[发明专利]一种高密度岩溶强烈发育地区全套管灌注桩施工方法

说明书

本发明公开了一种高密度岩溶强烈发育地区全套管灌注桩施工方法，包括如下步骤：施工准备，桩位测量放线，全回转机就位，吊装安放套管，测量调整垂直度，套管钻进并抓除渣土，套管钻进清土至设计标高，清除孔底沉渣、检查孔深，制作钢筋笼，并吊放钢筋笼，安放导管、浇注混凝土，测量混凝土，全回转套管机移位；本发明中，采用基于BIM的灌注桩、溶洞、土洞模型的模拟技术，通制定出基坑开挖施工前对已知土洞、溶洞注浆施工方案；通过建立的模型，发现未知的大体积和埋深较浅的溶洞，对施工人员进行安全交底，并采取相应的安全防护措施，避免安全事故发生。

技术领域

本发明属于灌注桩施工技术领域，具体涉及一种高密度岩溶强烈发育地区全套管灌注桩施工方法。

背景技术

随着城市现代化步伐的前进，国内外越来越多的城市修建了地铁，地铁成为一个城市现代化的标志，不少建设项目紧邻地铁线路，对地铁隧道周边地基沉降及土体变形控制较严格，紧邻地铁施工建设过程中对地铁隧道的保护必然成为工程建设的重要内容，而我国南方建设项目多位于石灰岩洼地水文地质区，场地内基岩为石灰岩，岩面起伏变化较大，且岩溶较发育，如何保证施工期间地铁线路安全又要保桩基施工质量和工期，为该类型施工建设的难题。

传统钻孔灌注桩具有如下缺点：桩的质量不易控制和保证，容易在灌注混凝土的过程中，出现断桩、缩颈、露筋和泥夹层的现象；桩身直径变化较大，孔底沉积物不易清除干净，故单桩的承载能力变化较大。

在基础施工时可能引起机械设备倾斜、塌陷，在桩基础施工时可能会引起漏浆、塌孔等现象，溶洞位于基岩内地下水位聚集发育的区段，溶洞主要对桩基础施工的影响不利，主要表现为成孔过程中可能漏浆、卡锤、混凝土浇灌困难等；为提高工程桩施工效率、保证施工质量，依托基于BIM的桩、洞模型的模拟技术、刀头载荷智能自动控制系统及基于新型钻孔控制技术，制定出高密度岩溶强烈发育地区全套管灌注桩施工技术，保质保量保安全的情况完成桩基施工。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高密度岩溶强烈发育地区全套管灌注桩施工方法，以解决上述背景技术中提出的传统钻孔灌注桩具有桩的质量不易控制和保证，容易在灌注混凝土的过程中，出现断桩、缩颈、露筋和泥夹层的现象；桩身直径变化较大，孔底沉积物不易清除干净，故单桩的承载能力变化较大，在基础施工时可能引起机械设备倾斜、塌陷，在桩基础施工时可能会引起漏浆、塌孔等现象，溶洞位于基岩内地下水位聚集发育的区段，溶洞主要对桩基础施工的影响不利的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高密度岩溶强烈发育地区全套管灌注桩施工方法，包括如下步骤：

步骤一：施工准备：基于BIM的灌注桩、溶洞、土洞模型的模拟技术，通过详细勘察阶段岩土工程勘察报告、管波探测成果、超前钻及物探报告，结合设计单位提供的桩设计图纸，采用绘制三维复杂形体的软件，利用场地功能建立土洞、溶洞模型，利用土洞、溶洞三维位置与灌注桩及底板三维位置链接，展现土洞、溶洞与灌注桩、底板的三维位置关系，制定出基坑开挖施工前对已知土洞、溶洞注浆施工方案；

步骤二：桩位测量放线：根据设计图纸提供的坐标计算桩中心点坐标，采用全站仪根据地面导线控制点进行实地放样，并保护好桩位中心点；

步骤三：全回转机就位：移动全回转套管钻机至正确位置，使套管钻机抱管器中心对应桩位中心；

步骤四：吊装安放套管：安置套管在主副夹具完全打开的情况下，放入带刃口的套管；

步骤五：测量调整垂直度：用经纬仪或测锤监测，套管被抱紧后测定垂直度情况，并做微量调整；

步骤六：套管钻进并抓除渣土：套管用定位油缸夹紧，摇动下压桩管，压入，用抓斗从套管内取土，一边抓土、一边继续下压套管；

步骤七：套管钻进清土至设计标高：套管钻进清土直至达到预先设计的标高；

步骤八：清除孔底沉渣、检查孔深：清除泥浆；