[发明专利]一种基于钻机电流的桩基入岩判定方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于钻机电流的桩基入岩判定方法及系统。其中，所述方法包括步骤：构建桩基岩层强度与钻机实时电流函数关系式；在待施工区域进行试成孔，获取钻机钻进过程中第一实时电流数据；根据所述第一实时电流数据对所述函数关系式进行修正，建立桩基入岩判定标准；获取桩基成孔施工中钻机的第二实时电流，将所述第二实时电流同所述桩基入岩判定标准进行对比，当所述第二实时电流满足所述桩基入岩判定标准时，则判定桩基已入岩。通过构建桩基岩层强度与钻机实时电流强度之间的函数关系式，获得入岩判定标准，根据所述入岩判定标准对钻机电流进行实时判定，无需钻孔取芯或分析岩渣，节省判定时间，降低工程成本，并保证了判定的准确性。

技术领域

本发明涉及桩基工程领域，尤其涉及一种基于钻机电流的桩基入岩判定方法及系统。

背景技术

在桩基工程中，特别是对于设计采用强风化及以上强度的基岩作为持力层的嵌岩桩，其桩端进入基岩的深度对地基承载力及安全使用尤为重要，因此桩基入岩的判定是保证桩基施工质量的关键因素。

目前主要采用两种方法进行入岩判定，一是在每个桩位进行钻孔取芯并加以分析，明确基岩顶面标高及确定桩端最终标高，但该方法操作繁复、影响施工进度、增加了工程成本；二是在钻进过程中收集旋挖钻机带出的岩渣，通过与地质勘探孔岩芯对比来判定是否入岩，但同一地点不同地层的岩渣状态相似，难以判断岩体的破碎或风化程度，给准确判定带来困难。

有鉴于此，如何在施工过程中对桩基进行准确的入岩判定是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于钻机电流的桩基入岩判定方法及系统，旨在解决现有的桩基入岩判断方法繁琐、判断结果准确率低的问题。

一种基于钻机电流的桩基入岩判定方法，其中，所述方法包括步骤：

构建桩基岩层强度与钻机实时电流函数关系式；

在待施工区域进行试成孔，获取钻机钻进过程中第一实时电流数据；根据所述第一实时电流数据对所述函数关系式进行修正，建立桩基入岩判定标准；

获取桩基成孔施工中钻机的第二实时电流，将所述第二实时电流同所述桩基入岩判定标准进行对比，当所述第二实时电流满足所述桩基入岩判定标准时，则判定桩基已入岩。

上述所述桩基入岩判定方法，通过构建桩基岩层强度与钻机实时电流强度之间的函数关系式，结合待施工区域实时电流数据，对持力层(岩层)强度与实时电流函数关系进行修正，获得入岩判定标准，根据所述入岩判定标准对钻机电流进行实时判定，无需钻孔取芯或分析岩渣，节省判定时间，降低工程成本，并保证判定的准确性。

可选地，所述的基于钻机电流的桩基入岩判定方法，其中，所述桩基岩层强度与钻机实时电流函数关系式为：

其中，f_rk为岩层单轴抗压强度标准值，a，b，c为拟合系数。

可选地，所述的基于钻机电流的桩基入岩判定方法，其中，所述试成孔位置处于所述待施工区域的勘测孔位置上。

可选地，所述的基于钻机电流的桩基入岩判定方法，其中，所述对所述岩层强度与钻机实时电流函数关系式进行修正还包括：根据所述待施工区域的地层分布参数对所述岩层强度与钻机实时电流函数关系式进行修正。

可选地，所述的基于钻机电流的桩基入岩判定方法，其中，所述构建桩基岩层强度与钻机实时电流函数关系式的步骤，具体包括：

获取若干桩基钻进过程中地层强度及与所述地层强度对应的钻机实时电流数据；

根据若干所述桩基钻进过程中地层强度与所述钻机实时电流数据之间的对应关系，构建出桩基岩层强度与钻机实时电流函数关系式。