[发明专利]一种套管回转摩擦型分断法拔桩施工方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑施工技术的技术领域，具体涉及一种套管回转摩擦型分断法拔桩的施工方法。

背景技术

预制桩、沉管桩等小径桩的拔除，在江浙地区不乏有成功的经验，主要是采用桩土分离减小桩周摩擦阻力的方式拔除旧桩。但对于在复杂环境下的直径及深度较大的灌注桩清除工程而言，可借鉴的成功实例很少，主要原因一是所涉清桩工程多为早期桩基遗留工程，大多以桩径较小的沉管桩和预制桩为主，较大直径的灌注桩涉及较少，二是旧有的拔除方式难以在扩径、离建筑物净距较小的空间环境、噪音有严格控制等条件下实现清除的目的。

套管回转摩擦型分断法这种方式采用大功率的机械设备，通过套管回旋与桩土摩擦产生的传导扭矩的方式，分段截断清除旧桩。这种清桩方式对桩体的大小及深度敏感度较低，尤其面对大直径的灌注桩而言，拔桩的效率大大增加，明显缩短了地下清障的时间，同时利于噪音的控制，减少了与周边居民的纠纷，非常适合复杂环境下大直径旧桩的清桩作业。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种套管回转摩擦型分断法拔桩的施工方法。它利用桩周外层土与钻机套管的共同回旋，将钻机的强大回转扭矩通过桩周土体摩擦阻力传导至桩身，进而扭断桩体，再采用冲击式抓斗及钢索取出套筒内土和断桩，达到清除旧桩的目的。

所述的一种套管回转摩擦型分断法拔桩施工方法，其特征在于工艺流程如下：探找桩位→设备场地布置与机械、电力系统、后台作业指挥系统定位→设备及附属构件就位→套管回旋压入→全断面回旋扭断→抓取桩周土、起拔断桩→断桩装卸处理→分段取桩至作业深度→起拔套管→回填土作业→主机台定位销撤除→转场施工。

所述的一种套管回转摩擦型分断法拔桩施工方法，其特征在于具体步骤如下：

1）探找桩位：根据原有桩位图放样做好标记，确定待拔除的旧桩大概位置，采用机械或人工开挖至桩顶附近找出桩头；

2）设备场地布置与机械、电力系统、后台作业指挥系统定位

根据旧桩位置安放定位钢板，定位钢板安放时应与旧桩桩头偏离一定距离，便于旧桩更易实现扭断；

3）设备及附属构件就位  安放钻机、液压泵站、反扭矩锁及套筒；

4）套管就位  利用钻机上的夹管装置夹紧套管进行套管的就位工作，多节套管之间通过螺栓连接，至多节套管总长达到旧桩长度；

5）套管回旋压入  利用液压泵提供的动力源，通过钻机回转下压，到达目标位置；

6）全断面回旋扭断

在套管达到截断旧桩的目标位置后，全周旋转套管，利用旋转套管的扭力水平截断原有桩；

7）起拔断桩和抓取桩周土

观察钻机仪器读数，显示负荷扭矩显著减小时，停止运转，桩头上覆盖的土层先用抓斗抓出，人工挖出使桩头裸露至少200mm，直接用抓斗抓紧桩头取出断桩，或将钢索套紧桩头，然后用履带吊吊出断桩；

8）断桩装卸处理、分段取桩至作业深度

将该节套管内的断桩分段取出，第一段截好后，再用螺栓固定接上第二节套管，继续回旋压入，重复上述切断操作，直至取出剩余的全部旧桩；

9）起拔套管、回填土作业

清桩完成后，钻机回旋提升，分段起拔套管；

10）主机台定位销撤除、转场施工

一颗旧桩拔除完毕后，重新定位，拔桩设备移至下一颗桩转场施工，直至完成场地内所有拔桩任务。

所述的一种套管回转摩擦型分断法拔桩施工方法，其特征在于步骤3）中设备及附属构件就位步骤如下：

1）安放钻机，将钻机四个支腿全部安放入步骤2）的定位钢板四个基点上，并通过钻机的垂直监视系统或经纬仪确定钻机的垂直度，通过调整四个支腿油缸使钻机安放水平；

2）液压泵站就位，并与钻机上的液压系统连接，检查、调试好设备，并确保各个系统工作正常；

3）安装反扭矩锁，所述的反扭矩锁安放在钻机一侧，反扭矩锁远离钻机的一端用履带吊或者挖掘机的履带顶死，以防钻机带载在旋转时产生的反力造成钻机主机旋转；