一种用于水下实现嵌岩桩的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种用于水下实现嵌岩桩的施工方法。通过在轻便的小平台上采用小型钻机带小钢管水下钻孔直至嵌入岩石，再在三个小直径钢管桩外套支护大钢管，浇筑成整体钢管混凝土桩。本发明专利技术减少了复杂的大型施工平台搭设过程与费用，不使用大型工程打桩机械，适用于各类场地复杂、大型机械难以进入的场景，提高了水下桩基施工的效率与工程经济效益。水下桩基施工的效率与工程经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水下实现嵌岩桩的施工方法


[0001]本专利技术涉及建筑、路桥及水利
，具体涉及一种用于水下实现嵌岩桩的施工方法。

技术介绍

[0002]目前我国的桥梁与水利建设中，常用到水下桩基施工，桩类型主要为水下混凝钻孔灌注桩。当场地位于水中时，需先搭设引桥，水位较深时则需采用钢管桩搭设施工平台。钢管桩的施工，一般从岸上沿顺桥方向开始打入，或者采用小型驳船连成整体作为施工操作平台，均为锤击成桩。无论哪种方法，都是为了搭设平台，方便大型机械入场。因此，工程桩施工前的平台准备工序复杂，代价高昂。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，针对既有水下桩基施工技术，提供一种操作便捷、无需大型施工平台与机械、经济适用、能嵌入岩石的水下桩基施工方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术的技术解决方案是：一种用于水下实现嵌岩桩的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0005]步骤一、确定桩位孔及定位；
[0006]步骤二、施工平台定位；
[0007]步骤三、打桩平台搭建并调平；
[0008]步骤四、安装打桩机，再次调平；
[0009]步骤五、第一根桩钻孔至设计深度，钢管作为钻杆套管与钻头一同向下，校正，孔底灌入高强水泥砂浆，灌入混凝土至桩顶。后续桩施工依序操作；
[0010]步骤六、每个桩位三根钢桩施工完成后外套支护大钢管，校正，抽干大钢管内河水，灌入普通混凝土至桩顶；
[0011]步骤七、封桩。
[0012]所述步骤一中根据河流的流速，在钢管桩施工前，为保证钢管桩的定位及垂直度，需采用定位架进行定位。定位架为双层井字形结构，采用槽钢制作而成。上下两层井字形结构距离不超过2m，井口净距根据钢管尺寸按实调整，保证钢管顺利穿过定位架。
[0013]所述步骤二中在打桩的大概位置搭设小型浮桥平台，通过钢丝绳将平台固定。根据现场实际情况，若存在现有桥梁或其他结构，平台可以与桥梁进行连接固定；若水中没有其他固定物，则从岸边开始，并沿顺桥方向开始实施并固定。
[0014]所述步骤三中根据钢管桩设计图，计算出桩位中心坐标，然后采用全站仪在定位架进行测量放样，调整定位架位置直至与桩位中心重合。
[0015]所述步骤四中打桩机采用小型地质钻机，安装在浮桥平台上。
[0016]所述步骤五中钢管桩由三个小钢管外套支护大钢管组成。小钢管直径不大于300mm。采用电动葫芦及钢丝绳将小钢管一端吊起，沿定位架放入水中。钻头带小钢管钻入
岩石至设计深度后，钻头不取出。校正后，孔底灌入高强水泥砂浆。过程中持续用全站仪对钢管桩垂直度进行监测，发现偏差过大时及时调整。小钢管嵌入岩石层的深度不小于3m。
[0017]所述步骤六中大钢管直径根据三个小钢管直径按实设计，大钢管与小钢管之间应留有灌注混凝土的空间，其内壁最小净距应不小于50mm。大钢管待小钢管施工完成后最后套入，大钢管深度穿过河水层与河床上覆盖层，直至岩石地基层顶面。
[0018]所述步骤七中封桩结合具体上部结构类型与设计目的，若为上部为钢结构平台，则封板后与上部钢梁焊接连接；若为上部为桥台基础，则与混凝土承台浇筑成整体进行封桩。
[0019]本专利技术中涉及的一种用于水下实现嵌岩桩的施工方法具有以下有益效果：
[0020]本专利技术公开的一种用于水下实现嵌岩桩的施工方法，通过三个小钢管桩外套支护大钢管，浇筑成钢管混凝土桩，可实现在轻便的小型平台上采用小型钻机施工能嵌入岩石的工程桩，减少了复杂的大型施工平台搭设过程与费用，不使用大型工程打桩机械，适用于各类场地复杂、大型机械难以进入的场景，大大提高了施工效率与工程经济效益。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。
[0022]图1为本专利技术公开的水下嵌岩钢管桩施工立面示意图；
[0023]图2为本专利技术公开的水下嵌岩钢管桩截面平面示意图；
[0024]图3为本专利技术公开的水下嵌岩钢管桩钻头示意图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施方式，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]为使本专利技术的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术作进一步的介绍。
[0027]步骤一、确定桩位孔及定位。根据河流1的流速，在钢管桩施工前，为保证钢管桩的定位及垂直度，需采用定位架进行定位。定位架为双层井字形结构，采用槽钢制作而成。上下两层井字形结构距离不超过2m，井口净距根据钢管尺寸按实调整，保证钢管顺利穿过定位架；
[0028]步骤二、施工平台定位。在打桩的大概位置搭设小型浮桥平台7，通过钢丝绳将平台7固定。根据现场实际情况，若存在现有桥梁或其他结构，平台7可以与桥梁4进行连接固定；若水中没有其他固定物，则从岸边开始，并沿顺桥方向开始实施并固定；
[0029]步骤三、打桩平台搭建并调平。根据钢管桩设计图，计算出桩位中心坐标，然后采用全站仪在定位架进行测量放样，调整定位架位置直至与桩位中心重合；
[0030]步骤四、安装打桩机，再次调平。打桩机采用小型地质钻机，安装在浮桥平台7上；
[0031]步骤五、钢管桩由三个小钢管5外套支护大钢管6组成。小钢管5直径不大于300mm。采用电动葫芦及钢丝绳将小钢管5一端吊起，沿定位架放入水中。钻头8带小钢管5钻入岩石3至设计深度后，钻头8不取出。校正后，孔底灌入高强水泥砂浆。钢管5为2m～2.5m一段，依次接长，采用螺纹连接。过程中持续用全站仪对钢管桩5垂直度进行监测，发现偏差过大时及时调整。小钢管5嵌入岩石层3的深度不小于3m。小钢管5内灌入混凝土至桩顶。不取出钻头8，一方面是为了防止取出钻头8后塌孔，另一方面是为了让小钢管5与钻头8一同入岩成孔。
[0032]步骤六、每个桩位三根钢桩5施工完成后外套支护大钢管6。大钢管6直径根据三个小钢管5直径按实设计，大钢管6与小钢管5之间应留有灌注混凝土的空间，其内壁最小净距应不小于50mm。大钢管6待小钢管5施工完成后最后套入，大钢管6深度穿过河水层1与河床上覆盖层2，直至岩石地基层3顶面。校正后，在桩顶稍作锤击使其固定，抽干大钢管6内河水及淤泥，灌入普通混凝土至桩顶。小钢管5外套大钢管6的目的是为了增强河水层1范围内桩的稳定性，若只有三个独立的小钢管5，则难以抵抗流速及流量较大时的水流。
[0033]步骤七、封桩结合具体上部结构类型与设计目的，若为上部为钢结构平台，则封板后与上部钢梁焊接连接；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于水下实现嵌岩桩的施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、确定桩位孔及定位；步骤二、施工平台定位；步骤三、打桩平台搭建并调平；步骤四、安装打桩机，再次调平；步骤五、第一根桩钻孔至设计深度，钢管作为钻杆套管与钻头一同向下，校正，孔底灌入高强水泥砂浆，灌入混凝土至桩顶。后续桩施工依序操作；步骤六、每个桩位三根钢桩施工完成后外套支护大钢管，校正，抽干大钢管内河水，灌入普通混凝土至桩顶；步骤七、封桩。2.如权利要求1所述的一种用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：高作平，谭星舟，卢凌岳，张畅，吴博，
申请(专利权)人：武大巨成结构股份有限公司，
类型：发明
国别省市：