CN107419726B - 一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法 - Google Patents

Abstract

一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，步骤依次为：测量放样、导向引孔、施打基准桩、施打控制桩一、施打控制桩二、施打中间桩、施打加密桩。本发明能够对群桩基础中的管桩进行精准施工，管桩的布置一次到位，无需反复调桩。

Description

一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法

技术领域

本发明涉及建筑土建及工业建设管桩施工领域，尤其涉及到一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法。

背景技术

在建筑土建或者工业建设中，某些平台需采用预应力管桩作为基础，如光伏电站中设备综合平台。进行设备综合平台施工时，先将管桩按照设计要求进行布置，形成群桩基础，然后上部钢结构平台采用垫板与管桩端头连接板直接连接，安装在群桩基础上，通过高强螺栓来固定，这样就对管桩布置精度要求极高，任何偏差都可能把高强螺栓偏出桩端截面。通过现有的方式来布置群桩基础，存在着施工精度低的问题，在群桩基础中极易出现部分管桩误差达不到精度要求，导致管桩反复打拔，产生反复返工导致地基基础受到扰动，最终可能使地基基础受到破坏。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，能够对群桩基础中的管桩进行精准施工，管桩的布置一次到位，无需反复调桩。

为了实现本发明的目的，所采用的技术方案为：提供一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，包括以下步骤：

(1)测量放样:对群桩平面位置进行测量放样，钉竹签桩确定管桩直打中心点；

(2)导向引孔：采用螺旋引孔机在管桩直打中心点旋挖引孔，在螺旋引孔机的导向大梁上设置两个互相垂直的水准尺，引孔时，采用钻具底端的定位探针定位后，调整螺旋引孔机的液压千斤顶行程，使两个水准尺的气泡居中，然后进行引孔；

(3)施打基准桩：基准桩选择在群桩平面的任一端点上，采用振动冲击压桩机进行打桩，打桩时，以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员，用于观察施打过程中基准桩的垂直度，振动冲击压桩机操作手根据指挥员的指挥进行施打，将基准桩压至设计高程；

(4)施打控制桩一：控制桩一选择在群桩平面基准桩的对角线的端点上，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员进行指挥的方式进行打桩，在打桩的过程中测量基准桩与控制桩一之间的间距，以调整至设计尺寸，直至将控制桩一振压至设计高程；

(5)施打控制桩二：控制桩二的数量为两根，分别选择在群桩平面其余的两个端点上，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员进行指挥的方式进行打桩，在打桩的过程中测量基准桩与控制桩二，以及控制桩一与控制桩二之间的间距，以调整至设计尺寸，直至将控制桩二振压至设计高程；

(6)施打中间桩：在群桩平面的相邻端点之间的中点位置施打中间桩，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员进行指挥的方式进行施打，在打桩的过程中，中间桩与基准桩、其中一控制桩之间形成直角三角关系，测量中间桩与基准桩、该控制桩之间的间距，以调整至设计尺寸，直至将中间桩振压至设计高程；

(7)施打加密桩：在群桩平面上根据加密法逐步加密施打，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员进行指挥的方式进行打桩，在打桩的过程中，加密桩与基准桩、其中一控制桩之间形成直角三角关系，测量加密桩与基准桩、该控制桩之间的间距，以调整至设计尺寸，直至将加密桩振压至设计高程。

作为本发明的进一步改进，步骤(2)中，如引孔过程中遇到孤石，采用挖掘机挖出孤石，回填后再引孔。

作为本发明的进一步改进，步骤(3)至(7)中，如在打桩过程中遇到孤石，采用挖掘机挖出孤石，不回填土，重新放样后进行打桩，打桩完成后在桩身周边回填低标号的混凝土进行加固处理。

作为本发明的进一步改进，步骤(7)中，所述加密法为在两相邻桩之间的中点位置施打加密桩，然后再以该加密桩为基础，在其与相邻的桩之间的中点位置再施打加密桩，如此往复。

作为本发明的进一步改进，步骤(1)中，采用GPS-PTK或全站仪进行测量放样。

作为本发明的进一步改进，步骤(3)至(7)中，采用水准仪测量高程。

作为本发明的进一步改进，步骤(4)至(7)中，采用测量尺测量两桩之间的间距。

作为本发明的进一步改进，步骤(2)中，引孔上大下小，孔口直径大于管桩直径20mm，引孔深度1m。

本发明的有益效果为：

一、效率高。各桩的位置和高程一次到位，无需反复调桩，节约时间，施工效率高。

二、精度高。桩位和桩的垂直度通过放样、指挥员和两桩之间的相对距离多重控制，成桩精度高。

三、各桩施工顺序明确。本发明通过按照基准桩、控制桩一、控制桩二、中间桩、加密桩的顺序依次进行打桩，采用先外围，后内部，加密桩的方式进行施工，使桩的位置具有一个参照测量点，便于在打桩过程中测量调整，且施工人员容易理解执行。

四、自动化机械化程度高。采用螺旋引孔机和振动冲击压桩机进行施工，人工略微辅助，用工少，劳动强度低。

五、推广性强。本发明不但可以应用到高精度管桩施工中，还可以应用到其它密集型高精度控制性机械或金属结构安装工程施工中，如网架结构等。

附图说明

图1为本发明所述导向引孔过程示意图；

图2为本发明所述施打基准桩过程示意图；

图3为本发明所述施打控制桩一过程示意图；

图4为本发明所述施打控制桩二过程示意图；

图5为本发明所述施打中间桩过程示意图；

图6为本发明所述施打加密桩过程示意图；

标记说明：1-基准桩、2-控制桩一、3-控制桩二、4-中间桩、5-加密桩、6-指挥员、7-测量尺、10-导向大梁、11-水准尺、12-钻具、13-定位探针。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图对本发明作进一步说明。

一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，针对振压预制管桩，进行群桩基础施工，使其达到设备精密基础要求。下述方法中所述的基准桩1、控制桩一2、控制桩二3、中间桩4、加密桩5均为规格相同的预应力管桩，具体步骤如下：

(1)测量放样:采用GPS-PTK或全站仪对群桩平面位置进行测量放样，钉竹签桩确定管桩直打中心点；

(2)导向引孔：如图1所示，采用螺旋引孔机在管桩直打中心点旋挖引孔，在螺旋引孔机的导向大梁10上设置两个互相垂直的水准尺11，引孔时，采用钻具12底端的定位探针13定位后，调整螺旋引孔机的液压千斤顶行程，使两个水准尺的气泡居中，确定导向大梁10垂直度符合要求，然后进行引孔，引孔过程中施加作用力保证导向大梁10在引孔过程中不偏位，螺旋引孔机的钻具12上大下小，形成上大下小的引孔，孔口直径大于管桩直径20mm(管桩直径300mm)，引孔深度1m，孔底直径250mm；

(3)施打基准桩1：如图2所示，基准桩1选择在群桩平面的任一端点上，一般为地势较高、地形较平坦处，基准桩1是群桩平面相对位置和垂直控制的基础。采用自带夹具的自行履带式振动冲击压桩机进行打桩，打桩时，振动冲击压桩机夹住管桩端头板一端，综合调整旋转机身及振动冲击压桩机上的大臂、中臂、小臂的液压油缸行程，把管桩垂直放置在引孔孔口部，机械操作手开动振冲器，管桩下压，同时，以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员6，用于观察施打过程中基准桩1的垂直度，机械操作手根据指挥员6的指挥，通过收缩大臂油缸行程和增加中臂油缸行程，保证管桩下压过程中保持垂直状态，将管桩顺着引孔振压至设计高程，高程控制测量采用水准仪进行测量；

(4)施打控制桩一2：如图3所示，控制桩一2选择在群桩平面基准桩1的对角线的端点上，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员6进行指挥的方式进行打桩，打桩操作步骤如步骤(3)，在打桩的过程中通过测量尺7不断测量基准桩1与控制桩一2之间的间距，并及时反馈给指挥员6，指挥调整控制桩一2的平面位置，直至将控制桩一2振压至设计高程，高程控制测量采用水准仪进行测量；

(5)施打控制桩二3：如图4所示，控制桩二3的数量为两根，分别选择在群桩平面其余的两个端点上，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员6进行指挥的方式进行打桩，打桩操作步骤如步骤(3)，在打桩的过程中通过测量尺7不断测量基准桩1与控制桩二3，以及控制桩一2与控制桩二3之间的间距，并及时反馈给指挥员6，指挥调整控制桩二3的平面位置，直至将控制桩二3振压至设计高程，高程控制测量采用水准仪进行测量；

(6)施打中间桩4：如图5所示，在群桩平面的相邻端点之间的中点位置施打中间桩4，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员6进行指挥的方式进行施打，打桩操作步骤如步骤(3)，在打桩的过程中，中间桩4与基准桩1、其中一控制桩之间形成直角三角关系，通过测量尺7不断测量中间桩4与基准桩1、该控制桩之间的间距，并及时反馈给指挥员6，指挥调整中间桩4的平面位置，直至将中间桩4振压至设计高程，高程控制测量采用水准仪进行测量；

(7)施打加密桩5：如图6所示，在群桩平面上根据加密法逐步加密施打，加密法为在两相邻桩之间的中点位置施打加密桩5，然后再以该加密桩5为基础，在其与相邻的桩之间的中点位置再施打加密桩5，如此往复，直至完成群桩的设置。打桩采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员6进行指挥的方式进行打桩，打桩操作步骤如步骤(3)，在打桩的过程中，加密桩5与基准桩1、其中一控制桩之间形成直角三角关系，通过测量尺7不断测量加密桩5与基准桩1、该控制桩之间的间距，并及时反馈给指挥员6，指挥调整加密桩5的平面位置，直至将加密桩5振压至设计高程，高程控制测量采用水准仪进行测量。

通过上述步骤，完成群桩基础的施工。

进一步，在步骤(2)中，如引孔过程中遇到孤石，采用挖掘机挖出孤石，回填后再引孔。在步骤(3)至(7)中，如在打桩过程中遇到孤石，采用挖掘机挖出孤石，不回填土，重新放样后进行打桩，打桩完成后在桩身周边回填低标号的混凝土进行加固处理。本发明能够适用于含孤石的地层及地面高低不平的施工，能够满足一般场地施工要求，具有通用性强的特点。

本发明已经成功应用于广东徐闻县鲤鱼潭光伏项目，在光伏区设备综合平台的施工中，通过本发明所述方法进行群桩基础施工，各桩位置及高程均能够满足金属结构安装要求，一次到位，无需反复调桩，施工效率高，从而大幅度节约工期时间，减少工期成本。

综上所述，本发明所述方法经多次使用测试，从使用测试的效果看，可证明本发明能达到其所预期之目的，实用性价值乃毋庸置疑。以上所举实施例仅用来方便举例说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (8)

1.一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)测量放样:对群桩平面位置进行测量放样，钉竹签桩确定管桩直打中心点；

(2)导向引孔：采用螺旋引孔机在管桩直打中心点旋挖引孔，在螺旋引孔机的导向大梁上设置两个互相垂直的水准尺，引孔时，采用钻具底端的定位探针定位后，调整螺旋引孔机的液压千斤顶行程，使两个水准尺的气泡居中，然后进行引孔；

(3)施打基准桩：基准桩选择在群桩平面的任一端点上，采用振动冲击压桩机进行打桩，打桩时，以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员，用于观察施打过程中基准桩的垂直度，振动冲击压桩机操作手根据指挥员的指挥进行施打，将基准桩振压至设计高程；

(4)施打控制桩一：控制桩一选择在群桩平面基准桩的对角线的端点上，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员进行指挥的方式进行打桩，在打桩的过程中测量基准桩与控制桩一之间的间距，以调整至设计尺寸，直至将控制桩一振压至设计高程；

(5)施打控制桩二：控制桩二的数量为两根，分别选择在群桩平面其余的两个端点上，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员进行指挥的方式进行打桩，在打桩的过程中测量基准桩与控制桩二，以及控制桩一与控制桩二之间的间距，以调整至设计尺寸，直至将控制桩二振压至设计高程；

(6)施打中间桩：在群桩平面的相邻端点之间的中点位置施打中间桩，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员进行指挥的方式进行施打，在打桩的过程中，中间桩与基准桩、其中一控制桩之间形成直角三角关系，测量中间桩与基准桩、该控制桩之间的间距，以调整至设计尺寸，直至将中间桩振压至设计高程；

(7)施打加密桩：在群桩平面上根据加密法逐步加密施打，采用振动冲击压桩机和以引孔为中心垂直的两个方向上分别设有指挥员进行指挥的方式进行打桩，在打桩的过程中，加密桩与基准桩、其中一控制桩之间形成直角三角关系，测量加密桩与基准桩、该控制桩之间的间距，以调整至设计尺寸，直至将加密桩振压至设计高程。

2.根据权利要求1所述的一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，其特征在于：步骤(2)中，如引孔过程中遇到孤石，采用挖掘机挖出孤石，回填后再引孔。

3.根据权利要求1所述的一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，其特征在于：步骤(3)至(7)中，如在打桩过程中遇到孤石，采用挖掘机挖出孤石，不回填土，重新放样后进行打桩，打桩完成后在桩身周边回填低标号的混凝土进行加固处理。

4.根据权利要求1所述的一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，其特征在于：步骤(7)中，所述加密法为在两相邻桩之间的中点位置施打加密桩，然后再以该加密桩为基础，在其与相邻的桩之间的中点位置再施打加密桩，如此往复。

5.根据权利要求1所述的一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，其特征在于：步骤(1)中，采用GPS-PTK或全站仪进行测量放样。

6.根据权利要求1所述的一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，其特征在于：步骤(3)至(7)中，采用水准仪测量高程。

7.根据权利要求1所述的一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，其特征在于：步骤(4)至(7)中，采用测量尺测量两桩之间的间距。

8.根据权利要求1所述的一种振压预制管桩精确定位植桩施工方法，其特征在于：步骤(2)中，引孔上大下小，孔口直径大于管桩外径20mm，引孔深度1m。