[发明专利]岩体桩基础成孔预钻施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种桥梁桩施工方法，尤其涉及一种岩体桩基础成孔预钻施工方法，属于桥梁桩基础施工技术领域。

背景技术

在铁路、公路及市政桥梁的工程施工中，不可避免地会遇到在岩体上做桩基础，为了保证桩基础的结实、安全、稳固，现有技术的做法是主要采用冲击钻进行施工，其成孔原理是：采用钻机实施打孔，步骤是将钻头通过其它机械设备提至一定高度，利用钻头自身重量将岩石击碎，而后用泥浆将石渣托浮，最终由泥浆泵将泥浆和石渣的混合体抽出孔外。这种施工方法当岩石承载力小于1000kpa时，效果较好，其施工效率也较高，但当遇到岩石承载力大于1000kpa时，由于全靠钻头的自身的重量就很难对岩体的结构达到破坏效果，因而施工效率就会明显降低。因此，如何在坚硬岩石或斜岩的地质条件下，提高钻孔进度和效率，是岩体桩基础施工的一大难题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的不足，而提供一种岩体桩基础成孔预钻施工方法，该方法施工进度快、施工效率高，对坚硬岩石或斜岩等特殊岩体具有良好的施工效果。

本发明的岩体桩基础成孔预钻施工方法是通过以下技术方案实现的：

一种岩体桩基础成孔预钻施工方法，包括如下方法：

在钻孔桩位设置5个孔位，所述钻孔桩位中心设一个中心孔位，所述中心孔位外均匀分布四个周围孔位，所述每个周围孔位的中心与钻孔桩位边缘的距离均15cm，采用潜孔钻机对中心孔位及周围孔位进行钻孔，潜孔钻机的钻头型号为φ140mm。

在所述钻孔桩位设置3个孔位，每个孔位的中心距钻孔桩位中心距离相等且相邻两个孔位的中心与钻孔桩位中心点的连接线成120度角，每个孔位的中心点距钻孔桩位边缘具有相同的距离，为21cm，采用潜孔钻机在每个孔位上打孔，潜孔钻机的钻头型号为φ220mm。

调整潜孔钻机的冲击速度以适应不同的岩石特性进行造孔。

当潜孔钻机钻头穿越溶洞时采用小冲程、低转速的钻孔方法造孔。

本发明的岩体桩基础成孔预钻施工方法相对于现有技术具有如下有益效果：

1、本发明的方法实现了当桥梁桩基础的桩位岩石承载力大于1000kpa或有斜岩的情况下，冲击钻机的成孔效率大幅度提高，斜岩纠偏难度大大降低，不仅施工质量得到保证，而且缩短了施工工期，节约了施工成本。

2、本发明的方法简单、掌握容易、无需额外增添特殊施工器具。

附图说明

图1为本发明在岩体桩基础内设置5个孔位示意图；

图2为本发明在岩体桩基础内设置3个孔位示意图。

具体实施方式

为了使本领域的一般技术人员能够清楚理解本发明的技术方案，现结合附图作进一步详尽地说明：

一种岩体桩基础成孔预钻施工方法，如图1所示，包括如下方法：

在钻孔桩位1设置5个孔位，所述钻孔桩位1中心设一个中心孔位2，所述中心孔位2外均匀分布四个周围孔位3，所述每个周围孔位3的中心与钻孔桩位1边缘的距离均15cm，采用潜孔钻机对中心孔位2及周围孔位3进行钻孔，潜孔钻机的钻头型号为φ140mm(打出的孔的直径也是140mm)。

在所述钻孔桩位1设置3个孔位3，每个孔位3的中心距钻孔桩位1中心距离相等且相邻两个孔位3的中心与钻孔桩位1中心点的连接线成120度角，每个孔位3的中心点距钻孔桩位1边缘具有相同的距离，为21cm，采用潜孔钻机在每个孔位3上打孔，潜孔钻机的钻头型号为φ220mm(打出的孔的直径也为220mm)，如图2所示。

调整潜孔钻机的冲击速度以适应不同的岩石特性进行造孔。

当潜孔钻机钻头穿越溶洞时采用小冲程、低转速的钻孔方法造孔。

实施例

本发明利用潜孔钻机对准备做桥梁桩基础的钻孔桩位1进行预钻，将岩石打成“蜂窝煤状”以达到破坏钻孔桩位1岩体整体性的目的，然后再利用冲击钻对破碎的岩石进行冲击，从而大幅度的提高冲击钻机成桩施工效率。

首先对施工场地清理，潜孔钻机就位前清除施工范围内的腐殖土、碎石，并将作业平台夯实，然后确定孔位数量及设置孔位位置，在岩石特性相同的条件下，钻孔直径越大对岩石整体结构破坏越强，但是钻孔效率降低；钻孔直径越小，对岩石整体结构破坏越小，但是钻孔效率高，因此，钻孔直径的大小根据桥梁桩基础的大小及岩石的特征而定。

如何让钻孔直径和钻孔数量成反比的情况下，达到最优的施工效果，是选择钻孔参数的关键，同时，设置孔位时要考虑将预钻孔均匀分布在钻孔桩位1内，以便达到最优的预钻效果。

具体方法：如图1及如图2所示。