夹硬层软土地质刚柔组合桩基坑支护施工方法

摘要

本发明公开了一种夹硬层软土地质刚柔组合桩基坑支护施工方法，其特征是利用回旋钻孔穿过硬夹层，钻到设计深度时，借助回旋叶片切割软土，边旋转喷水泥浆边提钻杆，从而形成柔性桩。利用回旋钻孔穿过硬夹层，钻到设计深度时，借助回旋叶片将混凝土由钻头底部泵出，边灌注边提钻杆到地面，从而形成泵压素混凝土桩。随后吊起连接好的振动装置、大刚度芯管及钢筋笼，把钢筋笼下端插入混凝土桩体中，依靠重力和振动装置带动大刚度芯管对钢筋笼下端进行振动，使钢筋笼下沉至设计深度，从而形成刚性桩。先施工柔性桩，然后施工刚性桩，刚性桩和柔性桩咬合布置，形成止水帷幕，刚性桩不仅起到止水的效果，还起到了护坡的作用。

主权项

一种夹硬层软土地质刚柔组合桩基坑支护施工方法，其特征是利用回旋钻孔穿过硬夹层，钻到设计深度时，借助回旋叶片切割软土，边旋转喷水泥浆边提钻杆，从而形成柔性桩；利用回旋钻孔穿过硬夹层，钻到设计深度时，借助回旋叶片将混凝土由钻头底部泵出，边灌注边提钻杆到地面，从而形成泵压素混凝土桩；随后吊起连接好的振动装置、大刚度芯管及钢筋笼，把钢筋笼下端插入混凝土桩体中，依靠重力和振动装置带动大刚度芯管对钢筋笼下端进行振动，使钢筋笼下沉至设计深度，从而形成刚性桩；先施工柔性桩，然后施工刚性桩，刚性桩和柔性桩咬合布置，形成止水帷幕，刚性桩不仅起到止水的效果，还起到了护坡的作用；其特征是施工步骤包括：(1)测量放线定位清理施工场地后，应复测甲方提供的基点和基线，确定无误后，再根据基点和基线放出具体桩位，桩位测放顺序按施工顺序进行，桩位应固定好，桩中心线偏差小10mm，并做好测量记录，准确无误后方可施工；(2)钻机就位钻机应保持平稳，确保施工中不发生任何倾斜移动；为准确控制钻孔深度，应在机架上设置控制标尺，以便观测；(3)钻机引孔(4)边钻进泵送水泥浆钻到预定深度后，必须在孔底处进行空转清土，然后停止转动，边泵送水泥浆边提钻至地面，提钻时进行匀速转动，使泵送水泥浆和土均匀拌合，形成柔性桩；软土层钻进速度为0.8～1m/min，硬夹层部位钻进速度要放慢，钻进速度为0.2～0.4m/min，如果钻机出现摇晃现象则钻进速度还要放慢；(5)压灌混凝土柔性桩施工完毕后马上在刚性桩设计部位钻孔，钻到预定深度后，必须在孔底处进行空转清土，然后停止转动，边泵送混凝土边提钻至地面，提钻时不得转动，并保持匀速提升，确保钻头始终埋在混凝土中，防止断桩；由于刚性桩和柔性桩咬合部位可能会有一定的强度，钻进速度要放慢，软土层钻进速度为0.5～0.7m/min，硬夹层部位钻进速度还要放慢，钻进速度为0.1～0.3m/min，如果钻机出现摇晃现象则钻进速度再放慢；(6)插入钢筋笼浇筑混凝土后，通过振动装置将钢筋笼插入混凝土，形成刚性桩；(7)做桩顶混凝土压顶梁桩顶混凝土压顶梁强度采用C25或者C30，桩顶混凝土压顶梁在锚杆部位设置预留孔，以便于钻机进行钻孔；(8)锚杆施工采用潜孔钻机根据设计倾角进行钻孔，孔距误差不大于150mm，孔深误差不大于50mm；钻孔完成后用灰浆泵向孔内灌注水泥浆，注浆压力为0.1～0.2MPa；注浆时注浆管应插入距孔底约100mm处，随水泥浆注入缓缓拔出，至钻孔饱满为止；然后将钢筋杆体插入注满水泥浆的钻孔中；(9)第一次喷射混凝土埋设控制厚度标志的φ6短钢筋，用高压水冲洗边坡，湿润边坡表面；先将水泥、砂、碎石按配合比干拌均匀后再过筛装入喷射机，然后开始喷射第一层混凝土；喷射作业应分段分片、自上而下依次进行，喷射时喷头与受喷面应垂直，保持0.8m～1.0m的距离，喷射手持喷枪做均匀旋转运动，以保证喷射出的混凝土密实均匀；同时控制好水灰比，回弹率不应大于15％，喷射混凝土终凝2h后喷水养护；(10)挂钢丝网用细铁丝将经调直的φ6钢筋绑扎成钢筋网片，钢筋网的交叉点应绑扎结实；(11)第二次喷射混凝土用高压水将第一层喷射混凝土面冲洗干净并湿润表面；第二层混凝土喷射顺序和操作方法与第一层相同；开始喷射时应减小喷头与受喷面的距离，并调整喷射角度，以保证第二层喷射混凝土的密实性；喷射中若有被钢筋网架住出现混凝土脱落应及时清除；喷射人员应调整喷枪的供水阀门，控制水灰比，使混凝土表面平整，湿润光泽，无流淌干斑现象。