破碎與完整相間陡傾層狀巖體大直徑超長鉆孔灌注樁施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大直徑超長鉆孔灌注粧，特別涉及破碎與完整相間陡傾層狀巖體大直徑超長鉆孔灌注粧施工。
【背景技術(shù)】
[0002]破碎與完整相間陡傾層狀巖體條件下大直徑超長鉆孔灌注粧施工處于傾斜巖面之上，經(jīng)常存在較高水位，大部分巖體位于水位之下，施工平臺難搭設(shè)，鋼管粧下部穿過浮泥層，易造成平臺不穩(wěn)定，各層巖體的軟硬不一，鉆孔精度難以控制。
[0003]傳統(tǒng)大直徑超長鉆孔灌注粧施工采用泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)成孔，其鉆進(jìn)成孔時間較長，不可避免出現(xiàn)孔壁應(yīng)力松弛，產(chǎn)生塌孔；在成粧過程中往往需設(shè)置粧端擴大頭以提高粧體承載力，而粧端擴大頭的設(shè)置需在鉆孔過程中預(yù)先在粧底形成擴大空間，傳統(tǒng)做法是更換成擴底鉆頭進(jìn)行開挖，此措施必然增加鉆孔時間，施工周期變長，而且會導(dǎo)致孔壁靜置時間增加，影響孔壁的穩(wěn)定性，塌孔風(fēng)險大大增加；作為粧端擴大頭的鋼筋的設(shè)置至今也未有簡單而有效的方法；破碎帶與完整相間陡傾巖體地質(zhì)條件下，軟弱層與堅硬層相間分布，巖體傾斜陡立，鉆機鉆頭從破碎帶進(jìn)入完整巖體帶的過程中，由于破碎帶抵抗能力弱，巖體抵抗能力強，則在鉆孔給進(jìn)過程中，由于受力不均衡，鉆頭與其豎軸線垂直的橫截面由水平狀變?yōu)閮A斜狀，造成鉆孔發(fā)生偏斜情況。
[0004]因此，如何在破碎與完整相間陡傾層狀巖體鉆孔過程中，防止塌孔、偏孔的發(fā)生是本領(lǐng)域急需解決的一個技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種粧基礎(chǔ)施工方法，能夠保證在粧孔鉆孔過程中不發(fā)生塌孔、偏孔，又能在不更換鉆頭的情況下形成粧端擴大頭。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0007]這種破碎與完整相間陡傾層狀巖體大直徑超長鉆孔灌注粧施工方法，包括如下步驟:
[0008]I)施工平臺加固:對位于浮泥層處的鋼管粧周圍進(jìn)行注漿加固，形成浮泥注漿加固體；
[0009]2)鋼護(hù)筒加固:將鋼護(hù)筒置入待施工的巖面，對鋼護(hù)筒處于浮泥層處周圍進(jìn)行注漿加固，形成浮泥注漿加固體；
[0010]3)鉆孔勘測:采用回旋巖芯鉆探，在粧孔開挖范圍內(nèi)鉆一小孔作為勘測孔在粧長范圍內(nèi)進(jìn)行取樣勘測，確定各破碎帶巖體位置；
[0011]4)破碎帶加固:采用機械引孔，將注漿管下入孔內(nèi)至設(shè)計引孔深度，按照從下往上的順序進(jìn)行高壓注漿；
[0012]5)爆破擴底:通過勘測孔引線，將炸藥放入孔底進(jìn)行定向爆破，形成擴大空間；
[0013]6)粧孔鉆孔:將勘測孔作為導(dǎo)向孔，采用旋挖鉆與沖擊鉆組合的方式進(jìn)行鉆孔；
[0014]7)擴底鋼筋設(shè)置:在鋼筋籠下部焊接轉(zhuǎn)動支座，在擴底鋼筋上焊接小圓環(huán)，將小圓環(huán)套入到轉(zhuǎn)動支座的轉(zhuǎn)動軸上，并用楔形擋板焊接在轉(zhuǎn)動軸上作為擋板阻止圓環(huán)的水平移動，只允許其轉(zhuǎn)動；
[0015]8)鋼筋籠放置:向孔內(nèi)放入鋼筋籠，鋼筋籠下放過程中擴底鋼筋受孔壁擠壓處于豎直狀態(tài)，當(dāng)?shù)竭_(dá)孔底擴大空間時自然下放，形成傾斜狀擴大頭鋼筋；
[0016]9)混凝土澆筑:采用注漿管注漿方式進(jìn)行混凝土澆筑。
[0017]作為優(yōu)選:步驟2)所述的鋼護(hù)筒內(nèi)徑宜比粧徑大200?400mm，鋼護(hù)筒上部開設(shè)一個溢漿孔；校核粧位中心后，在鋼護(hù)筒周圍用粘土分層回填夯實。
[0018]作為優(yōu)選:步驟2)所述的在埋入的鋼護(hù)筒處于浮泥層處周圍進(jìn)行注漿，形成穩(wěn)定的浮泥注漿加固體。
[0019]作為優(yōu)選:步驟3)所述的在粧基施工前，先在粧孔范圍內(nèi)通過回旋巖芯鉆探，對整個粧長范圍內(nèi)的巖層進(jìn)行勘測，確定巖層內(nèi)部的地質(zhì)情況，確定破碎帶位置。
[0020]作為優(yōu)選:步驟4)所述的通過勘測孔，將注漿管深入到預(yù)定位置，按從下到上的順序?qū)Ω髌扑閹нM(jìn)行注漿加固，形成完整巖層。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:
[0022](I)施工平臺搭設(shè)采用鋼管粧與拼裝貝雷片桁架組合搭設(shè)，對鋼護(hù)筒和鋼管粧外側(cè)浮泥層進(jìn)行注漿固定，加強了整個支架體系的穩(wěn)定。
[0023](2)在施工前預(yù)先對破碎帶進(jìn)行加固，防止了塌孔偏孔的發(fā)生，施工效率大大提尚O
[0024](3)在施工前預(yù)先進(jìn)行爆破擴底，在整個施工過程中不需要改換擴底鉆，減少了施工工序，縮短了施工周期。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明破碎與完整相間陡傾層狀巖體大直徑超長鉆孔灌注粧體系結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明勘測孔示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明鋼筋籠擴大頭鋼筋連接示意圖；
[0028]圖4是圖3中A處的鋼筋籠擴大頭鋼筋支座連接詳圖；
[0029]圖5是圖4的B-B剖視圖；
[0030]圖6是本發(fā)明破碎與完整相間陡傾層狀巖體大直徑超長鉆孔灌注粧施工流程圖。
[0031]附圖標(biāo)記說明:1.路基；2.混凝土墊層；3.鋼板；4.貝雷片拼裝桁架；5.鋼管粧；6.鋼支撐；7.水位線；8.鋼護(hù)筒；9.鉆孔灌注粧；10.浮泥注漿加固體；11.浮泥層；12.破碎帶；13.巖層；14.注漿管；15.粧基輪廓線；16.勘測孔；17.鋼筋籠；18.轉(zhuǎn)動支座；19.擴底鋼筋；20.圓環(huán)；21.楔形擋板；22.轉(zhuǎn)動軸。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。雖然本發(fā)明將結(jié)合較佳實施例進(jìn)行描述，但應(yīng)知道，并不表示本發(fā)明限制在所述實施例中。相反，本發(fā)明將涵蓋可包含在有附后權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)的替換物、改進(jìn)型和等同物。
[0033]本實施方式施工平臺搭設(shè)施工工藝、高壓注漿施工工藝、試粧施工工藝及混凝土澆筑施工工藝等本實施例中不再累述，重點闡述本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)的實施方式。
[0034]圖1是本發(fā)明破碎與完整相間陡傾層狀巖體大直徑超長鉆孔灌注粧體系結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖1所示，本發(fā)明破碎與完整相間陡傾層狀巖體大直徑超長鉆孔灌注粧體系，主要包括:鋼板3、貝雷片拼裝桁架4、鋼管粧5、鋼支撐6、鋼護(hù)筒8和鉆孔灌注粧9組成。
[0035]首先對鋼管粧5處于浮泥層11處周圍進(jìn)行注漿加固，穩(wěn)定整個施工平臺。然后埋設(shè)護(hù)筒8，護(hù)筒內(nèi)徑宜比粧徑大200?400mm，護(hù)筒上部開設(shè)一個溢漿孔；校核粧位中心后，在護(hù)筒周圍用粘土分層回填夯實，護(hù)筒采用人工挖埋及錘擊方法埋設(shè)，入土深度3?4m以上，護(hù)筒上部高出地下水位或孔外最高水位1.5?2m以上，并高出地面0.3m。護(hù)筒中心應(yīng)與粧中心重合，平面偏位允許誤差小于5cm，傾斜度的偏差小于1%。待護(hù)筒落位后，對處于浮泥層11處周圍進(jìn)行注漿加固，穩(wěn)定護(hù)筒。
[0036]參照圖2所示，穩(wěn)定整個支架體系后，在粧徑范圍內(nèi)進(jìn)行鉆孔勘測，采用XY-100型油壓鉆機進(jìn)場施工，鉆孔開孔直徑130mm，終孔91mm，巖芯采取率必須達(dá)到GBS0021-94規(guī)范規(guī)定的要求，鉆孔具體要求如下:
[0037](I)采用回旋巖芯鉆探，鉆孔開孔直徑130