[发明专利]一种冲孔咬合桩的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑、市政、地下空间开发等工程建设技术领域，更具体的说，本发明涉及用于基坑工程的一种冲孔咬合桩的施工方法。

背景技术

近些年来，很多建设工程场地的地下存在着大量块石、卵石、混凝土块、旧桩基础等障碍，基坑支护桩施工非常困难；且通常为强透水层，地下水位较高、水量较大时，尤其是地下水与海水或河水等水源相通时，必须要设置效果较好的止水帷幕，否则基坑难以开挖。

基坑工程常用的帷幕止水方法有深层搅拌法、渠式切割法、地下连续墙法、压力灌浆法、高压喷射注浆法等几种。（1）深层搅拌法有单轴、双轴、多轴及旋喷搅拌等几种，主要用于没有块石等地下障碍的地层，在这种有地下障碍的地层搅不动，无法施工，不适用；（2）渠式切割法也切割不动，不适用；（3）地下连续墙通常采用抓槽机成孔，在这种地层同样施工困难，通常会采用冲击方孔辅助成孔，因造价很高，工程中很少采用；（4）压力灌浆法可控性差，难以形成完整的帷幕，工程中基本不采用；（5）高压喷射注浆法最为常用，高喷法机械分为单管、双管及三管等几种，成桩形式分定喷、摆喷、旋喷等几种，但这种方法形成的止水帷幕在这种地层中失败案例很多，主要原因有三：①地下水往往受潮汐等水位变动影响，为动水，流速较大时影响成桩质量；②地下水为海水时，有些高喷法采用的水泥凝固缓慢甚至不能凝固；③块石等障碍粒径大、级配不良，高喷法靠高压液流切割土体成桩，但不能切割块石等障碍，要绕流成桩，质量不可靠；④施工质量可控性差。

综上，在这种存在着大量石块等地下障碍及地下水量大的地层中，止水帷幕一直是基坑开挖的难点和重点。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种冲孔咬合桩的施工方法，该方法采用两两相互搭接的冲孔桩形成地下连续墙作为止水帷幕，适用于存在着大量石块等地下障碍及地下水量大的地层中。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种冲孔咬合桩的施工方法，其改进之处在于：该方法包括以下的步骤：

A、施工准备；

B、咬合桩导墙的施工，咬合桩导墙采用钢筋混凝土制作，控制其强度不小于C20、墙厚150-300mm、深度1.5-2.0m，咬合桩导墙的养护时间不少于3d，咬合桩导墙上开设有用于施工咬合桩的桩孔，桩孔的直径大于咬合桩直径10-20mm，相邻两条桩孔搭接长度为0.15m-0.3m；若地层松软，咬合桩导墙的深度则加深1-2m；

C、桩孔的施工，桩孔分为Ⅰ序桩孔和Ⅱ序桩孔，施工时先施工Ⅰ序桩孔，相邻的Ⅰ序桩孔之间预留Ⅱ序桩孔位置，当Ⅰ序桩孔全部施工完成后再施工Ⅱ序桩孔，且Ⅱ序桩孔位于相邻的Ⅰ序桩孔之间，与Ⅰ序桩孔相互搭接形成咬合，咬合桩只用于止水帷幕时无需设置桩顶冠梁；

D、所述的步骤C中，桩径为0.8-2.0m，桩孔的垂直度偏差小于1%，成孔后清底，孔底沉渣厚度小于200mm；

E、所述的步骤C中，桩孔的护壁泥浆采用黏性土、粘土粉、膨润土、水泥中任意一种或几种与水配置而成，当泥浆采用黏性土、粘土粉、膨润土、水泥中任意一种与水配置时，护壁泥浆的比重为1:1.1-1:1.3，粘度为25-35s，含砂率为3%-10%；当泥浆采用黏性土、粘土粉、膨润土、水泥中任意几种与水配置而成时，泥浆与水的比重为1:1.1-1:1.3；粘度为25-35s，含砂率为3%-10%；

F、桩孔浇灌，通过导管并采用水下灌注法浇灌桩芯，浇灌完成后进行养护；

G、所述的步骤F中，Ⅰ序桩的桩身材料为低强度塑性混合料，低强度塑性混合料为水泥土、塑性混凝土或者低强度混凝土中任意一种；其中，所述的水泥土由水泥、黏性土以及水混合配置而成，且水泥土的比重为1:1.4-1:1.7，坍落度180-240mm，浇灌完成后的养护时间不少于5d；

H、所述的步骤F中，Ⅱ序桩的桩身材料与Ⅰ序桩的桩身材料完全相同，或者，Ⅱ序桩的桩身材料与Ⅰ序桩的桩身材料不相同，且材料不相同时，Ⅱ序桩的桩身材料采用水泥土、塑性混凝土、低强度混凝土、普通混凝土以及钢筋混凝土中的任意一种。

进一步的，所述的步骤C中的施工机械为冲孔桩机或旋挖桩机。

进一步的，所述的步骤G中，Ⅰ序桩的抗压强度不低于0.5MPa，同时不高于5.0MPa。