1.本發(fā)明涉及建筑基礎技術領域,尤其涉及一種泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法。
背景技術:
2.土木建筑工程的建設都離不開基礎施工,群樁基礎將荷載傳至地下較深處承載性能好的土層,以滿足承載力和沉降的要求,是我國應用最廣泛的深基礎形式,鉆孔灌注樁施工也成為我國土木建設的一項重要內容。
3.泥漿護壁法成樁是在鉆孔過程中,鉆頭將碎泥渣處理成漿狀后,正循環(huán)利用泥漿泵壓送高壓泥漿,經鉆機中心管將泥漿送入到鉆頭底部強力噴出,與切削成漿狀的碎泥渣混合,攜帶泥土沿孔壁向上運動,從護筒的溢流孔排出到現(xiàn)場挖設的沉淀池中。反循環(huán)的泥漿流動與正循環(huán)路由相反。
4.常規(guī)的泥漿護壁成孔樁均需要在現(xiàn)場就地挖設較大的泥漿沉淀池,這不僅對場地空間有要求,而且產生大量的渣土堆積,完工時還需要回填,浪費大量人力物力;同時,過程中產生大量泥漿,處理難度較大而直接排放,造成環(huán)境污染。
技術實現(xiàn)要素:
5.本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,以避免采用常規(guī)方法進行施工時,因采用大型泥漿沉淀池而帶來的場地空間要求高、耗費大量人力物力以及環(huán)境污染嚴重的問題。
6.本發(fā)明采用以下技術方案解決上述技術問題:
7.一種泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,在群樁正式施工鉆孔前,先在每個樁位上分別埋設一個鋼護筒,鋼護筒在每個樁位上方分別形成一個泥漿沉淀和存儲池;接著,按群樁的孔位,在相鄰的鋼護筒之間通過連通管依次連通,使之相互串聯(lián)形成單一的泥漿流動回路;鉆孔施工時,以順序連接的三個樁位為一組進行施工;并且,施工過程中,當a樁位鉆機鉆進到位后,鉆頭產生的渣土泥漿混合物排至c樁位沉淀,c樁位的泥漿渣土通過連通管回流至與c樁位相連的b樁位進一步沉淀形成泥漿,接著繼續(xù)回流至與b樁位相連的a樁位處作為鉆孔護壁漿液。
8.作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一,每個樁位上的所述鋼護筒底部分別沿其樁徑向下延伸,其頂部則高出地面或水面一定距離,以形成足夠的空間作為泥漿沉淀池用。
9.作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一,所述鋼護筒的頂部高于地面0.3m或水面1-2m。
10.作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一,每個所述鋼護筒上與連通管相連的位置還分別設置有一開關式擋板;所述開關式擋板用于打開或切斷泥漿流動通道,防止泥漿向另一方向的樁位溢出,確保均回流至指定鉆孔孔位。
11.作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一,施工過程中,針對可能存在的樁位泥漿短時一處的情況,可采用另外設置的可移動式泥漿沉淀箱進行緊急配合,確保泥漿不外泄。
12.作為本發(fā)明的優(yōu)選方式之一,所述的泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,包括如下具體步驟:
13.s1、埋設護筒:測量放好各樁位中心點,埋置鋼護筒并沿樁徑向下挖設,以形成足夠的空間作為泥漿沉淀池用;
14.s2、護筒串聯(lián):焊接鋼護筒之間的連接管道;
15.s3、鉆機就位:準備開鉆a樁位,選定用作沉淀的b樁位和c樁位,并關閉c樁位上靠近外側的開關式擋板,從而做好泥漿回流準備;鉆機就位;
16.s4、鉆孔出渣:對于正循環(huán)鉆機,鉆錐旋轉產生鉆渣,鉆渣被泥漿懸浮并隨泥漿上升而溢出流至b樁位作為一級沉淀,接著泥漿流入c樁位,正循環(huán)鉆機的進漿口即采用c樁位泥漿液;
17.對于反循環(huán)鉆機,鉆錐出漿口排放泥漿至c樁位作為一級沉淀,并經b樁位沉淀溢出清泥漿進入a樁位,作為泥漿護壁;
18.s5、施工完畢:a樁位鉆孔施工完畢后,關閉a樁位鋼護筒上的開關式擋板,及時清孔,進行后續(xù)施工;
19.s6、下一樁位施工:選定下一樁位鉆孔,并在鉆孔樁位單側選定兩根近鄰樁位作泥漿沉淀用;接著,重復上述s4~s5步驟。
20.本發(fā)明相比現(xiàn)有技術的優(yōu)點在于:
21.(1)本發(fā)明所需材料工藝簡單,也無需額外人工,其充分利用了鉆孔樁鉆機特性,將傳統(tǒng)的外放泥漿池分散至多樁位沉淀,同時形成較長的串聯(lián)泥漿循環(huán)回路,沉淀效果好,保證了護壁泥漿的可用性;
22.(2)本發(fā)明無需再單獨挖設較大的泥漿池,避免了因挖設泥漿池投入的大量人力物力損失,也避免了因使用泥漿池產生的土方堆積、泥漿外泄的環(huán)境破壞;另外,本發(fā)明將樁機作業(yè)中產生的泥漿循環(huán)利用,實現(xiàn)物盡其用,避免了人工造漿的水資源浪費;同時,減少了泥漿的總用量及廢泥漿處理量,降低現(xiàn)場作業(yè)的勞動強度,降低環(huán)境污染;并且,本發(fā)明泥漿凈化分離采用的是物理原理,避免了化學品的二次污染。
附圖說明
23.圖1是實施例1中各樁位的排布以及各樁位上鋼護筒、連通管以及開關式擋板間的結構配合圖(圖中,a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l分別表示各樁位);
24.圖2是實施例1中施工a樁位鉆孔時的整體結構配合及泥漿循環(huán)過程展示原理圖;
25.圖3是實施例1中施工a樁位鉆孔時的a樁位處結構展示圖。
具體實施方式
26.下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明,本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
27.實施例1
28.本實施例的一種泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,包括如下具體步驟:
29.s1、埋設護筒:
30.在群樁正式施工鉆孔前,測量放好各樁位中心點,并在每個樁位上分別埋置一個鋼護筒;鋼護筒的底部分別沿其樁徑向下延伸,其頂部則高于地面0.3m或水面1-2m,以形成足夠的空間。其中,鋼護筒主要起導向和保護孔壁的作用,同時相當于在每個樁位上方形成了一個小型的泥漿沉淀和存儲池。
31.s2、護筒串聯(lián)及開關式擋板安裝:
32.參照圖1,按群樁的孔位,在相鄰的鋼護筒之間焊接連通管,并使各樁位鋼護筒之間通過連通管依次連通,從而相互串聯(lián)形成單一的泥漿流動回路。其中,將各樁位按一定方向依次順序標記為a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l樁位,同時在每個鋼護筒上與連通管相連的位置還分別安裝有一開關式擋板。此處,開關式擋板用于打開或切斷泥漿流動通道,防止泥漿向另一方向的樁位溢出,確保均回流至指定鉆孔孔位。
33.s3、鉆機就位:
34.準備開鉆a樁位,并在a樁位單側選定兩根近鄰樁位作泥漿沉淀用,即選擇b樁位(位于a樁位與c樁位之間)和c樁位(三個樁位中的最外側樁位),同時,關閉c樁位上靠近外側的開關式擋板,做好泥漿回流準備(參見圖2);接著,鉆機就位(如圖3所示)。
35.s4、鉆孔出渣:
36.對于正循環(huán)鉆機,鉆錐旋轉產生鉆渣,鉆渣被泥漿懸浮并隨泥漿上升而溢出流至b樁位作為一級沉淀,接著泥漿流入c樁位,正循環(huán)鉆機的進漿口即采用c樁位泥漿液。
37.對于反循環(huán)鉆機,鉆錐出漿口排放泥漿至c樁位作為一級沉淀,并經b樁位沉淀溢出清泥漿進入a樁位,作為泥漿護壁(循環(huán)過程參見圖2)。
38.s5、施工完畢:
39.a樁位鉆孔施工完畢后,關閉a樁位鋼護筒上的開關式擋板,及時清孔,接著進行后續(xù)施工。
40.s6、下一樁位施工:
41.按照a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l樁位的順序,依次選定下一樁位鉆孔,并在相應鉆孔樁位單側選定兩根近鄰樁位作泥漿沉淀用;例如,施工b樁位時,選定c、d樁位作泥漿沉淀用;施工c樁位時,選定d、f樁位作泥漿沉淀用,以此類推;當施工至k樁位時,其右側樁位不足兩個,可選定其左側的j、i作泥漿沉淀用;施工l樁位時,亦如此。
42.待一切準備就緒,重復上述s4~s5步驟。
43.此外,需要注意的是,針對施工過程可能存在的樁位泥漿短時一處的情況,可采用另外設置的可移動式泥漿沉淀箱進行緊急配合,確保泥漿不外泄。
44.以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。技術特征:
1.一種泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,其特征在于,在群樁正式施工鉆孔前,先在每個樁位上分別埋設一個鋼護筒,鋼護筒在每個樁位上方分別形成一個泥漿沉淀和存儲池;接著,按群樁的孔位,在相鄰的鋼護筒之間通過連通管依次連通,使之相互串聯(lián)形成單一的泥漿流動回路;鉆孔施工時,以順序連接的三個樁位為一組進行施工;并且,施工過程中,當a樁位鉆機鉆進到位后,鉆頭產生的渣土泥漿混合物排至c樁位沉淀,c樁位的泥漿渣土通過連通管回流至與c樁位相連的b樁位進一步沉淀形成泥漿,接著繼續(xù)回流至與b樁位相連的a樁位處作為鉆孔護壁漿液。2.根據(jù)權利要求1所述的泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,其特征在于,每個樁位上的所述鋼護筒底部分別沿其樁徑向下延伸,其頂部則高出地面或水面一定距離。3.根據(jù)權利要求2所述的泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,其特征在于,所述鋼護筒的頂部高于地面0.3m或水面1-2m。4.根據(jù)權利要求1所述的泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,其特征在于,每個所述鋼護筒上與連通管相連的位置還分別設置有一開關式擋板;所述開關式擋板用于打開或切斷泥漿流動通道。5.根據(jù)權利要求1所述的泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,其特征在于,施工過程中,若個別樁位出現(xiàn)泥漿短時一處現(xiàn)象,則采用另外設置的可移動式泥漿沉淀箱進行緊急配合。6.根據(jù)權利要求1-5任一所述的泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,其特征在于,包括如下具體步驟:s1、埋設護筒:測量放好各樁位中心點,埋置鋼護筒并沿樁徑向下挖設,以形成足夠的空間作為泥漿沉淀池用;s2、護筒串聯(lián):焊接鋼護筒之間的連接管道;s3、鉆機就位:準備開鉆a樁位,選定用作沉淀的b樁位和c樁位,并關閉c樁位上靠近外側的開關式擋板,從而做好泥漿回流準備;鉆機就位;s4、鉆孔出渣:對于正循環(huán)鉆機,鉆錐旋轉產生鉆渣,鉆渣被泥漿懸浮并隨泥漿上升而溢出流至b樁位作為一級沉淀,接著泥漿流入c樁位,正循環(huán)鉆機的進漿口即采用c樁位泥漿液;對于反循環(huán)鉆機,鉆錐出漿口排放泥漿至c樁位作為一級沉淀,并經b樁位沉淀溢出清泥漿進入a樁位,作為泥漿護壁;s5、施工完畢:a樁位鉆孔施工完畢后,關閉a樁位鋼護筒上的開關式擋板,及時清孔,進行后續(xù)施工;s6、下一樁位施工:選定下一樁位鉆孔,并在鉆孔樁位單側選定兩根近鄰樁位作泥漿沉淀用;接著,重復上述s4~s5步驟。
技術總結
本發(fā)明提供了一種泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法,在施工鉆孔前,先在每個樁位上分別埋設一個鋼護筒,鋼護筒在每個樁位上方分別形成一個泥漿沉淀和存儲池;接著,按群樁的孔位,在相鄰鋼護筒之間通過連通管依次連通,形成單一的泥漿流動回路;施工時,以順序連接的三個樁位為一組進行施工;并且,當A樁位鉆機鉆進到位后,鉆頭產生的渣土泥漿混合物排至C樁位沉淀,C樁位的泥漿渣土通過連通管回流至B樁位進一步沉淀形成泥漿,接著繼續(xù)回流至A樁位處作為鉆孔護壁漿液。本發(fā)明能有效地在樁基鉆孔中形成泥漿循環(huán)利用,解決傳統(tǒng)鉆孔樁施工泥漿處理難度大的問題,且無需再單獨挖設較大的泥漿池,避免泥漿環(huán)境污染和水資源浪費。避免泥漿環(huán)境污染和水資源浪費。避免泥漿環(huán)境污染和水資源浪費。
技術研發(fā)人員:郭永剛 王凱 湯瑞 陳莘 常乃坤 賀炳寅 王中恩 董祥君 馬文
受保護的技術使用者:安徽省路橋工程集團有限責任公司
技術研發(fā)日:2021.12.08
技術公布日:2022/3/15
聲明:
“泥漿循環(huán)高效利用的群樁鉆孔施工方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)