旋挖钻扩底钻孔桩原理和流程

旋挖钻扩底钻孔桩原理和流程

一、扩底机具的原理和结构

扩底机具是钻孔扩底桩施工的关键。其构造原理: 利用钻杆下压带动活动套杆, 使铰接钻齿扩张至设计尺寸( 活动杆与铰接齿连为一体) , 通过活动套杆底部的限制挡板与顶杆底部的限位挡板的间距来控制钻齿扩张尺寸。施工时根据扩底桩设计尺寸及旋挖钻机的型号, 设计好扩底机具。

二、主要施工方法、工艺

1、钻孔施工工艺

2、钻孔施工

⑴、施工准备

①场地平整。为减小施工对冻土环境的扰动破坏, 本着“宁填勿挖”的原则对施工场地进行垫平和压实。

②测量定位。根据桩位测量精度要求准确放样, 并设置护桩, 以便随时对桩位和成孔质量进行检查。

③人员、设备、机具进场到位。

④钢护筒制作与安装。为解决桩周上部冻土暴露融化、滑塌, 护筒埋设采用内外双钢护筒。外钢护筒制作时按直径较桩径大30cm~40cm 制作, 内钢护筒按直径较桩径大10cm 制作。外护筒在埋设时采用旋挖钻机旋转压入地面。灌注混凝土后外护筒拔出循环使用。内护筒成孔后安装, 灌注后不拔出成为永久性钢护筒。为减小冻胀和热融引起桩的切向力对桩的影响,内护筒外侧涂刷1cm 厚渣油, 且其底部要埋入冻土上限以下

0.5m。

⑵钻机就位

履带式旋挖钻机自行到位, 钻机钻头与桩位对位, 其位置偏差不大于2cm。钻机一旦就位, 成孔前不得随意移动。

⑶钻孔及扩底

①钻孔前, 首先将钻机纵横调平, 调直桅杆, 确保其垂直度。

②利用旋挖钻斗按正常钻孔工艺钻至不扩底桩底设计标

高( 即扩底桩变截面位置标高) 。

③将钻杆提出孔外, 用扩底钻具替换平台钻头先将扩底钻放至孔底, 并从护筒顶向上量出钻头伸缩杆长度标在钻杆上。

④进行慢速旋转和下压, 使扩底钻缓慢张开并进行扩底作业, 当其完全张开时, 钻杆上标记正好与护筒顶同高度。

⑤钻头完全张开后, 在原位不加压快速旋转10min 左右,停止旋转并向上匀速提出钻头。

⑥安装筒式钻头对孔底扩底钻碴进行清除。

⑦钻孔过程中要做好钻孔记录, 并与设计对比, 严重不符时要提请变更。

⑧清孔后及时将孔口用绝热板覆盖, 防止热渗入破坏冻土而引起坍孔。

⑷桩孔检查

利用测绳及自制的检孔器检测孔深、孔径、垂直度及沉渣厚度, 并利用扩底钻具对桩基底部扩孔部分进行检查。检孔合格后, 及时进行下一道工序。

⑸内护筒安装

成孔后, 在永久性内护筒埋深范围内扫孔, 完成后将外涂1cm 厚油渣的内护筒吊装入孔内就位。

4.2.6 孔口防护

在灌桩前对孔口进行覆盖防护, 注意灌桩前间歇时间不宜过长。

三、质量控制

1、护筒埋设

外钢护筒应高出地面0.3m 以上, 其底部应埋入冻土以下0.5m。永久性内护筒应高出设计桩顶0.3m~0.5m, 且其底部要埋入冻土上限以下0.5m, 平面位置偏差不大于5cm, 护筒垂直度不大于1%。破桩头后内护筒伸出桩顶部分要拆除。

2、孔口防护

成孔检查合格后应及时灌桩, 间歇时间不宜过长。间歇期间对孔口进行覆盖, 防止虚土掉入孔内, 防止热渗入引起孔内坍塌, 并有效保障安全。

3、成孔验收

仍用扩底钻具对桩基扩底部分进行验孔。其它工序的施工步骤、施工工艺与要求同一般钻孔桩施工。