本發(fā)明涉及一種螺旋擠土灌注砼成樁方法,特別涉及一種螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法。
背景技術(shù):
根據(jù)螺旋擠土灌注樁技術(shù)規(guī)程J12203-2012,螺旋擠土灌注樁包括雙向螺旋擠土樁和螺桿樁的總稱。螺旋擠土樁是一種通過大扭矩動(dòng)力頭帶動(dòng)鉆具旋轉(zhuǎn)擠土或半擠土成孔壓灌砼,后插鋼筋籠成樁的一種施工工藝。這種施工工藝的優(yōu)點(diǎn)為:?jiǎn)螛冻休d力高,可節(jié)約大量的建筑材料,施工速度快,可節(jié)約工期,擠土灌注樁,沒有泥漿,排放的渣土量也非常少,比較環(huán)保。但是這種施工工藝在應(yīng)用過程中存在以下不足:一、壓灌砼護(hù)壁成樁反插鋼筋籠的工藝要求砼必須灌注到地面,否則鋼筋籠就無(wú)法正常安裝到位。如此一來(lái)有地下室的工程,樁頂標(biāo)高在地面以下較深的樁,在施工時(shí)就會(huì)造成大量的砼浪費(fèi),且還會(huì)增加清鑿樁頭的費(fèi)用;二、利用振動(dòng)器反插鋼筋籠的工藝目前雖然非常成熟,但是受施工現(xiàn)場(chǎng)的砼塌落度、鋼筋籠垂直度及剛度、工人的操作水平等不利因素的影響,仍然避免不了個(gè)別鋼筋籠安裝不到位,且也有部分鋼筋籠在安裝中會(huì)產(chǎn)生安裝不居中,保護(hù)層不足的現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,不僅能保持螺旋擠土灌注樁的優(yōu)點(diǎn),而且可以解決螺旋擠土灌注樁的不足。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,包括以下步驟:
(1)在螺旋擠土灌注樁機(jī)上安裝另外一套中空結(jié)構(gòu)動(dòng)力頭Ⅱ,動(dòng)力頭Ⅱ位于螺旋擠土灌注樁機(jī)的動(dòng)力頭Ⅰ下方,且動(dòng)力頭Ⅱ?yàn)橹锌战Y(jié)構(gòu),且中孔直徑大于螺旋擠土灌注樁鉆具的最大直徑;
(2)動(dòng)力頭Ⅱ下面連接帶有反向螺旋的套管,動(dòng)力頭Ⅱ和套管之間采用快速接頭連接,且套管下端鑲裝有鉆齒,動(dòng)力頭Ⅰ連接的鉆具能夠從動(dòng)力頭Ⅱ和套管穿過;
(3)螺旋擠土灌注樁機(jī)就位后啟動(dòng)動(dòng)力頭Ⅰ正向旋轉(zhuǎn)向下鉆進(jìn)成孔,然后啟動(dòng)動(dòng)力頭Ⅱ反向旋轉(zhuǎn)向下跟進(jìn)套管,直至動(dòng)力頭Ⅰ的鉆具和動(dòng)力頭Ⅱ的套管鉆進(jìn)到了設(shè)計(jì)深度后停止鉆進(jìn);
(4)啟動(dòng)管路連接在動(dòng)力頭Ⅰ上的砼泵向孔內(nèi)泵送砼同時(shí)啟動(dòng)動(dòng)力頭Ⅰ旋轉(zhuǎn)并向上提升,直至砼的泵送量達(dá)到套管下端以上的一定距離位置處,停止泵送砼,動(dòng)力頭Ⅰ繼續(xù)向上提升,同時(shí)動(dòng)力頭Ⅱ與套管分離,向上提升動(dòng)力頭Ⅱ至一定高度,直至動(dòng)力頭Ⅰ鉆具完全提出套管;
(5)將預(yù)先制作的鋼筋籠沿套管軸線向下安放至設(shè)計(jì)高度,套管能夠保證鋼筋籠居中安裝且保護(hù)層滿足設(shè)計(jì)要求;
(6)移動(dòng)鉆具再次對(duì)準(zhǔn)套管軸線,并向套管內(nèi)泵送砼,直至達(dá)到設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高;
(7)停止泵送砼后,移動(dòng)動(dòng)力頭Ⅱ與套管連接,啟動(dòng)動(dòng)力頭Ⅱ旋轉(zhuǎn)并向上提升,直至套管全部離開土層即可成樁;
(8)移動(dòng)螺旋擠土灌注樁機(jī)至下一樁位施工。
上述螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,根據(jù)設(shè)計(jì)需要在套管拔出時(shí),采用反向旋轉(zhuǎn)形成與套管外螺紋等直徑的圓柱形樁體。
上述螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,在套管拔出時(shí)采用同步技術(shù)正向旋轉(zhuǎn),使套管沿螺旋退出形成表面帶有淺螺紋的樁體。
上述螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,根據(jù)設(shè)計(jì)需要,在套管拔出時(shí),先采用同步技術(shù)正向旋轉(zhuǎn),拔出一定距離之后,再反向旋轉(zhuǎn),拔出套管后,形成下部帶有淺螺紋上部為圓柱形的樁體。
上述螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,根據(jù)地質(zhì)情況及設(shè)計(jì)需要在鉆進(jìn)時(shí),套管停止鉆進(jìn)后,動(dòng)力頭Ⅰ帶動(dòng)鉆具繼續(xù)向下鉆進(jìn)一定深度后,再停止鉆進(jìn),然后向孔內(nèi)灌注砼,可形成下部與鉆具同直徑,上部與套管同直徑的變徑樁。
上述螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,根據(jù)地質(zhì)情況及設(shè)計(jì)需要在鉆具鉆深超過套管時(shí),向孔內(nèi)灌注砼形成變徑樁時(shí),套管拔出時(shí)先采用正向同步技術(shù)沿螺旋退出一定距離后,再反向旋轉(zhuǎn)提出地面后,能夠形成下部與鉆具同直徑,中部帶有淺螺紋,上部與套管外螺紋同直徑的變徑樁。
上述螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,根據(jù)設(shè)計(jì)需要,在套管拔出時(shí),根據(jù)地質(zhì)情況不斷調(diào)整旋轉(zhuǎn)方向,拔出套管后可形成多次變徑樁。
上述螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,根據(jù)設(shè)計(jì)需要,在套管拔出時(shí),根據(jù)地質(zhì)情況不斷調(diào)整旋轉(zhuǎn)方向,拔出套管后可形成與套管同直徑且淺螺紋與圓柱形交替變化的樁。
上述螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,鉆具鉆深超過套管時(shí)向孔內(nèi)灌注砼形成變徑樁時(shí),套管拔出時(shí)根據(jù)地質(zhì)情況的變化,不斷變化旋轉(zhuǎn)方向,能夠形成下部與鉆具同直徑,上部為與套管同直徑且淺螺紋與圓柱形交替變化的多次變徑樁。
本發(fā)明的有益效果是:動(dòng)力頭Ⅰ與動(dòng)力頭Ⅱ配合,調(diào)整套管拔出及旋轉(zhuǎn)方向形成不同形狀的樁,不僅能保持螺旋擠土灌注樁的優(yōu)點(diǎn),而且可以解決螺旋擠土灌注樁的不足;因?yàn)樘坠艿脑O(shè)置,砼不需要灌注到地面。
附圖說(shuō)明
圖1為螺旋擠土灌注樁機(jī)動(dòng)力部分的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圓柱形樁體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為表面帶有淺螺紋的樁體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4下部帶有淺螺紋上部為圓柱形的樁體結(jié)構(gòu)示意圖
圖5為下部與鉆具同直徑、上部與套管同直徑變徑樁結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為下部與鉆具同直徑,中部帶有淺螺紋,上部與套管外螺紋同直徑的變徑樁結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為淺螺紋與圓柱形交替變化的樁示意圖;
圖8為下部與鉆具同直徑,上部為與套管同直徑且淺螺紋與圓柱形交替變化的多次變徑樁示意圖。
圖中1. 動(dòng)力頭Ⅰ,2. 動(dòng)力頭Ⅱ,3. 鉆具, 4. 套管, 5. 反向螺旋。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下參照附圖并舉實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
一種螺旋擠土成孔套管跟進(jìn)灌注砼成樁方法,包括以下步驟:
(1)參考圖1,在螺旋擠土灌注樁機(jī)上安裝另外一套中空結(jié)構(gòu)動(dòng)力頭Ⅱ2,動(dòng)力頭Ⅱ2位于螺旋擠土灌注樁機(jī)的動(dòng)力頭Ⅰ1下方,且動(dòng)力頭Ⅱ2為中空結(jié)構(gòu),且中孔直徑大于螺旋擠土灌注樁鉆具3的最大直徑;
(2)動(dòng)力頭Ⅱ2下面連接帶有反向螺旋5的套管4,動(dòng)力頭Ⅱ2和套管4之間采用快速接頭連接,且套管下端鑲裝有鉆齒,以保證套管能有效切削土及巖石,動(dòng)力頭Ⅰ1連接的鉆具3能夠從動(dòng)力頭Ⅱ2和套管4穿過;
(3)螺旋擠土灌注樁機(jī)就位后啟動(dòng)動(dòng)力頭Ⅰ1正向旋轉(zhuǎn)向下鉆進(jìn)成孔,然后啟動(dòng)動(dòng)力頭Ⅱ2反向旋轉(zhuǎn)向下跟進(jìn)套管4,直至動(dòng)力頭Ⅰ1的鉆具3和動(dòng)力頭Ⅱ2的套管4鉆進(jìn)到了設(shè)計(jì)深度后停止鉆進(jìn);
(4)啟動(dòng)管路連接在動(dòng)力頭Ⅰ1上的砼泵向孔內(nèi)泵送砼同時(shí)啟動(dòng)動(dòng)力頭Ⅰ1旋轉(zhuǎn)并向上提升,直至砼的泵送量達(dá)到套管4下端以上的一定距離位置處,停止泵送砼,停止泵送砼的位置應(yīng)依據(jù)地質(zhì)及地下水情況具體確定,既要使砼的壓力足以保持動(dòng)力頭Ⅰ1鉆具3產(chǎn)生的擠土效應(yīng),又要保證地下水不能灌入套管4內(nèi),動(dòng)力頭Ⅰ1繼續(xù)向上提升,同時(shí)動(dòng)力頭Ⅱ2與套管4分離,向上提升動(dòng)力頭Ⅱ2至一定高度,直至動(dòng)力頭Ⅰ1鉆具3完全提出套管4;
(5)將預(yù)先制作的鋼筋籠沿套管4軸線向下安放至設(shè)計(jì)高度,套管4能夠保證鋼筋籠居中安裝且保護(hù)層滿足設(shè)計(jì)要求;
(6)移動(dòng)鉆具3再次對(duì)準(zhǔn)套管4軸線,并向套管4內(nèi)泵送砼,直至達(dá)到設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高,砼的泵送量要計(jì)算足夠的充盈量以保證套管4提出后砼的頂標(biāo)高達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求;
(7)停止泵送砼后,移動(dòng)動(dòng)力頭Ⅱ2與套管4連接,啟動(dòng)動(dòng)力頭Ⅱ2旋轉(zhuǎn)并向上提升,直至套管4全部離開土層即可成樁;
(8)移動(dòng)螺旋擠土灌注樁機(jī)至下一樁位施工。
實(shí)施例1
參考圖2,根據(jù)設(shè)計(jì)需要在套管4拔出時(shí),采用反向旋轉(zhuǎn)形成與套管4外螺紋等直徑的圓柱形樁體。
實(shí)施例2
參考圖3,根據(jù)設(shè)計(jì)需要在套管4拔出時(shí)采用同步技術(shù)正向旋轉(zhuǎn),使套管4沿螺旋退出形成表面帶有淺螺紋直徑且與鉆具3同直徑的樁體。
實(shí)施例3
參考圖4,根據(jù)設(shè)計(jì)需要,在套管4拔出時(shí),先采用同步技術(shù)正向旋轉(zhuǎn),拔出一定距離之后,再反向旋轉(zhuǎn),拔出套管4后,形成下部帶有淺螺紋上部為圓柱形的樁體。
實(shí)施例4
參考圖5,根據(jù)地質(zhì)情況及設(shè)計(jì)需要,在套管4停止鉆進(jìn)后,動(dòng)力頭Ⅰ1帶動(dòng)鉆具3繼續(xù)向下鉆進(jìn)一定深度后,再停止鉆進(jìn),然后向孔內(nèi)灌注砼,可形成上部與套管4同直徑,下部與鉆具3同直徑的變徑樁。
實(shí)施例5
參考圖6,根據(jù)地質(zhì)情況及設(shè)計(jì)需要在鉆具3鉆深超過套管4時(shí),向孔內(nèi)灌注砼形成變徑樁時(shí),套管4拔出時(shí)先采用正向同步技術(shù)沿螺旋退出一定距離后,再反向旋轉(zhuǎn)提出地面后,能夠形成下部與鉆具3同直徑,中部帶有淺螺紋,上部與套管4外螺紋同直徑的變徑樁。
實(shí)施例6
如圖7所示根據(jù)設(shè)計(jì)需要,在套管4拔出時(shí),根據(jù)地質(zhì)情況不斷調(diào)整旋轉(zhuǎn)方向,拔出套管4后可形成與套管4同直徑且淺螺紋與圓柱形交替變化的樁。
實(shí)施例7
如圖8,在鉆具鉆深超過套管時(shí)向孔內(nèi)灌注砼形成變徑樁時(shí),套管4拔出時(shí)根據(jù)地質(zhì)情況的變化,不斷變化旋轉(zhuǎn)方向,能夠形成下部與鉆具同直徑,上部為與套管4同直徑且淺螺紋與圓柱形交替變化的多次變徑樁。
上述具體實(shí)施方式僅是本發(fā)明的具體個(gè)案,并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施方式。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施方式所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,皆應(yīng)落入本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。