專利名稱：鋼筋混凝土樁的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種施工方法，更具體的說，是涉及一種鋼筋混凝土樁的施 工方法。
背景技術(shù)：
鉆孔成樁施工技術(shù)作為樁基礎(chǔ)廣泛應用于各種工程施工中。常用的施工 方法是采用沖擊鉆、沖抓鉆、正反旋轉(zhuǎn)鉆等進行鉆孔，由于上述成孔設備在 鉆孔時需要大量的泥漿護壁，常常會污染工作面及周邊的環(huán)境水系，使用范 圍受到一定的限制。近幾年來，又從德國、意大利引進了旋挖鉆成孔設備， 該設備可以用于干法成孔，該設備配用有適合不同地層的短螺旋鉆頭、挖泥 鉆頭及挖砂鉆頭等。干法施工的步驟依次為鉆孔一 清孔一安放鋼筋籠一灌注 混凝土。鉆孔后，需要使用專用設備對樁孔進行清理。由于樁孔底部的鉆碴 很難清理干凈，常常會影響施工質(zhì)量。而且，由于施工機械多，施工操作復 雜，施工效率較低，施工成本高。而且，鉆孔后先安放鋼筋籠再灌注混凝土， 樁孔的爆露時間，樁孔爆露期間容易發(fā)生縮、坍孔等質(zhì)量問題。目前，長螺 旋鉆機樁基施工工藝在國內(nèi)應用較廣，但由于施工鉆頭的影響，所應用工程 地質(zhì)條件多為軟基加固摩擦樁基礎(chǔ)，多沒有入巖深度要求，使用范圍受到了 限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種能夠使施工工作面 潔凈，施工機械少，施工效率高，質(zhì)量好，成本低的鋼筋混凝土樁的施工方 法。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)
一種鋼筋混凝土樁的施工方法，其特征在于，包括下述步驟
(1) 鉆孔使用長螺旋鉆機采用干法嵌巖鉆孔成型，其中長螺旋鉆機 采用合金鋼螺旋鉆頭；
(2) 灌注樁身混凝土鉆孔成型后，將長螺旋鉆機換上帶有閥門的鉆
頭，之后，下鉆清孔，使孔底沉碴鉆到鉆桿飛葉上，當鉆頭下到孔底時，通 過管道將混凝土泵入鉆桿的芯桿中，當混凝土充滿鉆桿的三分之二時，開始 提升鉆桿，同時，打開鉆頭的閥門，使混凝土進入樁孔中，混凝土連續(xù)灌注
成樁；
(3)反插鋼筋籠在樁身混凝土灌注前，先準備好鋼筋籠，鋼筋籠下 端的鋼筋向中心聚攏，固定位于鋼筋籠中心的導向管，鋼筋籠上端的導向管 上焊接有拉環(huán)，緊線器的一端與拉環(huán)連接，另一端與鋼筋籠連接，通過拉環(huán) 和緊線器將鋼筋籠固定在導向管上，在導向管的上端固定有附著板，所述附 著板上設置有附著式振動器；當樁身混凝土灌注完成后，移開鉆桿，將鋼筋 籠對正鉆孔位，靠鋼筋籠自身重量插入已灌注的樁孔內(nèi)2-3m，之后，開啟 附著式振動器，邊振動邊插入鋼筋籠，鋼筋籠下端聚攏的鋼筋牽引導向管及 鋼筋籠進入樁孔混凝土內(nèi)；當鋼筋籠插入樁孔內(nèi)混凝土底部后，松開緊線器 邊振動邊慢慢拔出導向管，完成鋼筋混凝土樁的施工。
在灌注到樁頂時，在樁頂設計標高以上加灌0. 8-1. Ocm的混凝土。 在灌注樁身混凝土時，泵送混凝土的速度與鉆桿的提升速度相匹配，使 鉆頭始終埋在混凝土內(nèi)。
在混凝土連續(xù)灌注過程中，混凝土坍落度控制在19 ~ 22cm。 長螺旋鉆機的合金鋼螺旋鉆頭上沿鉆頭的螺旋布設有與螺旋垂直的可 更換合金齒。
本發(fā)明具有下述技術(shù)效果
1. 本發(fā)明采用長螺旋鉆機無水嵌巖施工、管內(nèi)泵壓樁身砼、反插鋼筋籠 一機成樁工藝，減少了施工機械和勞力，不破壞已填路堤且不污染工作面及 周邊的環(huán)境水系，工作面潔凈，降低了工人的勞動強度。而且，使縮、枬孔 得到了有效的控制，能夠避免埋鉆、卡鉆事故的發(fā)生，施工質(zhì)量可靠，能夠 安全生產(chǎn)，施工效率高，施工成本低。
2. 本工藝通過改進長螺旋鉆機鉆頭，并采用合金鋼鉆頭，成功的解決了 長螺鉆機成孔在巖層內(nèi)鉆進問題，擴展了長螺旋鉆機的應用范圍。
3. 由于采用長螺旋鉆機，能夠使用帶有飛葉的鉆桿，鉆桿在孔內(nèi)下降時， 能夠使孔底沉碴鉆到鉆桿飛葉上，簡化了清孔工藝，而且，清孔效果更好， 有利于保障施工質(zhì)量。4.由于采用反插鋼筋籠施工工藝，成孔后，立即灌注樁身砼，避免了成 孔后先安放鋼筋籠時鉆孔縮孔、坍孔的質(zhì)量通??；且在鋼筋籠下插和導向管 上拔過程中對樁身砼的振搗.，有效的保證了樁身砼的密實度。


圖1為本發(fā)明長螺旋鉆機鉆頭的示意圖； 圖2為反插鋼筋籠的施工示意圖； 圖3為導向管與鋼筋籠的連接關(guān)系示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明詳細說明。 本發(fā)明的鋼筋混凝土樁的施工方法包括下述步驟
(1) 鉆孔使用長螺旋鉆機采用干法鉆孔成型，其中長螺旋鉆機釆用 合金鋼螺旋鉆頭。為了提高鉆孔的效率，在鉆頭周邊螺旋狀布設可更換合金 齒，所述合金鋼螺旋鉆頭的殺意圖如圖l所示，本實施例中沿鉆頭的螺旋部 分布設有與鉆頭螺旋部分9垂直的可更換合金齒10。合金齒的數(shù)量根據(jù)鉆 孔的直徑確定， 一般沿鉆頭的螺旋部分排列到與鉆桿相交即可，以直徑為 60cm鉆孔為例，共設合金齒18個。合金齒與鉆頭螺旋部分采用螺旋絲扣與
鉆頭連接固定，以實現(xiàn)合金齒的更換。
鉆孔開始時，采用合金鋼螺旋鉆頭，向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面時， 起動電機鉆進， 一般應先慢后快，這樣既能減少鉆桿搖晃，又容易檢查鉆孔 的偏差，以便及時糾正。在成孔過程中，如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時，應放慢 進尺，否則較易導致樁孔偏斜、位移，使鉆桿、鉆具損壞。
在鉆進過程中，記錄員記錄鉆機電流表的電流值和相應的鉆進深度并觀 察鉆進速度，如發(fā)現(xiàn)電流值陡增，鉆機負荷加大，此時速度變慢,記下峰值電 流。記錄員要記錄此時的鉆進深度，該深度為土層和巖層的界面深度,再往 下鉆入相應規(guī)定的入巖深度，然后提鉆成孔，清碴時，不要讓碴土過多的落 入孔內(nèi)，并將孔口處雜物清理干凈，方可進行下步工序。
(2) 灌注樁身混凝土鉆孔成型后，將長螺旋鉆機換上帶有閥門的鉆 頭，之后，下鉆清孔，使孔底沉碴鉆到鉆桿飛葉上。當鉆頭下到孔底時，通 過管道將混凝土泵入鉆桿的芯桿中，當混凝土充滿鉆桿的三分之二時，開始 提升鉆桿，同時，打開鉆頭的閥門，使混凝土進入樁孔中，混凝土連續(xù)灌注成樁。
鉆孔經(jīng)監(jiān)理驗收合格后，鉆機換上帶閥門的鉆頭，下鉆清孔。由于長螺 旋鉆機的鉆桿上通常帶有飛葉，鉆頭轉(zhuǎn)動帶起的沉碴落到鉆桿飛葉上。減少 了專門的清孔設備和清孔工序，減少了施工時間。當鉆頭下到孔底時，開始 泵送砼，當鉆桿芯管砼充滿鉆桿的三分之二時開始提升鉆桿，此時鉆頭閥門 打開，砼進入孔內(nèi)。泵送砼的速度與鉆桿的提升速度相匹配，使鉆頭始終埋
在砼內(nèi)，要求混凝土坍落度控制在19-22cm。嚴禁先拔管后泵料，混凝土 應連續(xù)灌注成樁，不得形成施工縫。為確保樁頂質(zhì)量，在樁頂設計標高以上 加灌一定高度， 一般為0. 8 ~ 1. Ocm。落到鉆桿飛葉上的沉碴隨著鉆桿的提升 被帶出，清孔效果好，提高了施工質(zhì)量。
(3)反插鋼筋籠鋼筋籠的施工示意圖如圖2所示，圖3為導向管與 鋼筋籠的連接關(guān)系示意圖，在樁身混凝土灌注前，先準備好鋼筋籠，鋼筋籠 4下端的鋼筋6向中心聚攏，固定位于鋼筋籠中心的導向管5，鋼筋籠上端 的導向管上連接有拉環(huán)3，緊線器8的一端與拉環(huán)連接，另一端與鋼筋籠連 接，通過拉環(huán)和緊線器將鋼筋籠固定在導向管上，在導向管的上端固定有附 著板2,所述附著板上設置有附著式振動器1。當樁身混凝土灌注完成后， 移開鉆桿，將鋼筋籠對正鉆孔位，靠鋼筋籠自身重量插入已灌注的樁孔內(nèi) 2-3m。確認鋼筋籠位置后，開啟附著式振動器，邊振動邊插入鋼筋籠，鋼筋 籠下端聚攏的鋼筋牽引導向管及鋼筋籠進入樁孔混凝土內(nèi)。為了保證導向管 鉛垂，預先在振動器附著板的三個方向的拉環(huán)上系上繩子7，用人工拉繩固 定位置。當鋼筋籠插入樁孔內(nèi)混凝土底部后，松開緊線器，取下拉環(huán)，邊振 動邊慢慢拔出導向管，完成鋼筋混凝土樁的施工。
本發(fā)明的施工方法首創(chuàng)了逆作法樁基施工技術(shù)，開發(fā)了長螺旋鉆機配用 合金鉆頭一次性干法成孔，管內(nèi)泵壓混凝土，反插鋼筋籠一機成樁施工工藝， 最大限度的縮短了樁孔的爆露時間，避免了樁孔爆露期間縮、枬孔等質(zhì)量問 題的發(fā)生，擴展了長螺旋鉆機的應用空間，提高了施工效率，實現(xiàn)了質(zhì)量達 標，成本降低。
權(quán)利要求
1、一種鋼筋混凝土樁的施工方法，其特征在于，包括下述步驟(1)鉆孔使用長螺旋鉆機采用干法嵌巖鉆孔成型，其中長螺旋鉆機采用合金鋼螺旋鉆頭；(2)灌注樁身混凝土鉆孔成型后，將長螺旋鉆機換上帶有閥門的鉆頭，之后，下鉆清孔，使孔底沉碴鉆到鉆桿飛葉上，當鉆頭下到孔底時，通過管道將混凝土泵入鉆桿的芯桿中，當混凝土充滿鉆桿的三分之二時，開始提升鉆桿，同時，打開鉆頭的閥門，使混凝土進入樁孔中，混凝土連續(xù)灌注成樁；(3)反插鋼筋籠在樁身混凝土灌注前，先準備好鋼筋籠，鋼筋籠下端的鋼筋向中心聚攏，固定位于鋼筋籠中心的導向管，鋼筋籠上端的導向管上焊接有拉環(huán)，緊線器的一端與拉環(huán)連接，另一端與鋼筋籠連接，通過拉環(huán)和緊線器將鋼筋籠固定在導向管上，在導向管的上端固定有附著板，所述附著板上設置有附著式振動器；當樁身混凝土灌注完成后，移開鉆桿，將鋼筋籠對正鉆孔位，靠鋼筋籠自身重量插入已灌注的樁孔內(nèi)2-3m，之后，開啟附著式振動器，邊振動邊插入鋼筋籠，鋼筋籠下端聚攏的鋼筋牽引導向管及鋼筋籠進入樁孔混凝土內(nèi)；當鋼筋籠插入樁孔內(nèi)混凝土底部后，松開緊線器邊振動邊慢慢拔出導向管，完成鋼筋混凝土樁的施工。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋼筋混凝土樁的施工方法，其特征在于， 在灌注到樁頂時，在樁頂設計標高以上加灌0. 8-1. Ocm的混凝土 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所迷的鋼筋混凝土樁的施工方法，其特征在于， 在灌注樁身混凝土時，泵送;昆凝土的速度與鉆桿的提升速度相匹配，使鉆頭 始終埋在混凝土內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所迷的鋼筋混凝土樁的施工方法，其特征在于， 在混凝土連續(xù)灌注過程中，混凝土坍落度控制在19 ~ 22cm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋼筋混凝土樁的施工方法，其特征在于， 長螺旋鉆機的合金鋼螺旋鉆頭上沿鉆頭的螺旋布設有與螺旋垂直的可更換 合金齒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼筋混凝土樁的施工方法，旨在提供一種能夠使施工工作面潔凈，施工機械少，施工效率高，質(zhì)量好，成本低的鋼筋混凝土樁的施工方法。包括下述步驟使用長螺旋鉆機采用干法嵌巖鉆孔成型；鉆孔成型后，換上帶有閥門的鉆頭，下鉆清孔，通過管道將混凝土泵入鉆桿的芯桿中，使混凝土進入樁孔中，混凝土連續(xù)灌注成樁；反插鋼筋籠，完成鋼筋混凝土樁的施工。本發(fā)明采用長螺旋鉆機無水嵌巖施工、管內(nèi)泵壓樁身砼、反插鋼筋籠一機成樁工藝，減少了施工機械和勞力，不破壞已填路堤且不污染工作面及周邊的環(huán)境水系，工作面潔凈，使縮、坍孔得到了有效的控制，施工質(zhì)量可靠，施工效率高，成本低。
文檔編號E02D5/34GK101338560SQ200710057978
公開日2009年1月7日 申請日期2007年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月3日
發(fā)明者王清江 申請人:王清江