一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法及抱石斗钻技术

本发明专利技术公开了一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，包括步骤：步骤1)放样定位；步骤2)钻孔取颗粒样，根据所取颗粒样来判断地层岩土体的性质及地质结构；步骤3)采用旋斗钻旋挖至卵石层，直到无法旋挖下钻；步骤4)将旋斗钻更换为抱石斗钻，将大卵石钻抱出地面；步骤5)当大卵石抱出后，再次更换为常规旋斗钻旋挖；步骤6)循环步骤3到步骤5，直至钻穿卵石层。本发明专利技术还公开了一种抱石斗钻，包括基座、方头、钻筒、出水孔、斜形条齿和钻齿，所述基座上焊接有方头，所述方头内设有与钻杆连接的正向棘轮套，所述方头上方设有与钻杆连接的反向棘轮套，所述基座下端设有钻筒。

Construction method of rotary cast in place pile in large size pebble hole and stone bucket drill

The invention discloses a rotary digging pile with large diameter gravel hole construction method, including the steps of: 1) lofting; step 2) drilling particle samples, to determine the nature and structure of geological strata of rock and soil when the granular; step 3) using rotary bucket drilling rotary drilling to pebble not until the layer of rotary drilling drill; step 4) will replace the rotary bucket drilling bouldering bucket drill, drill boulders will hold out the ground; step 5) when large pebbles hold out, to replace the conventional rotary bucket drilling rotary drilling; step 6) cycle steps 3 to 5, until the drill wear pebble layer. The invention also discloses a bouldering drill bucket, which comprises a base, square head, drill tube, water outlet, oblique tooth and tooth drill, the base is welded on the square, the square is equipped with positive ratchet sleeve is connected with the drill pipe, the upper part of the head is provided with a reverse ratchet sleeve is connected with the drill pipe. The base is arranged on the lower end of the drill barrel.

【技术实现步骤摘要】
一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法及抱石斗钻
本专利技术涉及一种建筑工程领域，具体涉及一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法及抱石斗钻。
技术介绍
在现代建筑工程基础中，因旋挖灌注桩施工进度较快(一般条件下24小时内可完成10根桩/台.设备，是钻孔桩进度的20倍，人工挖孔桩进度的100倍)；其施工技术及施工工艺都较为成熟，以及施工过程对环境污染较小。因此，建筑工程在基础设计中，旋挖灌注桩较为普遍，实际施工中也得到较为广泛的应用。但在复杂的地质条件下，如何解决施工存在的问题，确保工程施工质量，充分发挥旋挖桩的效能和提高施工速度，就值得我们去探讨。建筑工程的基础地质条件普遍较有复杂，通常主要表现为：1、施工场地软弱：旋挖设备行走受阻难以施工；2、杂填土层厚度大、土质疏松：成孔过程中易出现塌孔。3、淤泥层、流砂层、含水量较高液性土：易塌孔，成孔难度较大。4、砂砾层、砾石层：易卡钻，当砾石直径较大时几乎无法钻进，而不得以改变设计。以上地质出现1～2种条件时，一般都能通过简单修改施工工艺得到处理和解决。该常见地质：表层土为近2年内的杂填土层，厚度4～8米。回填料较为复杂，其中便有相当数量和厚度的淤泥层。由于排水不畅长期水泡，在饱和水的作用下，出现大面积液化土。在5米左右为1.5～3米松散卵石(或泥夹石)层，孤石粒径＞30cm的含量较为普遍。深度5米左右局部为稍密卵石层厚度2米左右，孤石粒径＞50cm的含量大，个别粒径达到80cm。在砾石层下为强风化泥岩→中风化泥岩。在前期旋挖施工所遇的不利因素中，尤以在5～9米左右的松散卵石层和稍密卵石层中的大粒径卵石对旋挖钻进的影响非常大。一旦遇大粒径卵石，按常规施工多次出现塌孔、卡钻，无法旋挖下钻。由于孤石粒径较大，旋斗钻在旋挖过程中无法将大粒径孤石旋进斗内。强行下挖因卵石粒径大、强度高，无法将其绞碎，以致损毁2个旋斗钻，造成报废的桩数较大，成孔率仅为38％。应对复杂地质条件下的经验不足，前期施工严重受阻，为修改施工方案造成停工15天：卵石层埋深较厚，无法预知孤石的大小；当无法按常规旋挖施工时，改变设计的可能较小。①、杂填土层较厚，且较软弱、稳定性差。如改为人工挖孔桩，土层失稳易出现塌孔、串孔的安全隐患，且工期较长。②、如改为预制管桩，依然存在无法穿透卵石层的可能性，极易出现断桩、偏桩。
技术实现思路
本专利技术的目的即在于克服现有技术不足，目的在于提供一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法抱石斗钻，解决旋挖灌注桩遇大粒径卵石时，无法钻孔作业的问题，另外还解决旋挖灌注桩遇大粒径卵石没有合适工具取出大粒径卵石的问题。本专利技术通过下述技术方案实现：一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，包括步骤：步骤1)放样定位；步骤2)拟钻孔取样，根据取样来判断地层岩土体的性质及地质结构，以确定钻孔方案及选择施工钻斗型号；步骤3)采用旋斗钻旋挖至卵石层，直到无法旋挖下钻；步骤4)将旋斗钻更换为抱石斗钻，将大卵石钻抱出地面，经反复钻抱直至卵石钻完为止；步骤5)当大卵石抱出后，再次更换为常规旋斗钻旋挖；步骤6)循环步骤3到步骤5，直至钻穿卵石层。一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，可以方便的将旋挖灌注桩遇大粒径卵石取出，可以提高注桩施工效率。进一步的，还包括步骤7)当旋挖至岩层后，上部失稳的卵石易掉入孔内；除了加大护壁泥浆浓度外，依然利用抱石斗钻施工。进一步的，还包括步骤8)当判定孔内卵石粒径已超过抱石斗钻直径所能抱钻时，将抱石斗钻更换为取芯斗钻，将卵石钻碎后再利用抱石斗钻旋抱施工。本专利技术通过下述另一技术方案实现：一种抱石斗钻，包括基座、方头、钻筒、出水孔、斜形条齿和钻齿，所述基座上焊接有方头，所述方头内设有与钻杆连接的正向棘轮套，所述方头上方设有与钻杆连接的反向棘轮套，所述基座下端设有钻筒，所述筒钻下端设有钻齿，所述筒钻上设有抱片安装口，所述抱片安装口上铰接有抱片，所述抱片底端连接有钢丝绳，所述钢丝绳上端与反向棘轮套连接。本专利技术一种抱石斗钻；抱石斗钻结构类似于嵌岩筒钻，在嵌岩筒钻的基础上改进增加抱石功能，现有的抱石斗钻一般采用旋斗钻，在钻筒3的下口设成半封闭，卵石进入钻筒3内通过半封口将卵石兜着取出，这种旋斗钻实用与小尺寸的卵石取出，当孤石粒径＞30cm时，这种旋斗钻就不适用，本专利技术克服现有技术功能缺陷，设计一种抱石斗钻，采用本专利技术抱石斗钻可以有效提高注桩施工进度，本专利技术抱石斗钻具有正转挖孔，反正取石的功能，可以方便的将粒径达到80cm的卵石取出。进一步的，所述钻筒上设有出水孔。进一步的，所述出水孔环绕均布设置在钻筒上部。进一步的，所述钻筒上设有呈顺时针向上倾斜的斜形条齿。进一步的，所述钻筒上的斜形条齿设置在钻筒的两侧，每侧设有四条斜形条齿。进一步的，两件所述抱片对称设置在钻筒上。进一步的，所述抱片与抱片安装口相配合设置，所述抱片上端通过铰轴安装在抱片安装口上口沿上，在钢丝绳没有拉紧提升抱片时，所述抱片与钻筒构成筒状结构。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本专利技术一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，可以方便的将旋挖灌注桩遇大粒径卵石取出，可以提高注桩施工效率；本专利技术一种抱石斗钻；抱石斗钻结构类似于嵌岩筒钻，在嵌岩筒钻的基础上改进增加抱石功能，现有的抱石斗钻一般采用旋斗钻，在钻筒3的下口设成半封闭，卵石进入钻筒3内通过半封口将卵石兜着取出，这种旋斗钻实用与小尺寸的卵石取出，当孤石粒径＞30cm时，这种旋斗钻就不适用，本专利技术克服现有技术功能缺陷，设计一种抱石斗钻，采用本专利技术抱石斗钻可以有效提高注桩施工进度，本专利技术抱石斗钻具有正转挖孔，反正取石的功能，可以方便的将粒径达到80cm的卵石取出。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：图1为旋挖灌注桩常规施工工艺示意图；图2为本专利技术施工工艺示意图；图3为本专利技术一种抱石斗钻的结构示意图；附图中标记及对应的零部件名称：1-基座，2-方头，3-钻筒，4-钻齿，5-正向棘轮套，6-反向棘轮套，7-抱片安装口，8-抱片，9-钢丝绳，10-斜形条齿，11-出水孔。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例1如图1-2所示，本专利技术一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，桩基础地质较为特殊和复杂，均涵盖了各种不利的复杂地质：本专利技术一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法在下述一种土质层内进行施工旋挖灌注桩。该常见地质：表层土为近2年内的杂填土层，厚度4～8米。回填料较为复杂，其中便有相当数量和厚度的淤泥层。由于排水不畅长期水泡，在饱和水的作用下，出现大面积液化土。在5米左右为1.5～3米松散卵石(或泥夹石)层，孤石粒径＞30cm的含量较为普遍。深度5米左右局部为稍密卵石层厚度2米左右，孤石粒径＞50cm的含量大，个别粒径达到80cm。在砾石层下为强风化泥岩→中风化泥岩。一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，：包括步骤：步骤1)放样定位；步骤2)拟钻孔取样，根据取样来判断地层岩土体的性质及地质结构，以确定钻孔方案及选择施工钻斗型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，其特征在于：包括步骤：步骤1)放样定位；步骤2)拟钻孔取样，根据取样来判断地层岩土体的性质及地质结构，以确定钻孔方案及选择施工钻斗型号；步骤3)采用旋斗钻旋挖至卵石层，直到无法旋挖下钻；步骤4)将旋斗钻更换为抱石斗钻，将大卵石钻抱出地面，经反复钻抱直至卵石钻完为止；步骤5)当大卵石抱出后，再次更换为常规旋斗钻旋挖；步骤6)循环步骤3到步骤5，直至钻穿卵石层。

【技术特征摘要】
1.一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，其特征在于：包括步骤：步骤1)放样定位；步骤2)拟钻孔取样，根据取样来判断地层岩土体的性质及地质结构，以确定钻孔方案及选择施工钻斗型号；步骤3)采用旋斗钻旋挖至卵石层，直到无法旋挖下钻；步骤4)将旋斗钻更换为抱石斗钻，将大卵石钻抱出地面，经反复钻抱直至卵石钻完为止；步骤5)当大卵石抱出后，再次更换为常规旋斗钻旋挖；步骤6)循环步骤3到步骤5，直至钻穿卵石层。2.根据权利要求1所述的一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，其特征在于：还包括步骤7)当旋挖至岩层后，上部失稳的卵石易掉入孔内；除了加大护壁泥浆浓度外，依然利用抱石斗钻施工。3.根据权利要求1所述的一种旋挖灌注桩遇大粒径卵石成孔施工方法，其特征在于：还包括步骤8)当判定孔内卵石粒径已超过抱石斗钻直径所能抱钻时，将抱石斗钻更换为取芯斗钻，将卵石钻碎后再利用抱石斗钻旋抱施工。4.实施权1-3任一项成孔施工方法的抱石斗钻，其特征在于：包括基座(1)、方头(2)、钻筒(3)和钻齿(4)，所述基座(1)上焊接有方头(2)，所述方头(2)内设有与钻杆连接的正向棘轮套(5)，所述方头(2)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：扈晓朋，李冬春，
申请(专利权)人：中国五冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51