一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法的制作方法

1.本发明专利涉及抗滑桩施工领域，特别是涉及一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法。


背景技术：

2.随着我国高速公路的大力建设，矩形截面抗滑桩在不利地质条件下的适用愈发广泛。
3.近年来，采用旋挖钻施作矩形截面抗滑桩的应用陆续在开展，但效果均不理想。如图1所示，现有技术中的矩形截面抗滑桩孔的成孔施工工法均采用从外侧钻出周边孔，然后钻出正中心孔的方式，这种成孔方式工序步骤繁多、施工周期较长，且因为钻孔时成型截面不规则，极易发生坍塌，需要额外施作护壁，施工成本较高。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，包括以下步骤：s1.平整现场场地；s2. 根据抗滑桩布置路径，场平完成后根据施工图进行逐个桩孔的定位、放线；s3. 锁口立模浇筑；s4.利用大直径钻机钻出竖直方向轴对称的两个中心孔；s5.利用小直径钻机在两个中心孔四周位置钻出周边孔；s6.利用锁口内侧作为导向墙，使用矩形剪切钢槽修孔；s7.利用筒钻取出孔底的孔渣；s8.验收成孔完毕的桩孔。
6.所述s4步骤的具体实施方式为：使用大直径圆钻头的筒钻先抽芯钻孔至设计深度，分别得到第一偏中心孔和第二偏中心孔；第一次挖掘的中心孔的孔壁分别与锁口长边方向两侧内壁及短边方向一侧内壁相切，第二次挖掘的中心孔的孔壁分别与锁口长边方向两侧内壁及短边方向另一侧内壁相切。
7.所述s5步骤的具体实施方式为：在所述s4步骤的中心孔挖掘完毕后，更换小直径圆钻头的筒钻在锁口四个角处依次抽芯钻出与锁口内切的所需设计深度的周边孔。
8.所述s3步骤的具体实施方式为：锁口采用 c20 现浇钢筋混凝土支护，锁口厚度为 50cm，锁口钢筋采用 hpb300φ10，锁口外尺寸为3m
×
3.5m，锁口内空尺寸为 2m
×
2.5m，锁口高度 50cm，高出原地面10cm。
9.所述大直径圆钻头的直径为200cm，所述小直径圆钻头的直径为80cm所述s6步骤的具体实施方式为：在所述s5步骤的周边孔挖掘完毕后，利用矩形剪
切钢槽对锁口内壁下方的孔壁进行修整，直至抗滑桩孔尺寸与锁口内壁尺寸一致。
10.本发明的有益效果是：
①ꢀ
、本发明通过先挖侧中心孔、后挖周边孔的成孔顺序，与传统的先挖周边孔、后挖正中心孔的成孔顺序相比，开挖断面更规则，极大减少了钻孔后剩余的待清理土体；同时成型截面规则，不易坍塌，不需要施作护壁。
11.②ꢀ
、与传统的先挖周边孔、后挖中心孔的成孔顺序相比，节省大量的施工步骤，施工周期短，且仅需两名施工人员即可组织施工，极大地节省了人力、时间资源。
附图说明
12.图1为传统的机械成孔施工中机械旋钻孔顺序示意图；图2为本发明的工序示意图；图3为本发明中s4步骤示意图；图4为本发明中s5步骤示意图；图5为钻孔桩实测项目表。
13.图中:1、锁口；2、第一偏中心孔；3、第二偏中心孔；4、第一周边孔；5、第二周边孔；6、第三周边孔；7、第四周边孔；8、正中心孔；9、多余土体。
具体实施方式
14.下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
15.请参阅图2～图5，本发明实施例中提供一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法。
16.如图2所示，一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，包括以下步骤：s1.平整现场场地，在开始抗滑桩成孔施工工作前，应组织人员将施工现场场地的土壤收拾平整，方便后续步骤的施工。
17.s2. 根据抗滑桩布置路径，场平完成后根据施工图进行逐个桩孔的定位、放线；在本步骤中，测量桩基中心十字线，定出桩孔的准确位置，同时将桩位中心点采用纵横轴线法引出 4 个控制桩至锁口1外位置，以便挂线检查控制桩位，在各桩线放好后，再进行复核，合格后上报监理复测，确认各桩坐标已符合要求后，才能动工。
18.s3. 锁口1立模浇筑；在本步骤中，锁口1采用 c20 现浇钢筋混凝土支护，锁口1厚度为 50cm，锁口1钢筋采用 hpb300φ10，锁口1外尺寸为3m
×
3.5m，锁口1内空尺寸为 2m
×
2.5m，锁口1高度 50cm，高出原地面10cm。
19.经过施工人员对矩形桩孔的多次实际挖掘检测得知，对应锁口2m
×
2.5m尺寸，大直径圆钻头采用200cm钻头，小直径采用80cm钻头，经过本施工工法钻孔步骤后剩余的待处理土体体积为最小值。
20.s4.利用大直径钻机钻出竖直方向轴对称的两个中心孔；如图3所示，所述s4步骤的具体实施方式为：使用大直径圆钻头的筒钻先抽芯钻孔至设计深度，分别得到第一偏中心孔2和第二偏中心孔3；第一偏中心孔2的孔壁分别与锁口
1长边方向两侧内壁及短边方向一侧内壁相切，第二偏中心孔3的孔壁分别与锁口1长边方向两侧内壁及短边方向另一侧内壁相切。
21.传统的单中心孔成孔方式受锁口1形状影响，锁口1较短的两边的内壁距离正中心孔8仍具有一定距离的间距，为保证后续清除剩余土体时施工效率不受影响，需要在两处间距所在位置继续用小直径钻机多次钻孔；而本发明采用了双中心孔的成孔方式，第一偏中心孔2和第二偏中心孔3分别与锁口1较短的两边的内壁相切，利用多出的一次大直径钻机钻孔步骤节省了后续多次小直径钻机钻孔的步骤，极大的提升了钻孔效率。
22.s5.利用小直径钻机在两个中心孔四周位置钻出周边孔；如图4所示，所述s5步骤的具体实施方式为：在所述s4步骤的中心孔挖掘完毕后，更换小直径圆钻头的筒钻在锁口1四个角处依次抽芯钻出与锁口1内切的所需设计深度的第一周边孔4、第二周边孔5、第三周边孔6和第四周边孔7。
23.因为钻孔过程中随着深度的增加，土壤的密度、压力会逐渐增加，传统的先钻周边孔、再钻中心孔的成孔工艺会在钻周边孔时，中心孔处的土壤受到钻机震动的影响向周边孔处松动、甚至坍塌，影响成孔质量，而后续钻中心孔时，还要清理周边孔中堆积的土壤，施工效率低下；而本发明在钻好中心孔后再钻周边孔，在钻中心孔时，周边孔所在位置的土壤与中心孔的接触面积远远小于传统方式处理时中心孔所在位置的土壤与周边孔的接触面积，因此本发明中的周边孔所在位置的土壤在钻中心孔时不易松动、坍塌，施工效率能够得到有效保障。
24.s6.利用锁口1内侧作为导向墙，使用矩形剪切钢槽修孔；在所述s5步骤的周边孔挖掘完毕后，首先如图2右侧一栏的所示步骤将修孔所需的矩形剪切钢槽组装完毕，然后利用矩形剪切钢槽对锁口1内壁下方的孔壁进行修整，铲掉抗滑桩孔内的多余土体9，直至抗滑桩孔的形状、尺寸与锁口1内壁的形状、尺寸一致。
25.在锁口尺寸相同、施工步骤数量相近的情况下，如图4所示的本施工工法钻孔后抗滑桩孔内待切削的剩余土体9的面积，明显小于如图1所示的传统方式钻孔后滑桩孔内待切削的剩余土体9的面积；所以，本施工工法钻孔后余留的多余土体9少于传统的施工工法，也能极大提升后续所述s6工序步骤的工作效率。
26.s7.利用筒钻取出孔底的孔渣。
27.s8.验收成孔完毕的桩孔；成孔完毕后，施工人员需按照图5所示的钻孔桩实测项目表对抗滑桩孔进行检测验收。
28.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，其特征在于，包括以下步骤：s1.平整现场场地；s2.根据抗滑桩布置路径，场平完成后根据施工图进行逐个桩孔的定位、放线；s3.锁口立模浇筑；s4.利用大直径钻机钻出竖直方向轴对称的两个中心孔；s5.利用小直径钻机在两个中心孔四周位置钻出周边孔；s6.利用锁口内侧作为导向墙，使用矩形剪切钢槽修孔；s7.利用筒钻取出孔底的孔渣；s8.验收成孔完毕的桩孔。2.根据权利要求1所述的一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，其特征在于：所述s4步骤的具体实施方式为：使用大直径圆钻头的筒钻先抽芯钻孔至设计深度，分别得到第一偏中心孔和第二偏中心孔；第一次挖掘的中心孔的孔壁分别与锁口长边方向两侧内壁及短边方向一侧内壁相切，第二次挖掘的中心孔的孔壁分别与锁口长边方向两侧内壁及短边方向另一侧内壁相切。3.根据权利要求2所述的一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，其特征在于：所述s5步骤的具体实施方式为：在所述s4步骤的中心孔挖掘完毕后，更换小直径圆钻头的筒钻在锁口四个角处依次抽芯钻出与锁口内切的所需设计深度的周边孔。4.根据权利要求3所述的一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，其特征在于：所述s3步骤的具体实施方式为：锁口采用 c20 现浇钢筋混凝土支护，锁口厚度为 50cm，锁口钢筋采用 hpb300φ10，锁口外尺寸为3m
×
3.5m，锁口内空尺寸为 2m
×
2.5m，锁口高度 50cm，高出原地面10cm。5.根据权利要求4所述的一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，其特征在于：所述大直径圆钻头的直径为200cm，所述小直径圆钻头的直径为80cm。6.根据权利要求4所述的一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，其特征在于：所述s6步骤的具体实施方式为：在所述s5步骤的周边孔挖掘完毕后，利用矩形剪切钢槽对锁口内壁下方的孔壁进行修整，直至抗滑桩孔尺寸与锁口内壁尺寸一致。

技术总结
本发明公开了一种矩形截面抗滑桩旋挖机械成孔施工工法，涉及抗滑桩施工领域。本发明包括场地平整、测量放线、锁口施工、桩孔钻孔和桩孔验收步骤。本发明通过先挖侧中心孔、后挖周边孔的成孔顺序，与传统的先挖周边孔、后挖正中心孔的成孔顺序相比，开挖断面更规则，极大减少了钻孔后剩余的待清理土体；同时成型截面规则，不易坍塌，不需要施作护壁。不需要施作护壁。不需要施作护壁。


技术研发人员：苏石福 吴和清 李旭昆 敖庭鹏 胡建全 李延伟 周丕山 杨春荣 张天荣 郭四海 李旭江 杨铭川
受保护的技术使用者：云南建投第九建设有限公司
技术研发日：2023.04.17
技术公布日：2023/7/20