阅读说明：本技术 硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法 (Continuous drilling and circulating pouring integrated piling technology construction method for hard formation ) 是由 田家林 唐磊 李岩 邢春雨 于 2020-11-26 设计创作，主要内容包括：本发明属于土木工程技术领域,具体涉及硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法。采用的技术方案为：硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法,所述硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法包括步骤：平整场地、桩孔位置点地质测量、安装一体化打桩工具、钻进循环浇筑具体施工、钢筋笼安装；所述安装一体化打桩工具包括计算所需循环装置个数,组装一体化打桩工具串；所述钻进循环浇筑具体施工包括姿态调整、钻进和同步排屑、残屑清除、混凝土浇筑规则；所述钢筋笼安装包括安装方法及顺序。本发明提供了一种全新的硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法,提升打桩钻进、循环排屑和连续浇筑的效率。(The invention belongs to the technical field of civil engineering, and particularly relates to a construction method of a continuous drilling and circulating pouring integrated piling technology for a hard stratum. The technical scheme is as follows: the construction method of the continuous drilling and circulating pouring integrated piling technology for the hard stratum comprises the following steps: leveling a field, carrying out geological measurement on a pile hole position point, installing an integrated piling tool, carrying out drilling circulating pouring concrete construction, and installing a reinforcement cage; the integrated piling tool is installed by calculating the number of the required circulating devices and assembling an integrated piling tool string; the drilling circulating pouring concrete construction comprises posture adjustment, drilling, synchronous chip removal, residual chip removal and concrete pouring rules; the installation of the reinforcement cage comprises an installation method and an installation sequence. The invention provides a brand-new construction method of a continuous drilling and circulating pouring integrated piling technology for a hard stratum, and the construction method can improve the efficiencies of piling drilling, circulating chip removal and continuous pouring.)

硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法

技术领域

本发明属于土木工程技术领域，具体涉及硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法。

背景技术

在土木工程施工过程中，采用结构化的观点、工业化的模式，在规模化、系列化的水平上，实施高效、低价工程的建设，不同地区由于地质构造的复杂性，不同的打桩技术施工方法可能出现与现场情况的不吻合及滞后的情况，从而导致钻进、排岩屑、浇筑效率低。主要存在以下问题：（1）在排屑循环依次进行停止钻进、提升钻筒及倾倒岩屑三个过程，在作业较深的桩井时，提升钻筒和倾倒岩屑过程占用的较多时间，钻进和排屑过程交替进行的钻进排屑循环方式。（2）浇筑工艺需要完成打桩后提升打桩设备，更换其它专用的浇筑工具连续浇筑混凝土。造成在硬质层中钻进施工、排屑循环、浇筑作业的“间断性”现象。存在“间断性” 钻挖后，需要花费更多时间、财力、物力和人力。

因此，如何实现高效钻进、同步循环排屑及连续浇筑混凝土施工方法，是本领域渴望解决的施工技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有缺陷而提供的硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法，其特征在于：所述硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法包括以下步骤：

（1）场地平整；

（2）桩孔位置点地质测量；

（3）安装一体化打桩工具；

（4）钻进循环浇筑具体施工；

（5）钢筋笼安装；

所述步骤（1）场地平整中，包括平整施工区域，满足专用打桩设备正常工作时对地面水平度要求；规划专用设备停放位置，施工警示标示建设，消防通道建设。

优选的，所述步骤（3）安装一体化打桩工具中，根据步骤（2）得知预估打桩深度H，循环装置拟有效长度L,计算所需循环装置个数n≥H/L，将n个循环装置首尾依次连接组装成循环装置串，其次将循环装置串的上下两端分别与联轴器、循环装置连接构成一体化打桩工具；再将一体化打桩工具与打桩设备有效安装。

优选的，所述步骤（4）钻进循环浇筑具体施工中，安装完整一体化打桩工具后，调整一体化打桩工具铅垂于水平面；一体化打桩工具钻进的同时，岩屑通过循环装置连续排出；当钻进至持力层，停止钻进；检查桩孔垂直度，检查桩井底部残余岩屑厚度h,后续施工以下列规则进行：

（1）当桩孔垂直度满足桩孔标准：

（a）屑厚度h≥10cm，启动一体化打桩工具的清底机构，进行清底作业；完成井底清底作业后，适当提升一体化打桩工具串，钻齿距井底高H₁，开始浇筑混凝土，混凝土浇筑高度h₁，H₁与h₁满足关系H₁≥h₁；

（b）当岩屑厚度h＜10cm，利用一体化打桩工具进行浇筑混凝土作业；

（2）当桩孔垂直度不能满足桩孔标准，进行桩孔修正或重新打桩孔。

优选的，所述步骤（5）钢筋笼安装中，钢筋笼通过配套设备压入混凝土中；钢筋笼上附带振动装置，钢筋笼下落至桩孔底部，振动装置逐渐开始上升至地面。

优选的，所述步骤（2）桩孔位置点地质测量中，使用专用设备对打桩位置进行测量，预估打桩深度H；对打桩点地质状况进行评估，选择适配的钻齿。

本发明与现有技术比较，其具有以下有益效果：本发明提供了一种硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法；连续钻进和同步排屑的施工方法，提升打桩钻进效率；可用清底机构进行残余岩屑清除，无需其它专用工具；利用一体化打桩工具高效浇筑混凝土，无需更换设备；完成浇筑混凝土后下钢筋笼，这种施工方法简化、规范施工流程，打桩高效，循环可靠，操作简单。

附图说明

图1为一体化打桩施工的示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为另一种情况下一体化打桩施工示意图；

其中：1-动力轴、2-联轴器、3-混凝土连接头、4-循环装置、5-钻头部件、6-清底机构、7-地面、8-软力层、9-持力层、H-打桩深度、L-循环装置有效长度。

具体实施方式

实施例1，如图1所示，所述硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法；平整施工区域，满足专用打桩设备正常工作时对地面水平度要求；规划专用设备停放位置，施工警示标示建设，消防通道建设。使用测量地质的专用设备对打桩位置进行测量，预估打桩深度H；对地质经行评估，选择适配的钻齿。计算所需循环装置个数n≥H/L，确定n为1，组装一体化打桩工具与打桩设备有效安装。调整一体化打桩工具铅垂于水平面；一体化打桩工具开始钻进作业，在钻进的同时，岩屑通过循环装置连续排出；当钻进至持力层，停止钻进；检查桩孔垂直度，检查桩井底部残余岩屑厚度h,后续施工以下列规则进行：

（1）当桩孔垂直度符合桩孔标准：

（b）当岩屑厚度h≥10cm，启动一体化打桩工具的清底机构，进行清底作业；完成井底清底作业后，适当提升一体化打桩工具串，钻齿距井底高H₁，开始浇筑混凝土高度h₁，H₁与h₁满足关系H₁≥h₁，混凝土流经一体化打桩工具内部通道最终流至井底。

（b）当岩屑厚度h＜10cm，利用一体化打桩工具进行浇筑混凝土作业；

（2）当桩孔垂直度不能满足桩孔标准，进行桩孔修正或重新打桩孔。

完成混凝土浇筑后，钢筋笼通过配套设备压入混凝土中；钢筋笼上附带振动装置，钢筋笼下落至桩孔底部，振动装置逐渐开始上升至地面，待混凝土凝固后再次检测成桩质量，完成整个桩基施工作业。

实施例2，如图3所示，另一种实施方式下，桩孔深度H增加，依据n≥H/L计算所需循环装置个数n＝2。

上述两种实施方式均采用硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法，在本领域技术人员可以根据实际情况对n值进行选择。

在上述一种实施方式下，实现钻进、排屑同步进行；检测桩孔质量，判断是否需要进行清底作业；完成井底清底作业后；浇筑混凝土；钢筋笼安装。无需更换浇筑设备，实现连续钻进、同步排屑及混凝土浇筑。

本发明提供的硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法，在一种实施方式下，所述硬地层连续钻进循环浇筑一体化打桩技术施工方法提供了一种全新的高效钻进、同步排屑、连续浇筑的施工方法；连续钻进和同步排屑的施工方法，提升打桩钻进效率；可用清底机构进行残余岩屑清除，无需其它专用工具；利用一体化打桩工具高效浇筑混凝土，无需更换设备；完成混凝土浇筑后下钢筋笼，这种施工方法简化、规范施工流程，打桩高效，循环可靠，操作简单。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。