冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法技术

本发明专利技术涉及土木工程领域，更具体地涉及冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法，包括步骤有：搭设钻孔平台、安装钢护筒、钻孔施工、成孔检查及清渣处理、钢筋笼绑扎及安装施工、混凝土灌注，用以解决冲击成孔超长钻孔灌注桩施工的问题，满足结构施工的需求，有效降低工程成本，加快施工速度，应用于实际工程中可取得较好的技术经济效益。

【技术实现步骤摘要】
冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法
本专利技术涉及土木工程领域，更具体地涉及冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法。
技术介绍
随着我国公路建设规模的持续发展，公路桥梁的总里程不断增加，在公路桥梁修建过程中，由于上部结构、荷载性质和水文地质条件等各种因素的影响，桥梁跨径不断增大；为提高桥梁基础的承载力，相应地要求桥梁桩基的桩径与桩长也越来越大，因此工程中出现了大量的大直径超长钻孔灌注桩。目前常规超长钻孔灌注桩施工具有泥浆池占用施工平台面积大、钢护筒安装接长定位困难、钢筋笼绑扎施工速度慢和施工质量差、检孔器制件周期长不易周转使用等问题。
技术实现思路
基于此，本申请提供一种冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法，用以解决冲击成孔超长钻孔灌注桩施工的问题，满足结构施工的需求。第一方面，本申请提供一种冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法，包括以下施工步骤：步骤一、搭设钻孔平台：在土体中打设钢管桩，钢管桩上部依次搭设贝雷架和钢板平台，在钢板平台下部搭设浮式泥浆循环系统，并使浮式泥浆循环系统位于水体中，在钢板平台上安装泥浆池移动架，泥浆池移动架上的主横梁上设有卷扬机，卷扬机通过钢丝绳与钢板箱泥浆池连接；步骤二、安装钢护筒：在贝雷架上安装钢护筒定位架，调节钢护筒定位架上的千斤顶行程来调整钢护筒位置，使钢护筒通过钢护筒定位架进行精确定位，对接上节钢护筒和下节钢护筒，并通过钢护筒定位架进行辅助调整，之后采用栓钉和钢套筒进行辅助固定，对接后的上节钢护筒和下节钢护筒通过焊接焊缝进行固定；步骤三、钻孔施工：通过钻机进行钻孔施工，将钢护筒安设在钻孔灌注桩孔位处，并根据施工需要进行钢护筒接长施工；步骤四、成孔检查及清渣处理：钻孔完成后通过快速接长检孔器进行检孔，即将检孔器放入成孔中，检查成孔孔径，之后采用格栅钢板掏渣筒进行清渣处理，掏渣筒底钢板上通过溢渣孔让钻孔桩底部虚渣进入格栅钢板掏渣筒内，格栅钢板掏渣筒提升过程中通过橡胶垫堵住溢渣孔防止渣土流出；步骤五、钢筋笼绑扎及安装施工：钢筋笼通过钢筋笼绑扎定型化胎架进行绑扎，钢筋笼绑扎定型化胎架包括主筋固定支架和钢筋笼固定支架，其中主筋固定支架用于固定钢筋笼两头，钢筋笼固定支架用于固定钢筋笼之间部分位置，主筋固定支架下部通过长度调节杆对不同桩径的钢筋笼直径进行调整，在主筋固定环板中按主筋位置设置主筋固定孔，钢筋笼主筋外侧设置设有螺旋筋，主筋固定环板通过固定耳板和螺栓与竖向支撑杆进行固定，钢筋笼固定支架的竖向支撑杆中部设置钢筋笼支撑板对钢筋笼进行支撑，钢筋笼绑扎完成后采用钢筋笼固定支架进行临时固定，钢筋笼内侧设有加强筋；步骤六、混凝土灌注：进行钻孔灌注桩混凝土灌注，在混凝土灌注过程中采用钢筋笼下压架对钢筋笼进行固定防止钢筋笼上浮，针对不对钢筋笼高度设置不同的长度调节立柱进行处理。在一种可能的实现方式中，步骤一所述的浮式泥浆循环系统在水体中设置用于处理钻孔灌注桩中的泥浆的钢板箱泥浆池，并在钢板箱泥浆池内泥浆的上部设置泥浆泵，泥浆泵上设有泥浆管，且泥浆管另一端置于钢护筒内，钢板平台上设置有泥浆池移动架，泥浆池移动架两侧设有主横梁、支腿和行走轮，主横梁上设置有卷扬机，且所述卷扬机通过钢丝绳与钢板箱泥浆池上的吊环连接。在一种可能的实现方式中，步骤二所述的钢护筒在钻孔过程中出现下沉现象时需要进行接长处理，接长时包括上节钢护筒和下节钢护筒，上节钢护筒上设有栓钉，下节钢护筒上设有钢套筒，上节钢护筒和下节钢护筒对接后通过栓钉和钢套筒进行连接，并通过螺帽对栓钉进行固定。在一种可能的实现方式中，步骤二所述的钢护筒定位架包括水平支撑梁、竖向立柱和千斤顶，所述水平支撑梁放置于钢板平台上，上下两侧的水平支撑梁通过竖向立柱进行连接，位于上侧的水平支撑梁上设置有千斤顶支撑架，千斤顶安装在千斤顶支撑架上并与钢护筒接触，上节钢护筒和下节钢护筒通过栓钉、钢套筒和螺帽进行固定。在一种可能的实现方式中，步骤四所述的快速接长检孔器由检孔器标准节组装拼成，检孔器标准节两端放置环向钢板，且检孔器标准节通过螺栓对环向钢板进行固定，所述环向钢板通过检孔器标准节上的额连接钢筋进行固定，快速接长检孔器上部设置有收口钢筋和吊环。在一种可能的实现方式中，步骤四所述的格栅钢板掏渣筒包括掏渣筒侧钢板、掏渣筒底钢板和钢压板，掏渣筒底钢板通过掏渣筒侧钢板与上部支撑杆连接，且掏渣筒侧钢板与掏渣筒底钢板之间通过螺栓固定，掏渣筒底钢板上设置多个溢渣孔，溢渣孔上部设置橡胶垫，橡胶垫通过钢压板和螺栓与掏渣筒底钢板固定，吊环与上部支撑杆连接。在一种可能的实现方式中，步骤五所述的主筋固定环板设置在主筋固定支架中间，长度调节杆通过长度调节螺栓固定在调节钢板上。在一种可能的实现方式中，步骤六所述的钢筋笼下压架位于钢板平台上方，并对钢板平台下方的钢筋笼进行固定，钢筋笼下压架两端设有与钢板平台连接的固定立柱，贝雷架中设有下部固定型钢，钢筋笼下压架的压顶横梁通过螺杆与下部固定型钢固定，钢筋笼下压架上设有用于固定钢筋笼的下压立柱和长度调节立柱，下压立柱和长度调节立柱之间通过连接钢板和螺栓固定连接。第二方面，本申请提供一种冲击成孔超长钻孔灌注桩，由上述冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法施工得到。相较现有技术，本专利技术具有以下的特点和有益效果：(1)采用浮式泥浆循环系统，减少对施工平台面积的大量占用，减少施工平台面积；(2)采用钢护筒定位架对钢护筒安装位置进行精确定位，在上节钢护筒和下节钢护筒对接过程中通过钢护筒定位架进行辅助调整，采用栓钉、钢套筒和螺帽进行钢护筒接高，提高钢护筒安装施工效率；(3)采用钢筋笼绑扎定型化胎架进行钢筋笼绑扎，提高钢筋笼绑扎施工质量和施工效率，采用钢筋笼下压架对钢筋笼进行固定，防止混凝土浇筑过程中钢筋笼上浮；(4)采用快速接长检孔器对钻孔成孔质量进行检查，提高检孔器周转效率，同时提高检孔器安装施工效率。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是冲击成孔超长钻孔灌注桩施工结构图；图2是浮式泥浆循环系统结构图；图3是钢护筒精确定位架结构图；图4是钢护筒接长结构图；图5是主筋固定支架结构图；图6是钢筋笼固定支架结构图；图7是钢筋笼下压架结构图；图8是快速接长检孔器结构图；图9是快速接长检孔器标准节结构图；图10是格栅钢板掏渣筒结构图；图11是格栅钢板掏渣筒底板结构图。图中：1，钢管桩；2，土体；3，浮式泥浆循环系统；4，泥浆泵；5，钢护筒；6，泥浆管；7，钢板平台；8，贝雷架；9，水体；11，钢板箱泥浆池；12，主横梁；13，卷扬机；14，支腿；15，行走轮；16，钢丝绳；17，吊环；18，泥浆；19，千斤顶支撑架；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法，其特征在于：包括以下施工步骤：/n步骤一、搭设钻孔平台：在土体(2)中打设钢管桩(1)，钢管桩(1)上部依次搭设贝雷架(8)和钢板平台(7)，在钢板平台(7)下部搭设浮式泥浆循环系统(3)，并使浮式泥浆循环系统(3)位于水体(9)中，在钢板平台(7)上安装泥浆池移动架(65)，泥浆池移动架(65)上的主横梁(12)上设有卷扬机(13)，卷扬机(13)通过钢丝绳(16)与钢板箱泥浆池(11)连接；/n步骤二、安装钢护筒：在贝雷架(8)上安装钢护筒定位架(64)，调节钢护筒定位架(64)上的千斤顶(20)行程来调整钢护筒(5)位置，使钢护筒(5)通过钢护筒定位架(64)进行精确定位，对接上节钢护筒(25)和下节钢护筒(23)，并通过钢护筒定位架(64)进行辅助调整，对接后的上节钢护筒(25)和下节钢护筒(23)通过焊接焊缝(27)进行固定；/n步骤三、钻孔施工：通过钻机进行钻孔施工，将钢护筒(5)安设在钻孔灌注桩孔位处，并根据施工需要进行钢护筒(5)接长施工；/n步骤四、成孔检查及清渣处理：钻孔完成后通过快速接长检孔器(62)进行检孔，并采用格栅钢板掏渣筒(55)进行清渣处理，掏渣筒底钢板(58)上通过溢渣孔(61)让钻孔桩底部虚渣进入格栅钢板掏渣筒(55)内，格栅钢板掏渣筒(55)提升过程中通过橡胶垫(59)堵住溢渣孔(61)防止渣土流出；/n步骤五、钢筋笼绑扎及安装施工：钢筋笼(50)通过钢筋笼绑扎定型化胎架进行绑扎，钢筋笼绑扎定型化胎架包括主筋固定支架(31)和钢筋笼固定支架(39)，其中主筋固定支架(31)用于固定钢筋笼(50)两头，钢筋笼固定支架(39)用于固定钢筋笼(50)中部位置，主筋固定支架(31)下部通过长度调节杆(38)对不同桩径的钢筋笼(50)直径进行调整，在主筋固定环板(33)中按主筋(32)位置设置主筋固定孔(34)，钢筋笼主筋外侧设置设有螺旋筋(41)，主筋固定环板(33)通过固定耳板(36)和螺栓(37)与竖向支撑杆(35)进行固定，钢筋笼固定支架(39)的竖向支撑杆(35)中部设置钢筋笼支撑板(40)对钢筋笼(50)进行支撑，钢筋笼(50)绑扎完成后采用钢筋笼固定支架(39)进行临时固定，钢筋笼(50)内侧设有加强筋(42)；/n步骤六、混凝土灌注：进行钻孔灌注桩混凝土灌注，在混凝土灌注过程中采用钢筋笼下压架(63)对钢筋笼(50)进行固定防止钢筋笼(50)上浮，针对不对钢筋笼(50)高度设置不同的长度调节立柱(49)进行处理。/n...

【技术特征摘要】
1.一种冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法，其特征在于：包括以下施工步骤：
步骤一、搭设钻孔平台：在土体(2)中打设钢管桩(1)，钢管桩(1)上部依次搭设贝雷架(8)和钢板平台(7)，在钢板平台(7)下部搭设浮式泥浆循环系统(3)，并使浮式泥浆循环系统(3)位于水体(9)中，在钢板平台(7)上安装泥浆池移动架(65)，泥浆池移动架(65)上的主横梁(12)上设有卷扬机(13)，卷扬机(13)通过钢丝绳(16)与钢板箱泥浆池(11)连接；
步骤二、安装钢护筒：在贝雷架(8)上安装钢护筒定位架(64)，调节钢护筒定位架(64)上的千斤顶(20)行程来调整钢护筒(5)位置，使钢护筒(5)通过钢护筒定位架(64)进行精确定位，对接上节钢护筒(25)和下节钢护筒(23)，并通过钢护筒定位架(64)进行辅助调整，对接后的上节钢护筒(25)和下节钢护筒(23)通过焊接焊缝(27)进行固定；
步骤三、钻孔施工：通过钻机进行钻孔施工，将钢护筒(5)安设在钻孔灌注桩孔位处，并根据施工需要进行钢护筒(5)接长施工；
步骤四、成孔检查及清渣处理：钻孔完成后通过快速接长检孔器(62)进行检孔，并采用格栅钢板掏渣筒(55)进行清渣处理，掏渣筒底钢板(58)上通过溢渣孔(61)让钻孔桩底部虚渣进入格栅钢板掏渣筒(55)内，格栅钢板掏渣筒(55)提升过程中通过橡胶垫(59)堵住溢渣孔(61)防止渣土流出；
步骤五、钢筋笼绑扎及安装施工：钢筋笼(50)通过钢筋笼绑扎定型化胎架进行绑扎，钢筋笼绑扎定型化胎架包括主筋固定支架(31)和钢筋笼固定支架(39)，其中主筋固定支架(31)用于固定钢筋笼(50)两头，钢筋笼固定支架(39)用于固定钢筋笼(50)中部位置，主筋固定支架(31)下部通过长度调节杆(38)对不同桩径的钢筋笼(50)直径进行调整，在主筋固定环板(33)中按主筋(32)位置设置主筋固定孔(34)，钢筋笼主筋外侧设置设有螺旋筋(41)，主筋固定环板(33)通过固定耳板(36)和螺栓(37)与竖向支撑杆(35)进行固定，钢筋笼固定支架(39)的竖向支撑杆(35)中部设置钢筋笼支撑板(40)对钢筋笼(50)进行支撑，钢筋笼(50)绑扎完成后采用钢筋笼固定支架(39)进行临时固定，钢筋笼(50)内侧设有加强筋(42)；
步骤六、混凝土灌注：进行钻孔灌注桩混凝土灌注，在混凝土灌注过程中采用钢筋笼下压架(63)对钢筋笼(50)进行固定防止钢筋笼(50)上浮，针对不对钢筋笼(50)高度设置不同的长度调节立柱(49)进行处理。


2.根据权利要求1所述的冲击成孔超长钻孔灌注桩及施工方法，其特征在于，步骤一所述的浮式泥浆循环系统(3)在水体(9)中设置钢板箱泥浆池(11)，并在钢板箱泥浆池(11)内泥浆(18)的上部设置泥浆泵(4)，泥浆泵(4)上设有泥浆管(6)，且泥浆管(6)另一端置于钢护筒(5)内，钢板平台(7)上设置有泥浆池移动架(65)，泥浆池移动架(65)两侧设有主横梁(12)、支腿(14)和行走轮(15)，主横梁(12)上设置有卷扬机(13)，且所述卷扬机(13)通过钢丝绳(16)与钢板箱泥浆池(11)上的吊环连接。


3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱玉宝，金茂祥，方晓剑，董巍，王旭炜，朱荣忠，潘成行，赵勇，徐俊，陈柘儒，龚桂华，杜彬锋，冯律涛，金威，郦靖，张海松，吴燚业，
申请(专利权)人：浙江交工集团股份有限公司，浙江交工金筑交通建设有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33