[发明专利]近海地区灌注桩成孔施工方法与伸缩钻头

说明书

本发明公开了一种近海地区灌注桩成孔施工方法与伸缩钻头，解决了近海区灌注桩成孔易塌孔的问题，其技术方案要点是包括如下步骤，在抛石区用伸缩钻头进行打钻形成初级孔；在初级孔内填满粘性介质以形成回填区；在回填区以打钻方式开设以粘性介质为孔壁的二级孔，初级孔孔径大于二级孔孔径。伸缩钻头解决了在小孔中难以开大孔的问题，其技术方案要点是利用切刀的伸缩控制钻头的外径。

技术领域

本发明涉及一种灌注桩成孔方法钻头,更具体地说，它涉及一种近海地区灌注桩成孔施工方法与伸缩钻头。

背景技术

由于航道整治工程抛石，许多近海钻孔灌注桩需穿越抛石层。受施工作业面和地质条件限制，一般选用冲击钻进行钻孔灌注桩成孔。抛石层结构松散，缝隙大，与江水形成连通性极强的含水通道，钻成的孔容易塌孔和漏浆。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种近海地区灌注桩成孔施工方法，通过对钻孔的回填，利用粘性介质封合抛石层中的缝隙，在二次钻孔形成孔壁牢固的灌注桩成孔。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种近海地区灌注桩成孔施工方法，包括如下A步骤：

①在抛石区用伸缩钻头进行打钻形成初级孔；

②在初级孔内填满粘性介质以形成回填区；

③在回填区以打钻方式开设以粘性介质为孔壁的二级孔，初级孔孔径大于二级孔孔径。

通过采用上述技术方案，当初级孔钻成后，直接向初级孔内回填粘性介质，粘性介质可以是(1)粘土，粘粒含量大于30％；(2)亚粘土(亦称“粉质粘土”)，粘粒含量在10％～30％之间；(3)亚砂土，牯粒含量3％～10％。利用粘性介质将初级孔中的缝隙填实，然后在回填区进行对粘性介质的开孔，得到的二级孔孔径比初级孔小，故二级孔的孔壁均是粘性介质；也是这些粘性介质的支撑与保护，对抛石中的缝隙进行了封堵，减少抛石区塌孔的情况发生。

较佳的，②中，对伸缩钻头设备的钻入深度进行设定，以实现初级孔的深度范围为大于0m且小于8m。

通过采用上述技术方案，将初级孔单次钻孔深度定位8m最深，目的在于，初级孔由于没有粘性介质的保护，深度大于8米的深度易导致塌孔，故需要缩短初级孔的打孔深度，对于一些碎石比较多的抛石区可缩短初级孔深度至6m或7m，以保证打孔施工的正常进行。

较佳的，③中，二级孔成形后，在二级孔的基础上继续向下进行钻成孔，并重复A步骤以实现二级孔的向下逐步延伸。

通过采用上述技术方案，若成孔的深度需要10几米乃至更深时，为了保证初级孔成型的，需要分多段加深开孔；如向开设8m的二级孔后，在往二级孔内继续向下开设初级孔，已进行开孔的加深操作，由于上方二级孔通过粘性介质进行了保护，故塌孔的可能性较小。

较佳的，①中，形成初级孔后，在初级孔中伸入声波探测器； 若声波探测器数据显示初级孔空间大于等于1.2倍的预设空间，②中则选用强粘性的粘性介质进行回填；若声波探测器数据显示初级孔空间小于1.2倍的预设空间，②中则选用弱粘性的粘性介质的进行回填。

通过采用上述技术方案，通过声波探测器检测钻孔所形成的空间，若因为碎石较多而导致初级孔的开孔过大，需要强粘性的粘性介质来保证初级孔孔壁的牢固性，避免塌孔的情况发生；而初级孔开孔正常，则采用弱粘性的粘性介质。由于强粘性的粘性介质中会在粘土等原介质中添加水泥，其成本更高；故采用声波探测的方式，可以大大节省施工成本。强粘性的粘性介质可加入8%-25%的水泥。

较佳的，在③中，所有的二级孔成形后，在二级孔内灌入泥浆养护。