CN105386438B - 一种人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种人工挖孔桩混凝土护臂悬吊滑移施工模板体系及其施工方法，该模板体系由四块模板拼装组成，其中，每一模板包括：抗剪钢筋，其预埋于砼护臂上，所述抗剪钢筋的一端为丝扣端；悬吊模板组合架，其包括两根槽钢，所述槽钢上部预留有螺栓孔，所述抗剪钢筋的丝扣端能够穿过所述螺栓孔，从而将抗剪钢筋固定到所述悬吊模板组合架上；抱箍角钢，其包括角钢，所述角钢的两端分别连接所述两根槽钢，从而使所述两根槽钢连接一体。本发明的人工挖孔桩混凝土护臂悬吊滑移施工模板体系实现了人工挖孔桩支护开挖不间断的施工方式，在确保施工质量的同时，成倍的提高了施工生产效率。

Description

一种人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系及其施工方法
技术领域
本发明涉及一种建筑工程技术领域，特别涉及一种人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系及其施工方法。
背景技术
人工挖孔桩混凝土护臂悬吊滑移施工模板适用于房建桩基础的人工挖孔桩施工，在道路抗拔桩施工中也广泛应用。目前人工挖孔桩护臂模板以薄钢板为面板，以圆钢为骨架，制作成圆台形，并以开挖面做为支撑点进行固定，护臂砼浇筑完成后必须等待7小时左右，待护臂砼强度达到要求，能够起到保护支撑作用时才能拆除模板，进行下一步土方的开挖，护臂模板体系必须在砼达到强度后方可拆除，并进行下一步的开挖，按照这种护臂支护模板，每天24小时只能进行2次开挖。因此，如何在确保施工质量的同时提高施工效率，成为该行业急需解决的技术问题。
在此基础上，本发明的模板体系将原来利用孔底作为支撑结构，改为利用上部护臂钢筋作为抗剪受力结构。通过对支撑受力方式的改变，从而彻底改变了人工挖孔桩的施工方式，将原来砼护臂浇筑后，需等到强度提高再拆除模板，向下开挖的施工方法改变，减少了耗时较长的等待强度环节。
上一节护臂浇筑完成后可以马上开挖施工下一节土方，下一节开挖完成后，上一节砼已达到强度要求。实现了人工挖孔桩支护开挖不间断的施工方式。在确保施工质量的同时，成倍的提高了施工生产效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系及其施工方法，从而克服现有技术的上述缺陷，能够在保证施工质量的同时提高了施工效率。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种人工挖孔桩混凝土护臂悬吊滑移施工模板体系，其由四块模板拼装组成，每一模板包括：抗剪钢筋，其预埋于砼护臂上，所述抗剪钢筋的一端为丝扣端；悬吊模板组合架，其包括两根槽钢，所述槽钢上部预留有螺栓孔，所述抗剪钢筋的丝扣端能够穿过所述螺栓孔，从而将抗剪钢筋固定到所述悬吊模板组合架上；抱箍角钢，其包括角钢，所述角钢的两端分别连接所述两根槽钢，从而使所述两根槽钢连接一体。
优选地，上述技术方案中，所述抗剪钢筋中部焊接有L型钢筋，用于与所述砼护臂固定。
优选地，上述技术方案中，所述槽钢的下部焊接有倒梯形截面的截面钢板，所述截面钢板的下口具有封边。
优选地，上述技术方案中，所述角钢的端部预留有孔眼，每两相邻模板的角钢呈90度交叉，且所述孔眼重叠。
优选地，上述技术方案中，所述抱箍角钢还包括T型结构的圆钢插销，所述圆钢插销设置于所述角钢两端部预留的孔眼内，用于防止圆钢在孔眼内滑落。
优选地，上述技术方案中，每一模板的所述抗剪钢筋的位置与所述螺栓孔的位置相对应，且个数相同，均为6个。
优选地，上述技术方案中，每一模板的所述角钢的数量为4根，其中3根分别对应设置于每一孔洞下方，其中1根设置于所述梯形截面钢板的底部。
一种人工挖孔桩混凝土护臂悬吊滑移施工模板体系的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：按规定尺寸加工模板，并对加工好的四块模板进行试拼，试拼合格后存好，备用；
步骤2：在地面桩点位置定位、开孔，并施工砼锁扣圈梁，预留向下的吊筋；
步骤3：每一节开挖面深度达到要求后，悬挂钢筋网片，钢筋网片固定后，开始预埋抗剪钢筋；
步骤4：放下模板，以桩底土质做为支撑面，将模板进行组合拼装，拼装后浇筑砼，模板加固时封闭第一、二道抱箍；
步骤5：待步骤4浇筑的砼达到规定强度后，拆除模板，开挖下一节土方，开挖完成后，按照步骤3的做法施工钢筋网片和抗剪钢筋，重新放下模板，模板灌在第二节桩底部，靠底部支撑模板受力，预留抗剪钢筋与槽钢暂不固定；浇筑第二节护臂的砼，待达到强度后，开挖第三节；
步骤6：第三节开挖完成后，按照步骤3的做法连接网片施工抗剪筋，然后依次放下每块模板，并将每块模板直接悬挂在抗剪钢筋上，悬挂后用螺母拧到第二扣，防止槽钢吊架滑出；轻微调节四块模板，使四块模板接缝对接合适，四道抱箍孔眼调整好后，将插销插入孔内，使模板基本固定。调紧第一节、第二节抗剪钢筋上的螺母，使槽钢不能晃动为止，浇筑本节砼；
步骤7：浇筑完成后，不用等砼强度，继续向下开挖下节桩，开挖完成后，将模板支撑架下移，施工下一节护臂，按此方法向下循环施工。
优选地，上述技术方案中，所述步骤3中的预埋抗剪钢筋的方法包括：若周围土质为黏土或砂层，则采用铁锤将抗剪钢筋打入围岩中；若周围围岩为岩石，则采用风钻打眼后插入抗剪钢筋。
优选地，上述技术方案中，所述抗剪钢筋植入的深度通过提前焊接好L型钢筋确定，以L型钢筋与钢筋网片接确为止，将L型钢筋与网片焊接固定。
本发明上述技术方案，具有如下有益效果：
与现有技术相比，本发明的模板体系将原来利用孔底作为支撑结构，改为利用上部护臂钢筋作为抗剪受力结构。通过对支撑受力方式的改变，从而彻底改变了人工挖孔桩的施工方式，将原来砼护臂浇筑后，需等到强度提高再拆除模板，向下开挖的施工方法改变，减少了耗时较长的等待强度环节。本节护臂浇筑完成后可以马上开挖施工下一节土方，下一节开挖完成后，上一节砼已达到强度要求。实现了人工挖孔桩支护开挖不间断的施工方式。在确保施工质量的同时，成倍的提高了施工生产效率。
附图说明
图1a为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的抗剪钢筋示意图。
图1b为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的抗剪钢筋示意图。
图2为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的悬吊模板组合架的立体图。
图3为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的悬吊模板组合架的俯视图。
图4a为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的抱箍角钢连接示意图。
图4b为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的抱箍角钢连接示意图。
图5为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的锁扣圈梁施工示意图。
图6a为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的抗剪钢筋预埋示意图。
图6b为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的抗剪钢筋预埋示意图。
图7a为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的第一节护臂施工示意图。
图7b为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的第一节护臂施工示意图。
图8a为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的第二节护臂施工示意图。
图8b为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的第二节护臂施工示意图。
图9a为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的第三节护臂施工示意图。
图9b为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的第三节护臂施工示意图。
图10为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的下滑模板逐层施工示意图。
1-抗剪钢筋，11-丝扣端，12-固定螺母，13-L型钢筋，14-钢筋网片，2-悬吊模板组合架，21-槽钢，22-螺栓孔，23-截面钢板，24-钢管，25-截面钢板上口，26-截面钢板下口，3-抱箍角钢，31-角钢，32-圆钢插销，33-孔眼，5-开挖面。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，以便于进一步理解本发明。
一种人工挖孔桩混凝土护臂悬吊滑移施工模板，该模板由四块模板拼装组成，根据其受力特点和施工过程，可以分为三部分：砼护臂预埋抗剪钢筋1、悬吊模板组合架2和抱箍角钢3。
图1a和图1b为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的抗剪钢筋示意图。如图所示，抗剪钢筋1为螺纹钢筋，其优选为直径25mm的螺纹钢筋，且每段螺纹钢筋的长度为500mm-1000mm，优选500mm，然而其长度并不局限于本发明。该抗剪钢筋1的端部利用套丝机加工成丝扣端11，所述丝扣端11的长度优选控制在50mm。丝扣端11可与固定螺母12拧紧，该固定螺母12优选为蝶形螺母，但本发明并不局限于此。抗剪钢筋1的中部可焊接L型钢筋13，其优选长度为16mm，用来与护臂的钢筋网片14固定。
图2和图3分别为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的悬吊模板组合架的立体图、俯视图。如图所示，该悬吊模板组合架2主要由槽钢21组成，所述槽钢21的数量为8根，其长度可根据实际需要进行选择。
槽钢21的上部在对应螺栓的位置预留有螺栓孔22，抗剪钢筋1可以在螺栓孔22位置穿过，并通过固定螺母12固定。悬吊模板组合架2悬吊在预埋抗剪钢筋1上，其可以将下部支撑模板和砼护臂承受的重量全部传导到上部抗剪钢筋1。
槽钢21的下部用1mm厚钢板焊接形成一个倒梯形的截面，即截面钢板23，截面钢板上口25大于上一节砼护臂的下口，以用来灌注砼。截面钢板下口26有封边，从而将砼护臂托住。该截面钢板23与槽钢21之间的孔隙用不等长的钢管24焊接链接，该钢管24起到支撑作用，防止梯形下口受力后发生下挠，其优选为50*50mm的钢管，实际操作中也可根据需要自行选择钢管的尺寸。
图4a和图4b为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的抱箍角钢连接示意图。如图所示，抱箍角钢3主要包括角钢31和圆钢拖销32，所述角钢31优选为L70角钢，所述圆钢拖销32优选为16mm圆钢拖销，然而本发明并不局限于此。
沿悬吊模板竖向方向设置四根角钢31，其中第一至第三根角钢分别位于抗剪钢筋1下部100mm的位置，第四根角钢位于模板底部向上100mm的位置，上述的角钢31将竖向的两根槽钢21连接成一个整体。
在每根角钢31的端部上均预留一个孔眼33，该孔眼直径优选为20mm。安装时，两根角钢31呈90度交叉在一起，两个孔眼33重叠，在孔眼33内插入一根上述圆钢插销32，同时在该圆钢插销32顶部焊接一根横向钢筋，从而形成“T”形的插销，防止圆钢插销在孔内脱落。
图5至图10为本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法的示意图。请一并参考图1a至图4b，详细来说：
本发明的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法包括以下步骤：
第一步：将每块模板提前加工好，并对四块模板进行试拼，试拼合格后存放好，防止模板变形，备用。
第二步：在地面桩点位置定位、开孔，并施工砼锁扣圈梁，预留向下的吊筋。
第三步：每一节开挖面5深度达到要求后，悬挂钢筋网片14，钢筋网片14固定后，开始施工抗剪钢筋1，若周围土质为黏土或砂层则用铁锤将抗剪钢筋打入围岩中。若周围围岩为岩石，则需要用风钻打眼后插入抗剪钢筋。
抗剪钢筋1植入的深度要求，应通过提前焊接好L型钢筋13确定，应以L钢筋13与钢筋网片14接确为止，将L型钢筋13与钢筋网片14焊接固定。
第四步：放下模板，以桩底土质做为支撑面，将模板进行组合拼装，拼装后浇筑砼，模板加固时封闭第一、二道抱箍。
第五步：待砼达到强度后，拆除模板，开挖下一节土方，开挖完成后，按照第三步的做法施工钢筋网片14和抗剪钢筋1，重新放下模板，模板灌在第二节桩底部，靠底部支撑模板受力，预留抗剪钢筋1与槽钢21暂不固定。
浇筑第二节护臂的砼，待达到强度后，开挖第三节。
第六步：第三节开挖完成后，按第三步的做法连接钢筋网片14施工抗剪筋1，然后依次放下每块模板，并将每块模板直接悬挂在抗剪钢筋1上。悬挂后用固定螺母12拧到第二扣，防止槽钢21吊架滑出即可。轻微调节四块模板，使四块模板接缝对接合适。四道抱箍孔眼调整好后，将圆钢插销32插入孔内，使模板基本固定。调紧第一节、第二节抗剪钢筋1上的固定螺母12，使槽钢21不能晃动为止，浇筑本节砼。
第七步：浇筑完成后，不用等砼强度，继续向下开挖下节桩，开挖完成后，将模板支撑架下移，施工下一节护臂，按此做法向下循环施工。
本发明的模板体系将原来利用孔底作为支撑结构，改为利用上部护臂钢筋作为抗剪受力结构。通过对支撑受力方式的改变，从而彻底改变了人工挖孔桩的施工方式，将原来砼护臂浇筑后，需等到强度提高再拆除模板，向下开挖的施工方法改变，减少了耗时较长的等待强度环节。
本节护臂浇筑完成后可以马上开挖施工下一节土方，下一节开挖完成后，上一节砼已达到强度要求。实现了人工挖孔桩支护开挖不间断的施工方式。在确保施工质量的同时，成倍的提高了施工生产效率。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用于限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种不同的选择和修改，因此本发明的保护范围由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系，其由四块模板拼装组成，其特征在于，每一模板包括：
抗剪钢筋(1)，其预埋于砼护臂上，所述抗剪钢筋(1)的一端为丝扣端(11)；
悬吊模板组合架(2)，其包括槽钢(21)，所述槽钢(21)上部预留有螺栓孔(22)，所述抗剪钢筋(1)的丝扣端(11)能够穿过所述螺栓孔(22)，从而将抗剪钢筋(1)固定到所述悬吊模板组合架(2)上；
抱箍角钢(3)，其包括角钢(31)，所述角钢(31)的两端分别连接所述槽钢(21)，从而使所述槽钢(21)连接一体。
2.根据权利要求1所述的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系，其特征在于，所述抗剪钢筋(1)中部焊接有L型钢筋(13)，用于与所述砼护臂固定。
3.根据权利要求1所述的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系，其特征在于，所述槽钢(21)的下部焊接有倒梯形截面的截面钢板(23)，所述截面钢板(23)的下口具有封边。
4.根据权利要求1所述的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系，其特征在于，所述角钢(31)的端部预留有孔眼(33)，每两相邻模板的角钢(31)呈90度交叉，且所述孔眼(33)重叠。
5.根据权利要求3所述的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系，其特征在于，所述抱箍角钢(3)还包括T型结构的圆钢插销(32)，所述圆钢插销(32)设置于所述角钢(31)两端部预留的孔眼(33)内，用于防止圆钢在孔眼内滑落。
6.根据权利要求1所述的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系，其特征在于，每一模板的所述抗剪钢筋(1)与所述螺栓孔(22)位置相对应，且个数相同，均为6个。
7.根据权利要求3所述的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系，其特征在于，每一模板的所述角钢(31)的数量为4根，其中3根分别对应设置于每一螺栓孔(22)下方，其中1根设置于所述截面钢板(23)的底部。
8.根据权利要求1的一种人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按规定尺寸加工模板，并对加工好的四块模板进行试拼，试拼合格后存好，备用；
步骤2：在地面桩点位置定位、开孔，并施工砼锁扣圈梁，预留向下的吊筋；
步骤3：每一节开挖面(5)深度达到要求后，悬挂钢筋网片(14)，钢筋网片(14)固定后，开始预埋抗剪钢筋(1)；
步骤4：放下模板，以桩底土质做为支撑面，将模板进行组合拼装，拼装后浇筑砼，模板加固时封闭第一、二道抱箍；
步骤5：待步骤4浇筑的砼达到规定强度后，拆除模板，开挖下一节土方，开挖完成后，按照步骤3的做法施工钢筋网片(14)和抗剪钢筋(1)，重新放下模板，模板灌在第二节桩底部，靠底部支撑模板受力，预留抗剪钢筋(1)与槽钢(21)暂不固定；浇筑第二节护臂的砼，待达到强度后，开挖第三节；
步骤6：第三节开挖完成后，按照步骤3的做法连接钢筋网片(14)施工抗剪钢筋(1)，然后依次放下每块模板，并将每块模板直接悬挂在抗剪钢筋(1)上，悬挂后用固定螺母(12)拧到第二扣，防止槽钢(21)吊架滑出；轻微调节四块模板，使四块模板接缝对接合适，四道抱箍孔眼调整好后，将圆钢插销(32)插入孔内，使模板固定，调紧第一节、第二节抗剪钢筋上的固定螺母(12)，使槽钢(21)不能晃动为止，浇筑本节砼；
步骤7：浇筑完成后，不用等砼强度，继续向下开挖下节桩，开挖完成后，将模板支撑架下移，施工下一节护臂，按此方法向下循环施工。
9.根据权利要求8所述的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法，其特征在于，所述步骤3中的预埋抗剪钢筋的方法包括：若周围土质为黏土或砂层，则采用铁锤将抗剪钢筋打入围岩中；若周围围岩为岩石，则采用风钻打眼后插入抗剪钢筋(1)。
10.根据权利要求8所述的人工挖孔桩护臂悬吊施工模板体系的施工方法，其特征在于，所述抗剪钢筋(1)植入的深度通过提前焊接好L型钢筋(13)确定，以L型钢筋(13)与钢筋网片(14)接确为止，将L型钢筋(13)与钢筋网片(14)焊接固定。
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