一种灌注桩施工方法技术

本发明专利技术公开了一种灌注桩施工方法，包括以下步骤：钻孔：利用螺旋钻杆在工地上进行钻孔直至所述螺旋钻杆的钻孔深度达到桩长，所述螺旋钻杆为钻出物提供离心力以使所述钻出物沿着所述螺旋钻杆的螺旋叶片被旋出桩孔；固桩：钻孔结束后将所述螺旋钻杆从所述桩孔中提出，在提钻过程中，流体从所述螺旋钻杆的空心管路被输送到所述桩孔内，提钻速度和所述流体的输送速率成正比，且提钻过程中所述流体的输送压力保持在1～2MPa；3)清孔：所述螺旋钻杆从所述桩孔中提出后，将钢筋笼放入所述桩孔中，然后利用真空吸力将所述桩孔中的所述流体清空进行清孔。有益效果：成桩精度高、桩基的垂直度和承载力好。

【技术实现步骤摘要】
一种灌注桩施工方法
本专利技术涉及建筑施工
，尤其是涉及一种灌注桩施工方法。
技术介绍
近年来，随着建筑物向群体化、重型化、高层、超高层化的发展，对于灌注桩的单桩承载力提出更高的高求。灌注桩的单桩承载力，在桩身混凝土强度足够的前提下，主要取决于地基土对桩的阻力，在相同土层中，采用成孔方法不同的桩亦有一定的变化；而桩端土的支承力的极限值主要取决于持力层的土的物理力学性质，以及桩体嵌入持力层的深度。但施工质量的好坏，在于能否有效控制孔底沉渣或虚土，对端承力的发挥具有决定影响。目前市场上灌注桩基本上是正循环钻孔灌注桩、旋挖挖孔灌注桩以及很少采用的长螺旋振灌桩，比较普遍的三种施工工艺。正循环钻孔灌注桩采用回转式磨盘钻进，利用立式叶轮泵将泥浆通过钻杆输送到桩孔内，以泥浆作为携带体将含有砂砾、泥土的泥浆回流到泥浆池，通过泥浆净化设备或自然沉淀，分出的优质泥浆重复使用，产生大量(300％)的泥浆，无法运输，造成环境污染，钻进到桩长要求后利用立式叶轮泵清孔，清孔完毕下钢筋笼，下入导管灌浆，成桩养护至要求龄。挖孔灌注桩采用旋挖钻机掏土挖进，利用伸缩钻杆镶接筒式钻头取土，重复往返动作直至桩长为止，N次的往返上下会导致桩壁松动，桩长越长效率越低，桩底存在松散土层，挖至到桩长要求后下钢筋笼，下入导管灌浆，成桩养护至要求龄。振灌桩采用长螺旋钻机进行钻进，利用钻杆上的螺旋叶片旋出泥土砂砾，钻进到桩长要求时提出钻杆，下入导管进行灌注，灌注完毕放置钢筋笼，安装振动锤将钢筋笼振入灌注好的桩孔内，成桩养护至要求龄。成桩质量检查主要包括成孔及清孔、钢筋笼制作及安放、混凝土灌注等三个工序，特殊关键工序为成孔、混凝土灌注和钢筋笼安放，对于钻孔灌注桩而言，如清孔不严密，常出现沉渣处理不净而使桩的端阻降低、沉降过大。对于挖孔灌注桩，遇到松软底层容易出现塌方、扩径，灌浆过程中容易出现夹层。在工程实际应用中，通常采用增大桩径、增长桩长来弥补这此缺陷和不足，从而使工程造价提高，很不经济，而振灌桩由于是先灌注后安放钢筋笼，在通过振动安放钢筋笼时特别容易出现钢筋笼安放不到位，钢筋笼安放倾斜、开裂等问题，而且施工难度增大，质量难于保证。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种可对桩壁进行加固，且在灌浆过程中不会出现夹层的灌注桩施工方法。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种灌注桩施工方法，包括钻孔步骤、固桩步骤和清孔步骤：所述钻孔步骤，利用螺旋钻杆在工地上进行钻孔直至所述螺旋钻杆的钻孔深度达到桩长，所述螺旋钻杆为钻出物提供离心力以使所述钻出物沿着所述螺旋钻杆的螺旋叶片被旋出桩孔；所述固桩步骤，钻孔结束后将所述螺旋钻杆从所述桩孔中提出，在提钻过程中，流体从所述螺旋钻杆的空心管路被输送到所述桩孔内，提钻速度和所述流体的输送速率成正比，且提钻过程中所述流体的输送压力保持在1～2MPa；所述清孔步骤包括投放子步骤和清空子步骤；所述投放子步骤，所述螺旋钻杆从所述桩孔中提出后，将钢筋笼放入所述桩孔中；所述清空子步骤，所述钢筋笼放入所述桩孔中后利用真空吸力将所述桩孔中的所述流体清空。作为优选，所述灌注桩施工方法还包括流体循环步骤，将所述清空子步骤中利用真空吸力从所述桩孔中吸出的所述流体作为第一流体，所述流体循环步骤，将所述第一流体通过流体泵输送回到所述螺旋钻杆的空心管路。作为优选，所述清空子步骤与所述流体循环步骤之间还设有除砂步骤，所述清空子步骤将所述清空子步骤得到的所述第一流体进行除砂后得到新的第一流体，新的第一流体作为所述流体循环步骤中输入的所述第一流体。作为优选，所述螺旋钻杆背离钻头的一端设有缓冲腔，所述缓冲腔与所述螺旋钻杆的空心管路连通，所述流体泵与所述缓冲腔之间通过流体管连通，所述流体循环步骤中，利用所述流体泵将第一流体输送到所述缓冲腔,然后流动到所述螺旋钻杆的空心管路。作为优选，所述流体为水。作为优选，所述流体为泥浆。作为优选，所述清空子步骤中利用真空反循环泵和导管对所述桩孔内的所述流体进行清空，所述导管的真空吸口先设于距离所述桩孔的桩底0.5～3m处，当所述桩孔内的流体的高度高于所述导管的真空吸口的高度差小于0.1～2m时，所述导管朝向所述桩孔的桩底移动以使所述桩孔内的流体被清空。作为优选，所述固桩步骤中，所述提钻速度记为v1，所述流体的输送速率为v2，所述螺旋钻杆的空心管路的直径为d1，所述桩孔的直径为d2，作为优选，所述投放子步骤中利用吊车将所述钢筋笼放入所述桩孔内。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、螺旋钻杆钻孔时产生离心力，泥土、砂砾等钻出物沿着螺旋钻杆的螺旋叶片，在钻孔过程中不会产生泥浆，相比于正循环钻孔灌注桩，本专利技术施工方法大幅降低了泥浆处理成本且钻孔速度快；2、流体从螺旋钻杆的空心管路被高压输送到桩孔后，桩孔内的流体产生紊流，钻孔产生并粘附在桩壁上的砂砾或石块被紊流冲离桩壁，并停留在流体内，从而实现了对桩壁的清理，灌桩后成桩的精度高；3、从螺旋钻杆钻头向下高速压入的流体，对桩底产生较大的冲击力，将桩底进一步夯实。桩底对流体产生反作用力，桩孔内的流体产生紊流，紊流将沉积在桩底的碎石或虚土冲散，防止其凝聚成“虚桩”，并且紊流为桩孔内的砂砾或石块提供向上的推力，防止其向下沉积积聚，提高桩基的垂直度和承载力；4、从螺旋钻杆的空心管路被高压输送到桩孔内，压入的高压流体克服主应力面上的初始压应力，流体沿桩壁缝隙渗入土体填充空隙，并密实桩侧土，促使土体团结从而提高桩孔持力层的土体强度，提高灌注桩的承载力；5、注入流体后，可马上进行下一个桩孔的钻孔工作，不需要等待混凝土的注入，在混凝土供应不及时的情况下，能依旧保持较高的施工速度。附图说明图1为本专利技术施工方法流程示意图。附图标记说明如下：1、真空反循环泵；2、除砂器；3、流体罐；4、制浆机；5、流体泵；6、螺旋钻杆。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底部”和“顶部”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。实施例1：如图1所示，一种灌注桩施工方法，包括钻孔步骤、固桩步骤和清孔步骤：钻孔步骤，利用螺旋钻杆6在工地上进行钻孔直至螺旋钻杆6的钻孔深度达到桩长，螺旋钻杆6为钻出物提供离心力以使钻出物沿着螺旋钻杆6的螺旋叶片被旋出桩孔。在钻孔过程中不会产生泥浆，相比于正循环钻孔灌注桩，本专利技术施工方法大幅降低了泥浆处理成本且钻孔速度快；固桩步骤，钻孔结束后将螺旋钻杆6从桩孔中提出，在提钻过程中，流体从螺旋钻杆6的空心管路被输送到桩孔内，提钻速度和流体的输送速率成正比，且提钻过程中流体的输送压力保持在1～2MPa。流体从螺旋钻杆6的空心管路被高压输送到桩孔后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种灌注桩施工方法，其特征在于包括钻孔步骤、固桩步骤和清孔步骤：/n所述钻孔步骤，利用螺旋钻杆(6)在工地上进行钻孔直至所述螺旋钻杆(6)的钻孔深度达到桩长，所述螺旋钻杆(6)为钻出物提供离心力以使所述钻出物沿着所述螺旋钻杆(6)的螺旋叶片被旋出桩孔；/n所述固桩步骤，钻孔结束后将所述螺旋钻杆(6)从所述桩孔中提出，在提钻过程中，流体从所述螺旋钻杆(6)的空心管路被输送到所述桩孔内，提钻速度和所述流体的输送速率成正比，且提钻过程中所述流体的输送压力保持在1～2MPa；/n所述清孔步骤包括投放子步骤和清空子步骤；/n所述投放子步骤，所述螺旋钻杆(6)从所述桩孔中提出后，将钢筋笼放入所述桩孔中；/n所述清空子步骤，所述钢筋笼放入所述桩孔中后利用真空吸力将所述桩孔中的所述流体清空。/n

【技术特征摘要】
1.一种灌注桩施工方法，其特征在于包括钻孔步骤、固桩步骤和清孔步骤：
所述钻孔步骤，利用螺旋钻杆(6)在工地上进行钻孔直至所述螺旋钻杆(6)的钻孔深度达到桩长，所述螺旋钻杆(6)为钻出物提供离心力以使所述钻出物沿着所述螺旋钻杆(6)的螺旋叶片被旋出桩孔；
所述固桩步骤，钻孔结束后将所述螺旋钻杆(6)从所述桩孔中提出，在提钻过程中，流体从所述螺旋钻杆(6)的空心管路被输送到所述桩孔内，提钻速度和所述流体的输送速率成正比，且提钻过程中所述流体的输送压力保持在1～2MPa；
所述清孔步骤包括投放子步骤和清空子步骤；
所述投放子步骤，所述螺旋钻杆(6)从所述桩孔中提出后，将钢筋笼放入所述桩孔中；
所述清空子步骤，所述钢筋笼放入所述桩孔中后利用真空吸力将所述桩孔中的所述流体清空。


2.根据权利要求1所述的一种灌注桩施工方法，其特征在于，所述灌注桩施工方法还包括流体循环步骤，
将所述清空子步骤中利用真空吸力从所述桩孔中吸出的所述流体作为第一流体，所述流体循环步骤，将所述第一流体通过流体泵(5)输送回到所述螺旋钻杆(6)的空心管路。


3.根据权利要求2所述的一种灌注桩施工方法，其特征在于，所述清空子步骤与所述流体循环步骤之间还设有除砂步骤，所述清空子步骤将所述清空子步骤得到的所述第一流体进行除砂后得到新的第一流体，新的第一流体作为所述流体循环步骤中输入的所述第一流体。

【专利技术属性】
技术研发人员：尹维超，吴会芳，徐金鹏，
申请(专利权)人：浙江伊立建筑工程有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33