基礎的上拔力；在永久鋼護筒內安裝數個溫度傳感器；1.7.繼續鉆進，穿過凍土層，埋設永久護筒，深入非凍土層；1.8 拔出臨時鋼護筒；1.9.進行二次定位放樣；1.10.沖擊鉆機定位；1.11.同時泥漿池開挖，泥漿制備，向孔內注漿；沖擊成孔；1.12.第二次進行測量孔深，成孔檢查；1.13.清孔；1.14.鋼筋籠加工，鋼筋籠吊裝，安裝溫度傳感器，填寫鋼筋籠隱檢報告；1.15.進行導管水密封試驗；安裝導管；1.16.測定沉渣，如超出要求進行二次沉渣；如果合格進行水下混凝土灌注；1.17.混凝土養護；護筒外側空隙用渣油拌制的粗粒土回填密實；1.18.切割粧頂設計標聞以上永久護筒，鑿粧頭至設計標聞，粧基質量檢驗。步驟1.6所述的永久鋼護筒，深度高出超過凍土層上限50cm，超過凍土層下限50cm ;其直徑大于設計樁徑IOcm ;永久鋼護筒安放后，拔出臨時鋼護筒，移走旋挖鉆機，進行下一凍土樁基凍土段施工。步驟1.11所述的泥漿制備；比重1.2 1.05，粘度16 22秒，含砂率8 4%。步驟1.13所述的清孔；采用換漿法清孔，將鉆頭提離孔底10 20cm，以中速壓入比重1.10 1.20的純泥漿，把鉆孔內的浮渣較多的泥漿換出，直至達到清孔的要求后，方可提出鉆頭；清孔后的泥漿比重在1.03 1.10之間，黏度17 20Pa s ;含砂率< 2% ;膠體率> 98%。步驟1.14所 述的安裝溫度傳感器為五個，第一溫度傳感器安裝在樁身頂部。第二溫度傳感器安裝在凍土上限頂部，第三溫度傳感器安裝在凍土段中部，第四溫度傳感器安裝在凍土段下限底部，第五溫度傳感器安裝在樁身底部；上述溫度傳感器的控制線通過鋼筋籠固定將導線引到地面以上與控制設備連接。步驟1.4所述的埋設臨時鋼護筒的直徑比樁徑大40cm，長度為3m，壁厚為10mm。本專利技術與現有技術相比，具有以下明顯的優勢和有益效果:本專利技術應用旋挖鉆機配合沖擊鉆接力成樁施工工藝對高緯度島狀多年凍土地區橋梁嵌巖端承凍土樁基進行處理，為在我國東北狀凍土地區修建高速公路提供了可行的技術手段，采用旋挖鉆機配合沖擊鉆接力成樁施工工藝，保證了施工質量，提出了一種新的解決高緯度多年島狀凍土地區嵌巖端承凍土樁施工的方法。附圖說明圖1為本專利技術旋挖鉆機配合沖擊鉆機成孔施工方法的流程圖；圖2為臨時護筒和永久鋼護筒的埋設示意圖；圖3為溫度傳感器的安裝示意圖。其中，I為永久鋼護筒，2為臨時護筒，3為凍土段，4為凍土段上限，5為凍土段下限，6為非凍土段。11為第一溫度傳感器，12為第二溫度傳感器，13為第三溫度傳感器，14為第四溫度傳感器，15為第五溫度傳感器。具體實施例方式以下結合說明書附圖對本專利技術的具體實施方式加以說明:請參閱圖1所示，為本專利技術旋挖鉆機配合沖擊鉆機成孔施工方法的流程圖。施工場地達到“三通一平”，修筑進場道路，架設電力線路，保證施工用水，鉆機工作平臺區域及兩側3米范圍內鋪設50 IOOcm厚砂碌工作墊層。鉆作業場地周圍設置排水溝。施工范圍內的地上、地下障礙物、管線要清理或改移完畢。旋挖鉆孔；為有效降低成孔過程熱量對樁周圍凍土的擾動，凍土區凍土段樁基采用旋挖鉆機干法成孔。1、施工準備首先測量放樣，準確定出各樁樁位，并在樁的前后左右設置護樁，以供隨時復核樁的中心和標高。鉆孔場地布置，采用以填代挖，減少對原地面開挖引起的熱擾動。在鉆機底座下發動機散熱部位，鋪設聚苯乙烯保溫板，以減少對地基土的熱侵入。2、埋設臨時護筒2 ;請參閱圖2所示，為臨時護筒和永久鋼護筒的埋設示意圖。從圖中可以看出，I為永久鋼護筒，2為臨時護筒，3為凍土段，4為凍土段上限，5為凍土段下限，6為非凍土段。請參閱圖3所示，在永久鋼護筒I內設置溫度傳感器，在本實施例中共放置五個溫度傳感器，分別為第一溫度傳感器11，第二溫度傳感器12，第三溫度傳感器13，第四溫度傳感器14，第五溫度傳感器15。3、旋挖鉆機成孔(I)臨時護筒2埋設完畢，經檢查無誤后，進行鉆進。旋挖鉆進是利用旋挖鉆頭鉆桿頂的液壓馬達往下壓，同時利用旋挖鉆頭旋轉切入土體，土被擠入料斗中，再提出孔外，直接裝入自卸汽車。(2)凍土橋地質情況主要為粉質黏土，鉆進過程中，選用筒式鉆頭鉆進。(3)開始鉆進時，應保證鉆桿豎直，加大鉆桿對土層壓力，緩慢進尺，采用高鉆速、小跟進量、均壓鉆進。(4)鉆進過程中，對孔口周圍進行防護，防止地表水流入孔內，因故停鉆時，及時將鉆頭提出孔外。及時清理孔口周圍積土，確保孔口穩定，鉆孔棄土，按要求運到指定棄土場，集中處理。(5)當鉆進至設計標高時，在原處正向空轉數圈，然后停止，提升鉆桿，空鉆時不得加深鉆進，提鉆時不得回轉鉆桿。(6)孔底虛土清理。利用筒式鉆頭將孔底虛土清理干凈。4、安放永久鋼護筒I旋挖鉆鉆進形成的樁孔經檢驗合格后，安放永久鋼護筒1，永久鋼護筒I高出超過凍土層上限50cm,超過凍土層下限50cm。其直徑大于設計樁徑10cm。永久鋼護筒I安放后，拔出臨時鋼護筒2，移走旋挖鉆機，進行下一凍土樁基凍土段施工。5、沖擊鉆成孔；1、二次測量放樣旋挖鉆移走后及時恢復樁基中心位置，并埋置護樁。2、沖擊鉆就位鉆孔樁中心放樣后安置沖擊鉆，沖擊鉆必須固定平穩，防止傾覆。3、泥漿制備現場設泥漿池和沉淀池，泥漿性能對成孔質量與進度有較大影響，設專人進行泥漿的配制工作，采用優質膨潤土加燒堿制成化學泥漿。泥漿滿足以下列指標:比重1.2 1.05，粘度16 22秒，含砂率8 4%。4、鉆機就位安裝鉆機時，要求鉆頭中心同鉆架上的起吊滑車在同一垂直線上，位置偏差不得大于2cm。安裝鉆機底座應支墊平穩，以防鉆機傾斜或位移。6、沖擊鉆孔鉆孔前對各項準備工作進行檢查，包括主要機具設備的安裝、鉆頭中心與鋼護筒中心位置偏差等。開始沖孔時，利用鉆頭，在護筒I內造漿，并開動泥漿泵進行循環，待泥漿均勻后以低檔、慢速開始鉆機，使護筒I腳處有牢固的泥漿護本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種旋挖鉆機配合沖擊鉆機成孔施工方法，包括場地平整、定位放線，其特征在于還包括以下步驟：1.1.測定標高，計算旋挖深度；1.2.樁位復核；1.3.旋挖鉆機就位；1.4.埋設臨時鋼護筒；旋挖鉆進；1.5.進行測量孔深，旋挖成孔檢查；1.6制作永久鋼護筒，護筒外涂瀝青渣油，減少護筒外表面的親水程度，降低凍土對樁基礎的上拔力；1.7.繼續鉆進，穿過凍土層，埋設永久護筒，深入非凍土層；1.8.拔出臨時鋼護筒；1.9.進行二次定位放樣；1.10.沖擊鉆機定位；1.11.同時泥漿池開挖，泥漿制備，向孔內注漿；沖擊成孔；1.12.第二次進行測量孔深，成孔檢查；1.13.清孔；1.14.鋼筋籠加工，安裝溫度傳感器，鋼筋籠吊裝，填寫鋼筋籠隱檢報告；1.15.進行導管水密封試驗；安裝導管；1.16.測定沉渣，如超出要求進行二次沉渣；如果合格進行水下混凝土灌注；1.17.混凝土養護；護筒外側空隙用渣油拌制的粗粒土回填密實；1.18.切割樁頂設計標高以上永久護筒，鑿樁頭至設計標高，樁基質量檢驗。

【技術特征摘要】
1.一種旋挖鉆機配合沖擊鉆機成孔施工方法，包括場地平整、定位放線，其特征在于還包括以下步驟: 1.1.測定標高，計算旋挖深度； 1.2.樁位復核； 1.3.旋挖鉆機就位； 1.4.埋設臨時鋼護筒；旋挖鉆進； 1.5.進行測量孔深，旋挖成孔檢查； 1.6制作永久鋼護筒，護筒外涂浙青渣油，減少護筒外表面的親水程度，降低凍土對樁基礎的上拔力； 1.7.繼續鉆進，穿過凍土層，埋設永久護筒，深入非凍土層； 1.8.拔出臨時鋼護筒； 1.9.進行二次定位放樣； 1.10.沖擊鉆機定位； 1.11.同時泥漿池開挖，泥漿制備，向孔內注漿；沖擊成孔； 1.12.第二次進行測量孔深，成孔檢查； 1.13.清孔； 1.14.鋼筋籠加工，安裝溫度傳感器，鋼筋籠吊裝，填寫鋼筋籠隱檢報告； 1.15.進行導管水密封試驗；安裝導管； 1.16.測定沉渣，如超出要求進行二次沉渣；如果合格進行水下混凝土灌注； 1.17.混凝土養護；護筒外側空隙用渣油拌制的粗粒土回填密實； 1.18.切割樁頂設計標高以上永久護筒，鑿樁頭至設計標高，樁基質量檢驗。2.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：邵敏澤，李結義，趙常紅，李志龍，
申請(專利權)人：路橋華祥國際工程有限公司，
類型：發明
國別省市：