[发明专利]岩溶发育区灌注桩成桩方法

说明书

本发明涉及灌注桩的技术领域，公开了岩溶发育区灌注桩成桩方法，包括以下施工步骤：1)、利用全回转钻机带动套管回转下压，套管内形成桩孔；2)、在套管内下入清渣桶进行第一次清孔，桩孔底部的沉渣自上而下落入在清渣桶的容腔中；3)、往桩孔内下方钢筋笼，钢筋笼的外周围裹有金属外丝网，金属外丝网的外周围裹有密目尼龙网；4)、往桩孔内下入清渣头进行第二次清孔，带动沉渣朝上涌起呈悬浮状；5)、通过灌注管往桩孔内灌注混凝土，同时朝上纵向起拔所述套管；岩溶发育区灌注桩成桩方法具有以下优点：1)、钻进效率高；2)、解决套管起拔后，混凝土朝溶洞的扩散流失问题；3)、有效控制了混凝土的流失；4)、现场文明施工条件好。

技术领域

本发明专利涉及灌注桩的技术领域，具体而言，涉及岩溶发育区灌注桩成桩方法。

背景技术

在岩溶发育区，一般地质结构比较复杂，溶洞以及裂隙普遍发育。溶洞一般有单个、多层(串珠状)溶洞，有小溶洞(洞高≤3m)、大溶洞(洞高＞3m)，有全充填、半充填、无充填溶洞；裂隙发育表现为溶沟、溶槽、石笋、石芽发育,具体特征为岩面倾斜较大。

在岩溶发育区灌注桩施工，一般最常见采用冲击和旋挖钻进成孔工艺，旋挖钻进在成孔过程中，需采用灌注混凝土处理偏孔、由于岩面倾斜常造成钻头受力不均匀，易发生斜孔、卡钻、掉钻，冲击钻进需要反复回填块石、粘土进行纠偏；而当遇到溶洞尤其是无充填的大溶洞时，易发生泥浆渗漏、垮孔，严重的甚至造成地面塌陷；另外，当处于地下水丰富地层时，套管内的泥浆使得采用捞渣斗清孔较困难，尤其当套管底部未完全跟进至孔底时，会出现清孔时间较长，或难以满足设计和规范对沉渣厚度的要求；通过灌注管灌注桩身混凝土时，混凝土易沿溶洞发生充填，造成混凝土超灌量大。以上这些因素，使得在岩溶发育区灌注桩成孔、成桩不可预见因素多，既影响质量、进度,混凝土浪费造成施工费用高，同时存在较大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供岩溶发育区灌注桩成桩方法，旨在解决现有技术中，通过灌注管灌注桩身混凝土时，混凝土易沿溶洞发生充填，造成混凝土超灌量大的问题。

本发明是这样实现的，岩溶发育区灌注桩成桩方法，包括以下施工步骤：

1)、利用全回转钻机带动套管回转下压，将所述套管自上而下下压进土体内，直至所述套管的底部达到设定高度，所述套管穿过土体内的溶洞；利用冲击锤冲锤套管内的岩层，利用冲抓斗将套管内的土体以及碎岩抓取出套管外，所述套管内形成桩孔；

2)、在所述套管内下入清渣桶进行第一次清孔，所述清渣桶位于所述桩孔的底部的上方；所述清渣桶中具有顶部开口的容腔，所述容腔中设有纵向布置的气流管，所述气流管内具有纵向布置且与容腔隔绝布置的气流道，所述气流道的底部贯穿所述清渣桶的底部，所述气流道的顶部通过管道与空压机连通；所述空压机通过管道向气流道内输入高压气流，所述高压气流自上而下冲击桩孔底部的泥浆以及沉渣，带动泥浆以及沉渣朝上涌起，所述桩孔底部的沉渣自上而下落入在清渣桶的容腔中；

3)、往所述桩孔内下方钢筋笼，所述钢筋笼具有穿过溶洞的溶洞段；所述钢筋笼的外周围裹有金属外丝网，所述金属外丝网覆盖所述溶洞段，所述金属外丝网的外周围裹有密目尼龙网，所述密目尼龙网的顶部高于所述金属外丝网的顶部，所述密目尼龙网的底部密封所述钢筋笼的底部；往所述桩孔内下放灌注管，所述灌注管的底部位于桩孔的底部的上方；

4)、往所述桩孔内下入清渣头进行第二次清孔，所述清渣头呈纵向条状布置，所述清渣头内具有纵向布置的吹气道，所述吹气道贯穿所述清渣头的顶部及底部，所述吹气道的顶部通过管道与空压机连接；所述空压机通过管道向吹气道内输入高压气流，所述高压气流自上而下冲击桩孔底部的泥浆以及沉渣，带动沉渣朝上涌起呈悬浮状；

5)、通过灌注管往桩孔内灌注混凝土，同时朝上纵向起拔所述套管，保持所述套管的底部位于所述桩孔内的混凝土的顶部的下方，直至所述桩孔内的混凝土到达桩孔的顶部后，将所述套管拔出所述桩孔。