CN107119684A - 输电线路中钢管桩基础沉桩工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供的输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，首先确定沉桩位，然后开挖基坑，基坑的形状为圆台形，基坑完成后再对基坑的位置进行校正，然后再利用起吊机竖起钢管桩，并校正钢管桩的垂直度，回填基坑后利用压力机连续向钢管桩施加作用力，将钢管桩压入地下至符合要求的深度。相对于现有技术，该方案尤其适用于地质条件不好的作业场地，如沉桩位的地下具有卵石层或沙层时，利用该方案将钢管桩压入地下，钢管桩在压下过程中，钢管桩上端一直受力，并且，钢管桩上端不需要承受冲击载荷，钢管桩的上端不容易产生塑性变形，从而有利于后续施工。另外，基坑的形状为圆台形，并且，基坑下端的直径与钢管桩的直径相等，提高了钢管桩的位置精度。

Description

输电线路中钢管桩基础沉桩工艺

技术领域

本发明涉及输电线路中钢管桩基础沉桩工艺。

背景技术

钢管桩基础由于工程造价低、占地面积小、施工周期短等优点在钢管塔输 电线路的基础中得到广泛应用。目前，由于受钢管桩沉桩施工工艺的限制，该 基础型式还只能应用在沼泽地、松散的黏土等地质较好的位置。

现有技术中钢管桩在沉桩过程中一般采用间歇性施力的方法将钢管桩压入 地下，所谓的间歇性施力是指向钢管桩施加一次作用力，钢管桩下沉一段距离， 然后再隔一段时间向钢管桩施加第二次作用力，以此循环直到钢管桩下沉深度 符合要求，该方案中的间歇性施力方式在实际操作过程中，由于钢管桩的上端 频繁受到冲击载荷，钢管桩沉桩完成后，钢管桩的上端容易损坏，即，钢管桩 的上端由于频繁受到冲击载荷而产生塑性变形。钢管桩的上端产生塑性变形后， 不利于后续施工。

发明内容

本发明提供的输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，旨在克服现有技术中钢管 桩施工工艺不合理，造成钢管桩上端容易变形的不足。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：输电线路中钢管桩基 础沉桩工艺，包括以下步骤；

a、根据输电线路的位置确定施工现场的位置；

b、将钢管桩运输至施工现场；

c、利用测量仪校正沉桩的具体位置，得到沉桩位，并在沉桩位上设置标 记；

d、在钢管桩的一端固定至少两个线锤，钢管桩上固定有线锤的一端为钢 管桩的上端；

e、在钢管桩上分别捆绑两组调整拉线，两组调整拉线的距离不小于钢管 桩长度的1/3；

f、利用挖掘机在沉桩位上开控基坑，基坑的深度为2米至5米，基坑的形 状为上端直径大于下端直径的圆台形，基坑下端的直径等于钢管桩的直 径，基坑上端的直径为2米至3米；

g、利用测量仪测量基坑的位置是否正确；

h、利用起吊机竖起钢管桩，使钢管桩的上端朝上将钢管桩移动至基坑内， 利用调整拉线调节钢管桩的位置，使钢管桩的下端与基坑的下端重合；

i、利用压力机将该钢管桩压入地下1.5米至3米，校正钢管桩的垂直度；

j、将开挖基坑时挖出的回填物填充至基坑内，再次校正钢管桩的垂直度；

k、利用压力机向钢管桩连续施加作用力，将钢管桩压入地下，压力机在 压下钢管桩的过程中利用线锤观察钢管桩是否倾斜，钢管桩在压下过程中 出现倾斜时，校正其垂直度后继续利用压力机向钢管桩施加作用力，直止 钢管桩的压入深度符合要求，并且，在钢管桩压入地下的过程中，分别拆 除捆绑在钢管桩上的调整拉线；

l、拆除固定于钢管桩上的线锤，并且移除起吊机。

一种可选的方案，所述c步骤和g步骤中的测量仪均为全站仪。全站仪具 有良好的测量效果，并且，具有多种测量功能，沉桩位和基坑的位置精度高。

一种可选的方案，所述d步骤中的线锤通过支架固定在钢管桩上，所述支 架通过抱箍固定在钢管桩上，所述支架包括第一支撑臂和第二支撑臂，所述第 一支撑臂、第二支撑臂相互垂直，钢管桩竖起以后，所述第一支撑臂、第二支 撑臂均与水平面平行，两个线锤分别固定在第一支撑臂和第二支撑臂上。支架 的设置，使得线锤固定方便。第一支撑臂与第二支撑臂相互垂直，两个线锤可 以分别检测钢管桩两个方向上的垂直度，从而提高了钢管桩沉桩过程中的垂直 度，避免钢管桩在沉桩过程中倾斜。

一种可选的方案，所述k步骤中在钢管桩发生倾斜时，利用调整拉线校正 钢管桩的垂直度。利用调整拉线校正钢管桩的垂直度，在校正过程中仅需要拉 动调整拉线即可，操作方便。

一种可选的方案，所述k步骤中钢管桩的压下速度为0.8米每分钟。钢管桩 在压下过程中速度均匀，钢管桩在压下过程中不容易损坏。

一种可选的方案，所述i步骤中钢管桩的压下速度为1米每分钟。此时钢管 桩压入地下的深度较浅，钢管桩受力较小，该限制提高了钢管桩的沉桩效率。

一种可选的方案，所述c步骤中的标记为涂设在地面上的颜料。该方案在 设置标记时仅需要在地面上涂设颜料，在开挖基坑时直接开挖即可，不需要移 除标记，降低了操作人员的劳动强度。

与现有技术相比，本发明提供的输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，具有如 下优点：首先确定沉桩位，然后开挖基坑，基坑的形状为圆台形，基坑完成后 再对基坑的位置进行校正，然后再利用起吊机竖起钢管桩，并校正钢管桩的垂 直度，回填基坑后利用压力机连续向钢管桩施加作用力，将钢管桩压入地下至 符合要求的深度。相对于现有技术，该方案尤其适用于地质条件不好的作业场 地，如沉桩位的地下具有卵石层或沙层时，利用该方案将钢管桩压入地下，钢 管桩在压下过程中，钢管桩上端一直受力，并且，钢管桩上端不需要承受冲击 载荷，钢管桩的上端不容易产生塑性变形，从而有利于后续施工。另外，基坑的形状为圆台形，并且，基坑下端的直径与钢管桩的直径相等，提高了钢管桩 的位置精度。

具体实施方式

钢管桩基础沉桩是指将钢管桩利用外力压入地下一定深度。现有技术中钢 管桩的沉桩工艺一般是用重锤将钢管桩打入地下，这种施工方式使得钢管桩的 上端需要多次承受冲击载荷，造成钢管桩的上端容易产生塑性变形。尤其是施 工位置的地下具有卵石层或沙层时，钢管桩的上端更容易产生塑性变形。钢管 桩的上端产生塑性变形后，不利于后续施工。

输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，包括以下步骤；

a、根据输电线路的位置确定施工现场的位置；

b、将钢管桩运输至施工现场；可以利用货车将钢管桩运输至施工位置， 钢管桩运至施工位置后，将钢管桩移动至地面上，此时，应在钢管桩的两 端放置垫块，以使钢管桩离开地面一段距离，以利于对钢管桩的后续操作；

c、利用测量仪校正沉桩的具体位置，得到沉桩位，沉桩位即钢管桩压入 地下的位置，并在沉桩位上设置标记；该标记为涂设在地面上的颜料，可 采用油漆或其它颜料等；

该测量仪为全站仪，全站仪具有测量精度高、功能全的优点，降低了操作 人员的劳动强度，该全站仪为现有技术中普通的全站仪；

d、在钢管桩的一端固定至少两个线锤，钢管桩上固定有线锤的一端为钢 管桩的上端；线锤即为现有技术中普通的线锤，线锤的作用是用于在钢管 桩竖起后，观察钢管桩的垂直度，以在压下钢管桩的过程中防止钢管桩倾 斜；

线锤通过支架固定在钢管桩上，所述支架通过抱箍固定在钢管桩上，所述 支架包括第一支撑臂和第二支撑臂，所述第一支撑臂、第二支撑臂相互垂 直，钢管桩竖起以后，所述第一支撑臂、第二支撑臂均与水平面平行，两 个线锤分别固定在第一支撑臂和第二支撑臂上，钢管桩在压下过程中，可 能会朝两个方向倾斜，因此，需要至少两个线锤，以利于操作人员观察钢 管桩是否发生倾斜；

e、在钢管桩上分别捆绑两组调整拉线，两组调整拉线的距离不小于钢管 桩长度的1/3；每组调整拉线均具有两个操作部，两个拉线可以从四个方 向上限制钢管桩的位置，从而有利于提高钢管桩的垂直度；

f、利用挖掘机在沉桩位上开控基坑，基坑的深度为2米至5米，基坑的形 状为上端直径大于下端直径的圆台形，基坑下端的直径等于钢管桩的直 径，基坑上端的直径为2米至3米；基坑下端的直径等于钢管桩的直径， 钢管桩竖起后，钢管桩与基坑的下端接触，有利于提高钢管桩的位置精度， 利用挖掘机开抗基坑后，操作人员可以手动对基坑进行修整，以提高基坑 的精度，基坑上端的直径以及基坑的深度不做具体限定，在实际操作时可以自由选择；

g、利用测量仪测量基坑的位置是否正确；该测量仪为全站仪，基坑的位 置主要测量基坑下端的位置是否正确，不正确时应修整基坑，以提高钢管 桩的位置精度；

h、利用起吊机竖起钢管桩，使钢管桩的上端朝上将钢管桩移动至基坑内， 利用调整拉线调节钢管桩的位置，使钢管桩的下端与基坑的下端重合，起 吊机与通过钢缆提起钢管桩；

i、利用压力机将该钢管桩压入地下1.5米至3米，该深度是指钢管桩下端 距离基坑下端的距离，校正钢管桩的垂直度，钢管桩倾斜时可利用起吊机 摆动并配合调整拉线来校正钢管桩的垂直度，该步骤中钢管桩的压下速度 为1米每分钟，此时钢管桩的压下深度比较短，钢管桩受力小，可以采用 高速度提高钢管桩的压下效率；

j、将开挖基坑时挖出的回填物填充至基坑内，再次校正钢管桩的垂直度， 回填物起到定位钢管桩的作用，回填物填充后应压实，以提高钢管桩的定 位精度；

k、利用压力机向钢管桩连续施加作用力，将钢管桩压入地下，连续施加 作用力是指，压力机不间断向钢管桩施加作用力，以避免钢管桩上端频繁 承受冲击载荷，压力机在压下钢管桩的过程中利用线锤观察钢管桩是否倾 斜，钢管桩在压下过程中出现倾斜时，校正其垂直度后继续利用压力机向 钢管桩施加作用力，直止钢管桩的压入深度符合要求，钢管桩倾斜时可以 利用起吊机配合调整拉线校正钢管桩的垂直度，并且，在钢管桩压入地下的过程中，分别拆除捆绑在钢管桩上的调整拉线，钢管桩在压入地下的过 程中，钢管桩位于地面上的高度会越来越低，此时，操作人员站在地面上 即可方便地将调整拉线拆除，操作十分方便，该步骤中钢管桩的压下速度 为0.8米每分钟，该步骤中由于钢管桩已经深入地下一部分，此时，钢管 桩压下速度不宜过快，以避免造成钢管桩或压力机损坏；

l、拆除固定于钢管桩上的线锤，并且移除起吊机。完成整个沉桩工艺。

该方案相对于现有技术，在施工过程中钢管桩的上端不易产生塑性变形， 优化了钢管桩的施工工艺。上述的钢管桩压下即利用压力机将钢管桩压入地下 的过程。

以上对本发明的部分实施例进行了详细介绍。本领域技术人员阅读本说明 书后，基于本发明的技术方案，可以对上述实施例进行修改，这些修改仍属于 本发明的保护范围。

Claims (7)

1.输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，其特征在于：包括以下步骤；

a、根据输电线路的位置确定施工现场的位置；

b、将钢管桩运输至施工现场；

c、利用测量仪校正沉桩的具体位置，得到沉桩位，并在沉桩位上设置标记；

d、在钢管桩的一端固定至少两个线锤，钢管桩上固定有线锤的一端为钢管桩的上端；

e、在钢管桩上分别捆绑两组调整拉线，两组调整拉线的距离不小于钢管桩长度的1/3；

f、利用挖掘机在沉桩位上开控基坑，基坑的深度为2米至5米，基坑的形状为上端直径大于下端直径的圆台形，基坑下端的直径等于钢管桩的直径，基坑上端的直径为2米至3米；

g、利用测量仪测量基坑的位置是否正确；

h、利用起吊机竖起钢管桩，使钢管桩的上端朝上将钢管桩移动至基坑内，利用调整拉线调节钢管桩的位置，使钢管桩的下端与基坑的下端重合；

i、利用压力机将该钢管桩压入地下1.5米至3米，校正钢管桩的垂直度；

j、将开挖基坑时挖出的回填物填充至基坑内，再次校正钢管桩的垂直度；

k、利用压力机向钢管桩连续施加作用力，将钢管桩压入地下，压力机在压下钢管桩的过程中利用线锤观察钢管桩是否倾斜，钢管桩在压下过程中出现倾斜时，校正其垂直度后继续利用压力机向钢管桩施加作用力，直止钢管桩的压入深度符合要求，并且，在钢管桩压入地下的过程中，分别拆除捆绑在钢管桩上的调整拉线；

l、拆除固定于钢管桩上的线锤，并且移除起吊机。

2.根据权利要求1所述的输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，其特征在于：所述c步骤和g步骤中的测量仪均为全站仪。

3.根据权利要求1所述的输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，其特征在于：所述d步骤中的线锤通过支架固定在钢管桩上，所述支架通过抱箍固定在钢管桩上，所述支架包括第一支撑臂和第二支撑臂，所述第一支撑臂、第二支撑臂相互垂直，钢管桩竖起以后，所述第一支撑臂、第二支撑臂均与水平面平行，两个线锤分别固定在第一支撑臂和第二支撑臂上。

4.根据权利要求1所述的输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，其特征在于：所述k步骤中在钢管桩发生倾斜时，利用调整拉线校正钢管桩的垂直度。

5.根据权利要求1所述的输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，其特征在于：所述k步骤中钢管桩的压下速度为0.8米每分钟。

6.根据权利要求1所述的输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，其特征在于：所述i步骤中钢管桩的压下速度为1米每分钟。

7.根据权利要求1所述的输电线路中钢管桩基础沉桩工艺，其特征在于：所述c步骤中的标记为涂设在地面上的颜料。