一种爆扩桩施工工艺.pdf

本发明爆扩桩施工工艺，首先在土层中开挖出一个喇叭形井口，然后在井口中心向下钻凿垂直桩孔至设计深度；在孔底放入集中药包，并在炮孔的中心设置套管，在套管内装填条形药包；在炮孔和套管之间充填搅拌好的混凝土或水泥砂浆，在炮孔口覆盖钢板，钢板上堆积压载物；待充填的混凝土或水泥砂浆在浇灌完毕后3～8小时后，同时起爆集中药包和条形药包，一次爆破形成带有混凝土支护层的桩柱和桩头；在桩头和桩柱中浇灌混凝土形成爆扩桩。该工艺简单，桩孔无明显缩径、不塌孔，土层压实效果好，成桩效果可靠，不仅明显提高桩基质量和承载力，适用于粘土及松散砂土层中各种建筑物桩基础的施工，具有广泛的实用性。

1.  一种爆扩桩施工工艺，其特征在于：
1)首先在土层(1)中开挖出一个喇叭形井口(2)，然后在井口(2)中心向下钻凿垂直炮孔(3)至设计深度；
2)在孔底放入集中药包(4)，并在桩孔(3)的中心设置套管(5)，在套管(5)内装填条形药包(6)；
3)在炮孔(3)和套管(5)之间充填搅拌好的混凝土或水泥砂浆(7)，在桩孔口覆盖钢板(8)，钢板(8)上堆积压载物(9)；
4)待充填的混凝土或水泥砂浆(7)停留一段时间后，同时起爆集中药包(4)和条形药包(6)，一次爆破形成带有混凝土支护层的桩柱(10)和桩头(11)；
5)在桩头(11)和桩柱(10)中浇灌混凝土形成爆扩桩。

2.  根据权利要求1所述的爆扩桩施工工艺，其特征在于：装填条形药包的套管(5)可采用塑料管，也可采用玻璃管和陶瓷管。

3.  根据权利要求1或2所述的爆扩桩施工工艺，其特征在于：在炮孔(3)和套管(5)之间充填的混凝土或水泥砂浆(7)在浇灌完毕后3～8小时后进行爆破。

一种爆扩桩施工工艺
技术领域
本发明涉及一种爆扩桩施工工艺，尤其适用于粘性土中的桩基础施工，也可适用于松散土层的桩基础施工以及复杂地形条件下的桩基础施工。
背景技术
利用炸药爆炸能量在可压缩的土层中挤压土体形成爆扩桩施基础是一项国内外公知的技术。传统的爆扩桩基础技术是在要建筑基础的地方用人工或机械的方法钻凿炮孔，起爆孔内的条形药包使炮孔扩大成桩柱，然后在桩柱孔底部放置集中或环形药包并起爆形成壶形桩头，最后灌入混凝土或在孔中布设钢筋浇灌成桩基础。这种爆扩桩技术在施工过程中极易出现桩柱孔壁坍塌、缩颈等问题，土体裂隙发育、回弹量大，不仅造成桩柱成型质量差，也大大影响了桩基的承载力，甚至不能满足设计要求。另外，桩柱和桩头一般分两次爆扩，后爆的桩头不仅影响先爆桩柱周围土体的稳定性，而且施工工艺比较复杂。
发明内容
技术问题：本发明的目的是提供一种成型规整，土层压缩范围大，承载力高的爆扩桩施工工艺。
技术方案：本发明一种爆扩桩施工工艺，首先在土层中开挖出一个喇叭形井口，然后在井口中心向下钻凿垂直桩孔至设计深度；在孔底放入集中药包，并在炮孔的中心设置套管，在套管内装填条形药包，装填条形药包的套管可采用塑料管，也可采用玻璃管和陶瓷管；在炮孔和套管之间充填搅拌好的混凝土或水泥砂浆，在炮孔口覆盖钢板，钢板上堆积压载物；待充填的混凝土或水泥砂浆在浇灌完毕后3～8小时后进行爆破，同时起爆集中药包和条形药包，一次爆破形成带有混凝土支护层的桩柱和桩头；在桩头和桩柱中浇灌混凝土形成爆扩桩。
有益效果：本发明一种爆扩桩施工工艺，采用在钻孔底部布置集中药包，通过薄壁小直径塑料管在钻孔中心布置条形药包，并使集中药包和条形药包密接。在药包周围浇灌混凝土后，同时起爆集中药包和条形药包，利用土层的可压缩性和混凝土在凝固过程中具有触变性及在爆炸冲击作用下转变为流态并快速硬化的特点，在爆炸成型桩柱和扩大头的同时形成混凝土支护层，从而有效控制桩体周围土体回弹、塌落和缩颈，达到提高爆扩桩施工工艺质量和承载力，可以一次爆破形成带有混凝土支护层的桩柱和桩头，最后在桩头和桩柱中浇灌混凝土形成爆扩桩施工工艺基础。该施工工艺桩孔成型规整，不会出现塌孔、缩颈等问题，成型质量高，土层压缩范围大，能明显提高桩基的承载力。实现桩柱和扩大头一次成型，既减轻了劳动强度，又提供了施工效率。其工艺简单，桩孔无明显缩径、不塌孔，土层压实效果好，成桩效果可靠，适用于粘土及松散砂土层中各种建筑物桩基础的施工，具有广泛的实用性。
附图说明
图1是本发明爆扩桩施工工艺示意图。
图2是本发明爆扩桩施工工艺成桩示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：
本发明一种爆扩桩施工工艺，根据现场实际情况，设定爆破参数，确定所需的孔径、孔深、装药直径、装药量、混凝土用量和起爆时间。为避免爆扩时桩口附近形成爆破漏斗，在爆扩前先在桩口位置地土层1中挖出一个喇叭口形的井口2。在井口2中心钻凿直径为100mm～300mm的炮孔3，将设定的集中药包4放置在炮孔孔底。然后将内径25mm～40mm的薄壁塑料管5定位于炮孔3的中心，再将直径为25mm～38mm的条形药包6装入塑料管中，使集中药包4和条形药包6密接。装药完毕后向炮孔3和塑料管5之间的空隙中充填混凝土或水泥砂浆7，而后在孔口覆盖钢板8及压载物9，在混凝土浇灌完成3～8小时后，起爆炮孔3中的装药。装药爆炸后，爆炸荷载首先作用于装药和炮孔3之间的混凝土或水泥砂浆7，使混凝土或水泥砂浆7发生触变转变为流态而沿炮孔径向运动，同时混凝土或水泥砂浆7外土层在透射爆炸应力波和爆生气体压缩作用下受到挤压变形。条形药包6的爆炸作用使土层中形成桩柱空腔10和支护层12，而集中药包能量主要消耗于形成桩头空腔11。在空腔形成过程中混凝土或水泥砂浆7快速硬化，在土层中形成具有较高强度的混凝土支护层，可以很好抑制塌孔、回弹和缩颈发生，增大土层压密范围，提高了爆扩桩施工工艺质量。同时，混凝土或水泥砂浆7在爆炸荷载下由固态和半固态向流态转化的特性也抑制了土层中裂隙的形成，增加了土层承载能力。由于条形药包6和孔底集中药包4同时起爆，所以可以一次爆扩成型桩柱和桩头，大大提高施工效率，避免土层二次扰动。