CN109281253A - 钢护筒装置及其下放施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钢护筒装置，包括钢护筒，绕设于所述钢外侧壁上的第一风管，以及用于通入压缩气体且与所述第一风管连通护筒的第二风管，所述第一风管上开设有若干喷气孔；及钢护筒下放施工方法，其包括以下步骤：制作所述钢护筒装置；安装钢护筒导向架及定位；逐步下沉钢护筒；完成钢护筒下放安装工作。本发明通过从第二风管通入高压气流并从喷气孔喷出以扰动粘附在钢护筒外侧壁上的泥沙，减少钢护筒下降的阻力，因此本发明既能保证钢护筒顺利下沉至预定深度，同时又能有效降低施工成本，并且保证桩基施工质量。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁施工技术领域，尤其涉及一种钢护筒装置及其下放施工方法。
背景技术
复杂岩溶地质桩基施工过程中，常因覆盖层较厚且承载力较弱，极易发生塌孔，但由于覆盖层砂层较厚，钢护筒下放安装时阻力较大，常导致钢护筒下放安装达不到预定深度，不能起到有效防止覆盖层塌孔的作用。
发明内容
本发明的首要目的旨在提供一种能够使钢护筒在较厚密实砂层等地质条件下顺利下放安装至预定深度的钢护筒装置。
本发明的另一个目的在于提供一种节省成本、作业效率高、施工方便、安全可靠的钢护筒下放施工方法。
为了实现前一目的，本发明提供以下技术方案：
一种钢护筒装置，包括钢护筒，绕设于所述钢护筒外侧壁上的第一风管，以及用于通入压缩气体且与所述第一风管连通的第二风管，所述第一风管上开设有若干喷气孔。
优选的，所述第一风管水平绕设于所述钢护筒沿高度方向的中部。
优选的，若干所述第二风管竖直且沿所述钢护筒圆周方向均匀设置于所述钢护筒外侧壁上。
优选的，所述喷气孔均匀设置于所述第一风管的上端面。
优选的，还包括罩设于所述第二风管外周且与所述钢护筒固定的风管保护板。
优选的，所述钢护筒下部的外侧壁上沿圆周方向均匀设置有若干用于方便所述钢护筒下放的刃脚。
优选的，若干所述风管保护板沿所述第二风管长度方向均布设置。
优选的，所述刃脚的厚度沿钢护筒下端到上端方向逐渐增大。
优选的，所述刃脚内部镂空设置，且所述第二风管与所述刃脚内部连通，所述刃脚上端面均匀设置有若干喷气孔。
为实现后一目的，本发明提供一下技术方案：
一种钢护筒下放施工方法，包括以下步骤：
制作所述钢护筒装置；
安装钢护筒导向架及定位；
逐步下沉钢护筒；
完成钢护筒下放安装工作。
优选的，在步骤S3中，所述钢护筒依靠自重和振动锤下沉，当所述钢护筒下沉至覆盖层后，向第二风管持续通入高压气流，使高压气流从设置于钢护筒上的刃脚及第一风管的喷气孔喷出。
优选的，在步骤S4中，当所述钢护筒下放至预定深度后，停止通入高压气流并割除多余长度的钢护筒，最后将钢护筒固定于施工台上，完成钢护筒下放安装工作。
相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：
1、本发明的钢护筒装置，通过采用大功率空压机，通过向第二风管持续通入高压气流，使高压气流从设置于钢护筒上的刃脚和第一风管的喷气孔喷出，进而扰动钢护筒外壁砂层，有效地减小了钢护筒外壁摩阻力，使钢护筒能顺利完成下放安装；
2、本发明的钢护筒下放施工方法，能够使钢护筒在较厚密实砂层等地质条件下顺利下放安装钢护筒，从而有效防止覆盖层塌孔，提高了复杂岩溶地区桩基成桩率及成桩效率，降低了施工成本，保证了桩基施工质量。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中图1中A处放大图；
图3为本发明中图1中B处放大图；
图4为本发明的施工流程图。
附图标记：1、钢护筒；2、第一风管；3、第二风管；4、喷气孔；5、刃脚；6、风管保护板。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、零/部件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、零/部件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称零/部件被“连接”到另一零/部件时，它可以直接连接到其他零/部件，或者也可以存在中间零/部件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
如图1、图2及图3所示，本发明涉及一种钢护筒装置，包括钢护筒1，绕设于所述钢护筒1外侧壁的第一风管2，以及用于通入压缩气体且与所述第一风管2连通的第二风管3。所述第一风管2水平环向焊接于所述钢护筒1高度方向的中部，所述第一风管2的上端面沿其长度方向均匀开设有若干喷气孔4。所述第二风管3沿所述钢护筒1圆周方向均匀设置有八根，其竖直固定于所述钢护筒1的外侧壁且均与第一风管2内部连通。
所述钢护筒1下部的外侧壁沿圆周方向均匀焊接有四个方便钢护筒1下沉的刃脚5，所述刃脚5内部镂空设置，所述刃脚5的厚度沿所述钢护筒1的下端至上端逐渐增加，所述刃脚5的上端面沿其长度方向均匀设置有若干喷气孔4，其中间隔设置的四根所述第二风管3均向下延伸至刃脚5处以连通所述第一风管2与刃脚5，进而使所述第二风管3的高压气流能从所述刃脚5的喷气孔4处喷出，扰动粘连在所述钢护筒1外侧壁的泥沙，减少钢护筒1下降时受到的阻力。
所述钢护筒1的外侧壁沿所述第二风管3的外周上焊接有若干罩设于所述第二风管3外周的风管保护板6，所述风管保护板6呈U型槽状，且其开口处焊接于所述钢护筒1的外侧壁上，所述风管保护板6的长度优选为80cm，且所述风管保护板6沿所述第二风管3长度方向间隔1m设置一个；在所述钢护筒1下放时，所述风管保护板6能对第二风管3起到保护作用，以避免第二风管3发生磨损后，其内部的高压气流泄露，影响钢护筒1的正常下放，同时，所述风管保护板6还能将所述第二风管3稳固地固定于所述钢护筒1的外侧壁上。
所述钢护筒1采用2cm厚的Q235钢板制成，其直径为φ320cm；所述第一风管2由14槽钢加工而成；所述第二风管3采用φ48.3×3.5mm小钢管制成；所述刃脚5高度为32cm，宽度为7cm，并且采用2cm厚的Q235材质钢板。
在其他实施方式中，所述第二风管、刃脚可设置为其他数目，其也可沿钢护筒圆周方向不等距设置。
本发明的钢护筒装置的具体应用过程如下：
复杂岩溶地质桩基施工过程中，在对钢护筒1下放安装时，通过将高压气流通入第二风管3内，并且高压气流能在与第二风管3连通的第一风管2和刃脚5上设置的喷气孔4喷出，使高压气流能扰动覆盖层中紧贴于所述钢护筒1的泥沙，减少钢护筒1下放时受到的阻力，以保证钢护筒1能顺利下降至预定深度，进而保证钢护筒1的安装顺利。
所述刃脚5下端到上端的厚度逐渐增大，并且所述刃脚5设置于钢护筒1的下部，因此所述刃脚5的设置有利于钢护筒1更好地突破覆盖层，进而使所述钢护筒1能顺利下降至预定深度。
如图4所示，本发明采用的钢护筒装置下放施工方法，包括以下步骤：
S1：制作所述钢护筒装置。所述钢护筒1采用2cm厚的Q235钢板制成，直径为φ320cm；所述第一风管2由14槽钢经径向弯曲加工成与钢护筒1外侧壁同直径环形，并与钢护筒1进行环向焊接，焊接要求连续、不间断，以保证第一风管2的气密性；所述第二风管3采用φ48.3×3.5mm小钢管制成，并沿所述钢护筒1圆周方向均匀设置有8根，并且所述第二风管3均与第一风管2连通，在所述第二风管3垂直方向每间隔100cm焊接长80cm的14槽钢制成的风管保护板6，所述钢护筒1底部沿所述钢护筒1圆周方向还均匀设置有刃脚5，刃脚5高度为32cm，采用Q235材质2cm厚钢板焊接而成，宽度为7cm，各分区所述刃脚5分别和一根第二风管3连通，所述第一风管2和刃脚5上端面每间隔5cm环向布置一个喷气孔4，所述喷气孔4直径为φ5mm。
S2：安装钢护筒导向架及定位。在施工台上搭设导向架，并调节导向架以保证导向架的精准定位。
S3：逐步下沉钢护筒。将钢护筒1吊入导向架的导向通道内，然后钢护筒1依靠振动锤和自重缓慢下沉，当所述钢护筒1下沉至覆盖层后，向第二风管3持续通入高压气流，使高压气流从设置于钢护筒1上的刃脚5及第一风管2的喷气孔4喷出，进而扰动钢护筒1外壁泥沙，有效地减小了钢护筒1外壁的阻力，使钢护筒1能顺利使所述钢护筒1能下放至预定深度。
S4：完成钢护筒下放安装工作。钢护筒1下放至预定位置后，关闭空压机并割除多余长度的钢护筒1，最后将钢护筒1固定于施工台上，完成钢护筒1下放安装工作。
本发明的钢护筒下放施工方法，能够使钢护筒1在较厚密实砂层等地质条件下顺利下放安装钢护筒1，从而有效防止覆盖层塌孔，提高了复杂岩溶地区桩基成桩率及成桩效率，降低了施工成本，保证了桩基施工质量。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (12)
1.一种钢护筒装置，其特征是：包括钢护筒，绕设于所述钢护筒外侧壁上的第一风管，以及用于通入压缩气体且与所述第一风管连通的第二风管，所述第一风管上开设有若干喷气孔。
2.根据权利要求1所述的钢护筒装置，其特征是：所述第一风管水平绕设于所述钢护筒沿高度方向的中部。
3.根据权利要求1所述的钢护筒装置，其特征是：若干所述第二风管竖直且沿所述钢护筒圆周方向均匀设置于所述钢护筒外侧壁上。
4.根据权利要求1所述的钢护筒装置，其特征是：所述喷气孔均匀设置于所述第一风管的上端面。
5.根据权利要求1所述的钢护筒装置，其特征是：还包括罩设于所述第二风管外周且与所述钢护筒固定的风管保护板。
6.根据权利要求1所述的钢护筒装置，其特征是：所述钢护筒下部的外侧壁上沿圆周方向均匀设置有若干用于方便所述钢护筒下放的刃脚。
7.根据权利要求5所述的钢护筒装置，其特征是：若干所述风管保护板沿所述第二风管长度方向均布设置。
8.根据权利要求6所述的钢护筒装置，其特征是：所述刃脚的厚度沿钢护筒下端到上端方向逐渐增大。
9.根据权利要求8所述的钢护筒装置，其特征是：所述刃脚内部镂空设置，且所述第二风管与所述刃脚内部连通，所述刃脚上端面均匀设置有若干喷气孔。
10.一种钢护筒下放施工方法，其特征是：由权利要求1至9任意一项所述的钢护筒装置实施，包括以下步骤：
制作所述钢护筒装置；
安装钢护筒导向架及定位；
逐步下沉钢护筒；
完成钢护筒下放安装工作。
11.根据权利要求10所述的钢护筒下放施工方法，其特征是：在步骤S3中，所述钢护筒依靠自重和振动锤下沉，当所述钢护筒下沉至覆盖层后，向第二风管持续通入高压气流，使高压气流从设置于钢护筒上的刃脚及第一风管的喷气孔喷出。
12.根据权利要求10所述的钢护筒下放施工方法，其特征是：在步骤S4中，当所述钢护筒下放至预定深度后，停止通入高压气流并割除多余长度的钢护筒，最后将钢护筒固定于施工台上，完成钢护筒下放安装工作。
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