一种抗滑桩预钻孔爆破开挖方法

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，具体涉及一种抗滑桩预钻孔爆破开挖方法。

背景技术

矩形截面抗滑桩成孔尺寸较大，一般大于1.5m×2.0m，目前尚无成熟的施工机械可以高效率的竖向开挖矩形截面，桩孔施工仍以人工挖孔为主，坚硬基岩或孤石辅以孔内爆破。由于抗滑桩孔临空面为竖向井状结构，孔内爆破应力面向临空面释放小，大多数被桩周岩体吸收，造成桩周基岩炮损裂缝，严重降低桩周岩体承载力，特别是决定抗滑桩成败的锚固段水平承载力。在陡斜坡地段，因为基岩外缘襟边自上而下逐渐增大：为三角形；在某些特定情况下，如不利的节理裂隙组合或过多的爆破装药量，极有可能因为爆破导致襟边松动垮塌。无论是桩周基岩爆破松动还是襟边受损破坏，均严重影响抗滑桩施工，桩周岩体承载力偏离设计取值后将成为巨大的安全隐患。因此有必要采取基岩段孔内非爆破或可控爆破方法解决上述问题。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种抗滑桩预钻孔爆破开挖方法，采用本方案，施工方法简单易实施，可以有效保护降低坚硬岩石爆破振动和对桩周岩体的爆破损伤，当施工场地临近建筑物时，可采用膨胀剂爆破，进一步减弱爆破振动对周边环境的影响，具有较好的推广价值。

本发明采用的技术方案为：一种抗滑桩预钻孔爆破开挖方法，包括以下步骤：

S1：沿抗滑桩截面轮廓线向下钻取多个周边孔，多个所述周边孔用于将桩周岩体和桩心岩体隔开；

S2：在桩心岩体中部向下钻取多个微爆破孔；

S3：向多个微爆破孔中埋置爆破物，并对桩心岩体进行爆破；

S4：爆破后，取出渣土，形成桩孔，在桩孔处插入抗滑桩。

本方案具体运作时，在预钻取的抗滑桩孔上画出抗滑桩底部截面的轮廓线，并沿轮廓线向下钻取多个周边孔，周边孔钻取完成后，此时周边孔将桩周岩体和桩心岩体隔开，只需取出桩心岩体便能形成桩孔；而要取出桩心岩体，需采用爆破的形式炸开桩心岩体，此时在桩心岩体中部向下钻取多个微爆破孔，并在每个微爆破孔处均放入爆破物，爆破物炸开桩心岩体时，由于周边孔隔开了桩周岩体和桩心岩体，因此爆破力不会对桩周岩体产生伤害，稳定了桩周岩体的承载力，当爆破后，便取出炸开的土渣，形成桩孔，并在桩孔处插入抗滑桩。

进一步优化，为在隔开桩周岩体和桩心岩体的同时，减少周边孔的数量，设置为：所述周边孔顶部的中点位于轮廓线上。

进一步优化，为完整隔开桩周岩体和桩心岩体，设置为：多个所述周边孔沿轮廓线均匀设置。

进一步优化，为减少钻取长孔的难度，设置为：沿桩孔长度方向依次设有多个周边孔。

进一步优化，为减少桩周岩体因爆破受到的冲击，设置为：多个所述周边孔底部均朝外侧倾斜。

进一步优化，为便于钻孔，设置为：多个所述周边孔底部朝外侧倾斜的角度均为5～10度。

进一步优化，为一次性整体炸开桩心岩体，设置为：所述微爆破孔沿抗滑桩截面的横轴线和纵轴线方向均匀布置。

进一步优化，采用手持式取芯钻机钻取多个周边孔。

进一步优化，采用风枪或取芯钻施钻微爆破孔。

进一步优化，所述爆破物为炸药或膨胀剂。

本方案工作原理：在施工位置先预设出矩形抗滑桩截面的轮廓线，然后采用手持式取芯钻机在抗滑桩截面的轮廓线向下钻取多个周边孔，沿轮廓线钻取的多个周边孔顶部截面中点应位于轮廓线上，使每个周边孔的直径能成为最大的截面尺寸，减少周边孔钻取的数量；其中多个周边孔应沿轮廓线均匀设置，直到抗滑桩截面周边全部钻取周边孔后，桩心岩体和桩周岩体能够分离；而当预钻取的桩孔较深时，沿桩孔长度方向，即朝桩孔下方依次钻取多个周边孔，此时每个周边孔底部需朝外侧倾斜5～10度左右，减少爆破应力对桩周岩体的伤害；

然后风枪或取芯钻在桩心岩体处钻取多个微爆破孔，即抗滑桩截面的中部向下钻取微爆破孔，其中微爆破孔的孔深应与周边孔一致，且微爆破孔要沿抗滑桩截面的横轴线和纵轴线方向均匀布置，能完全炸开桩心岩体；然后在微爆破孔内埋置爆破物，其中爆破物优选为一些常规炸药或膨胀剂，当施工场地临近建筑物时，可采用膨胀剂爆破，能进一步减弱爆破振动对周边环境的影响；在爆破后，挖取爆破产生的渣土，此时形成桩孔，并在桩孔处插入矩形抗滑桩，完成一次施工循环。

本发明具有以下有益效果：

本方案提供了一种抗滑桩预钻孔爆破开挖方法，采用本方案，施工方法简单易实施，可以有效保护降低坚硬岩石爆破振动和对桩周岩体的爆破损伤，当施工场地临近建筑物时，可采用膨胀剂爆破，进一步减弱爆破振动对周边环境的影响，具有较好的推广价值。

附图说明

图1为本发明提供的一种抗滑桩预钻孔爆破开挖方法的施工俯视图；

图2为本发明提供的一种抗滑桩预钻孔爆破开挖方法的施工截面图。

图中附图标记为：1-轮廓线，2-周边孔，3-微爆破孔，4-桩孔。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例：如图1和图2所示，一种抗滑桩预钻孔爆破开挖方法，包括以下步骤：

S1：沿抗滑桩截面轮廓线1向下钻取多个周边孔2，多个所述周边孔2用于将桩周岩体和桩心岩体隔开；

S2：在桩心岩体中部向下钻取多个微爆破孔3；

S3：向多个微爆破孔3中埋置爆破物，并对桩心岩体进行爆破；

S4：爆破后，取出渣土，形成桩孔4，在桩孔4处插入抗滑桩。

本实施例中，在预钻取的抗滑桩孔4上画出抗滑桩底部截面的轮廓线1，并沿轮廓线1向下钻取多个周边孔2，周边孔2钻取完成后，此时周边孔2将桩周岩体和桩心岩体隔开，只需取出桩心岩体便能形成桩孔4；而要取出桩心岩体，需采用爆破的形式炸开桩心岩体，此时在桩心岩体中部向下钻取多个微爆破孔3，并在每个微爆破孔3处均放入爆破物，爆破物炸开桩心岩体时，由于周边孔2隔开了桩周岩体和桩心岩体，因此爆破力不会对桩周岩体产生伤害，稳定了桩周岩体的承载力，当爆破后，便取出炸开的土渣，形成桩孔4，并在桩孔4处插入抗滑桩。

本实施例中，为在隔开桩周岩体和桩心岩体的同时，减少周边孔2的数量，设置为：所述周边孔2顶部的中点位于轮廓线1上。

本实施例中，为完整隔开桩周岩体和桩心岩体，设置为：多个所述周边孔2沿轮廓线1均匀设置。

本实施例中，为减少钻取长孔的难度，设置为：沿桩孔4长度方向依次设有多个周边孔2。

本实施例中，为减少桩周岩体因爆破受到的冲击，设置为：多个所述周边孔2底部均朝外侧倾斜。

本实施例中，为便于钻孔，设置为：多个所述周边孔2底部朝外侧倾斜的角度均为5～10度。

本实施例中，为一次性整体炸开桩心岩体，设置为：所述微爆破孔3沿抗滑桩截面的横轴线和纵轴线方向均匀布置。

本实施例中，采用手持式取芯钻机钻取多个周边孔2。

本实施例中，采用风枪或取芯钻施钻微爆破孔3。

本实施例中，所述爆破物为炸药或膨胀剂。

本方案工作原理：在施工位置先预设出矩形抗滑桩截面的轮廓线1，然后采用手持式取芯钻机在抗滑桩截面的轮廓线1向下钻取多个周边孔2，沿轮廓线1钻取的多个周边孔2顶部截面中点应位于轮廓线1上，使每个周边孔2的直径能成为最大的截面尺寸，减少周边孔2钻取的数量；其中多个周边孔2应沿轮廓线1均匀设置，直到抗滑桩截面周边全部钻取周边孔2后，桩心岩体和桩周岩体能够分离；而当预钻取的桩孔4较深时，沿桩孔4长度方向，即朝桩孔4下方依次钻取多个周边孔2，此时每个周边孔2底部需朝外侧倾斜5～10度左右，减少爆破应力对桩周岩体的伤害；

然后风枪或取芯钻在桩心岩体处钻取多个微爆破孔3，即抗滑桩截面的中部向下钻取微爆破孔3，其中微爆破孔3的孔深应与周边孔2一致，且微爆破孔3要沿抗滑桩截面的横轴线和纵轴线方向均匀布置，能完全炸开桩心岩体；然后在微爆破孔3内埋置爆破物，其中爆破物优选为一些常规炸药或膨胀剂，当施工场地临近建筑物时，可采用膨胀剂爆破，能进一步减弱爆破振动对周边环境的影响；在爆破后，挖取爆破产生的渣土，此时形成桩孔4，并在桩孔4处插入矩形抗滑桩，完成一次施工循环。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。