技術領域

本發明屬于地基基礎工程領域，涉及一種鉆孔灌注樁施工方法。

背景技術

常規的泥漿護壁鉆孔灌注樁施工工藝流程為：鉆孔機就位→鉆孔→注泥漿→繼續鉆挖→排渣→清孔→吊放鋼筋籠→射水清底→澆筑混凝土，此種施工工藝在成孔過程中由于孔壁周圍土體應力釋放，土體較易向孔中心發生位移，甚至發生孔壁坍塌或縮徑，由此導致地層損失過大，當在既有地鐵隧道附近施工時，必然要造成地鐵隧道較大的位移與變形，嚴重影響列車的運行安全，并增加后期地鐵養護維修費用。

為了避免孔壁坍塌或縮徑，鉆孔灌注樁施工時可采用鋼套管進行護壁，現有鉆孔灌注樁采用鋼套管護壁的成孔方法中有貝諾特工法、旋挖套管工法及雙動力頭套管長螺旋鉆工法等。貝諾特工法與旋挖套管工法采用沖抓法取出套管內的土體，用于在既有地鐵隧道近距離施工時沖抓斗的沖擊力對既有地鐵隧道造成較大擾動，同時為了防止套管拔出時對既有隧道造成二次擾動，原則上鋼套管不再拔出，采用以上2種工法當套管不拔出時，施工成本很高；雙動力頭套管長螺旋鉆工法的鋼套管與長螺旋鉆的匹配性要求高，當鋼套管不拔出時成本較前2種工法更高，樁徑設計不靈活；以上3種工法的鋼套管跟進深度與鉆孔灌注樁的成孔深度相同，施工的經濟性很差。以上施工方法特點如下表1所示：

表1

因此地鐵隧道近距離鉆孔灌注樁施工急需一種具有微擾動、施工效率高、施工成本節約的施工方法。

發明內容

本發明的目的在于為克服現有技術的缺陷而提供一種部分可回收鋼套管護壁鉆孔灌注樁施工方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

所要解決的技術問題是減小鉆孔灌注樁施工對凈距約為0.5～8m近距離既有地鐵隧道的影響、降低施工成本以及提高鉆孔灌注樁的施工效率，現提供一種部分可回收鋼套管鉆孔灌注樁施工方法，通過預先將永久鋼套管與可回收鋼套管壓入土體，永久鋼套管頂端高出地鐵隧道頂部的垂直距離約0.5m，永久鋼套底端至隧道底部以下2～3m；并通過泥漿循環的方式進行取土成孔；永久鋼套管在土體中不再拔出，防止鋼套管拔出時地鐵隧道的二次影響；并在澆筑混凝土到兩截鋼套管連接處時將可回收鋼套管旋出，以此達到良好的經濟效益與社會效益。

一種部分可回收鋼套管鉆孔灌注樁施工方法，包括如下步驟：

①、施工前，將施工現場的原地面進行素混凝土的硬化處理，硬化強度達到設計強度的70%再施工；

②、使鋼套管旋壓機械就位，再將永久鋼套管安放于套管旋壓機械上；

③、啟動套管旋壓機械，將永久鋼套管壓入土體；

④、然后將可回收鋼套管的底端與永久鋼套管的頂端進行連接，然后通過旋壓可回收鋼套管將永久鋼套管繼續壓入土體；

⑤、將永久鋼套管和可回收鋼套管旋壓到位后，將鋼套管旋壓機械移開，通過固定裝置對可回收鋼套管進行地面固定，以防止成孔過程中可回收鋼套管與永久鋼套管向下滑落；

⑥、采用泥漿護壁正循環工法將可回收鋼套管與永久鋼套管內及其以下土體取出進行成孔；

⑦、對步驟⑥中所成孔進行清孔作業；再將鋼筋籠吊放于步驟⑥所成孔內，最后對成孔進行混凝土的灌注（該步驟與普通鉆孔灌注樁施工相同）；

⑧、當混凝土灌注至接近可回收鋼套管與永久鋼套管的連接處時，將鋼套管旋壓機械再次移回孔位，在混凝土灌注同時將可回收鋼套管旋出回收。

所述的可回收鋼套管鉆孔灌注樁施工方法用于近距離（0.5～8m）地鐵隧道鉆孔灌注樁的施工。

所述的步驟③中，永久鋼套管壓入土體的深度為永久鋼套管的頂端距離鋼套管旋壓機械夾具0.2～0.5m（該夾具為旋壓機械的一部分，位置是可以相對調節的）。

所述的步驟④中，永久鋼套管的底部超出隧道底部水平面以下的距離為2～3m，以確保在成孔過程中對隧道僅產生微擾動影響。

所述的步驟④中的固定裝置是兩根固定在可回收鋼套管外側的鋼棒或兩塊焊接在可回收鋼套管外側的外凸鋼塊，固定裝置與施工現場地面接觸獲得受力點即可支撐可回收鋼套管以防下落。

所述的步驟⑤中將永久鋼套管和可回收鋼套管旋壓到位是指永久鋼套管的底端至隧道底部以下約2～3m。

鋼套管護壁鉆孔灌注樁施工將永久鋼套管不再拔出，而將可回收鋼套管在混凝土灌注時再次拔出并重復利用。