CN110761273A - 一种自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，包括以下步骤：1)先施工桩顶导墙；2)在桩顶导墙孔内采用自护孔钻杆连续施工若干条素混凝土桩；3)在已施工的素混凝土桩初凝之前的时间段内，在相邻的素混凝土桩之间施工钢筋混凝土桩，钢筋混凝土桩采用钢护筒的成孔方式施工，实现素混凝土桩与钢筋混凝土桩的咬合搭接；4)在钢筋混凝土桩的混凝土灌注完成后，立即向桩身混凝土内插入钢筋笼；5)交替采用步骤2)至步骤3)的施工方法。本发明操作简便、机械化程度高、施工速度快，可缩短施工工期，节省工程造价，解决了长期以来一直困扰地下工程建设的行业难题。

Description

一种自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法

技术领域

本发明涉及连续墙施工领域，具体涉及一种自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法。

背景技术

随着我国经济的日益发展，城市规模不断增加，城市建设用地日益紧张，基坑工程大多处于建筑物和地下管线密集的地区，四周环境复杂，多采用钻孔灌注桩加搅拌桩、型钢水泥土搅拌桩或地下连续墙三种支护形式，但是这些做法对施工场地要求高，较容易造成渗漏等质量问题，在环境保护要求高的地区还需要其他措施达到环境保护的要求。当前迫切需要一种施工质量好、防渗漏可靠性高、节约经济和时间成本，同时具备支护和止水双重功能的，既不增加施工难度，又可以使基坑开挖得更深的支护新形式，以其更好地促进城市建设的发展。咬合桩的基坑围护结构结合了地下连续墙和普通钻孔灌注桩各自的优势，具有较强的使用价值。鉴于传统的咬合桩在施工过程中易产生冷缝、窜孔、渗漏等质量问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，解决了现有的咬合桩的连续墙的施工方法中易产生冷缝、窜孔、渗漏等质量问题的缺陷。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，包括以下步骤：

1)先施工桩顶导墙；

2)在桩顶导墙孔内采用自护孔钻杆连续施工若干条素混凝土桩；

3)在已施工的素混凝土桩初凝之前的时间段内，在相邻的素混凝土桩之间施工钢筋混凝土桩，钢筋混凝土桩采用钢护筒的成孔方式施工，实现素混凝土桩与钢筋混凝土桩的咬合搭接，进而组成自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙；

4)在钢筋混凝土桩的混凝土灌注完成后，立即向桩身混凝土内插入钢筋笼；

5)交替采用步骤2)至步骤3)的施工方法，在桩顶导墙内完成所有的自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙；其中，步骤2)中所述自护孔钻杆包括中心管，所述中心管两端设有法兰；所述中心管外围位于所述法兰之间环绕固定有若干不连续螺旋片。本发明为了克服现有基坑支护体系的不足，通过采用应用组合咬合桩的连续墙施工方法，既可以防止素混凝土桩施工过程中窜孔，又可以有效避免咬合过程中出现施工冷缝。该方法操作简便、机械化程度高、施工速度快，可缩短施工工期，节省工程造价，解决了长期以来一直困扰地下工程建设的行业难题。不连续螺旋片之间的空间有利于在施工的过程中，自护孔钻杆形成一个完整的土柱，不扰动桩孔周边已完成的素混凝土和土体，保证了连续围护墙的质量。

优选的，步骤1)中的桩顶导墙采用钢筋混凝土浇筑。

优选的，步骤1)中的桩顶导墙孔径大于所述素混凝土桩(1)的桩径 20mm；且桩顶导墙厚度大于300mm，导墙顶面高出地面100mm。

优选的，所述螺旋片包括位于外侧的外咬合叶片和伸入管体内的内剪切叶片。

优选的，多组所述的内剪切片通过内螺旋连接片连接在一起；两者形成连贯的并螺旋延伸的导流件；所述内螺旋连接片的剖面为锥形。本发明设置外咬合叶片用于与钢护筒相咬合；本发明同时至内剪切片配合导流件，便于剪切填充入自护孔钻杆内的混凝土，使得混凝土快速流动而不会淤积，且起着搅拌混凝土上下翻转的作用；同时相互连接外咬合叶片和内剪切片，其导热作用，有效地避免了管内外温差不一致，导致螺旋片热涨冷缩，使得自护孔钻杆与钢护筒咬合不牢固。

优选的，所述螺旋片包括由外咬合叶片一侧延伸至内剪切叶片一侧的内腔，所述内腔内设有具有毛细孔的导流内管，所述内腔两个端部均设有铜制分流导热片；所述内腔存储有少量易挥发的乙醚溶液。本发明通过改进螺旋片螺旋片的结构，使得内剪切片内乙醚溶液受热由一端运动至另一端，同时遇冷凝结的一端由于毛细管效应顺着具有毛细孔的导流内管进入受热的一端形成热交换循环，其传热效率高，且设置的铜制分流导热片，一方面起着散热传热的作用，另一方面其有利用引导挥发的气流流动，有利用形成稳定的层流，减少产生湍流，提高了气流热流动的效率，进一步提高了换热效果。

(三)有益效果

本发明提供的一种自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，其具有以下优点：

本发明为了克服现有基坑支护体系的不足，通过采用应用组合咬合桩的连续墙施工方法，既可以防止素混凝土桩施工过程中窜孔，又可以有效避免咬合过程中出现施工冷缝。该方法操作简便、机械化程度高、施工速度快，可缩短施工工期，节省工程造价，解决了长期以来一直困扰地下工程建设的行业难题。不连续螺旋片之间的空间有利于在施工的过程中，自护孔钻杆形成一个完整的土柱，不扰动桩孔周边已完成的素混凝土和土体，保证了连续围护墙的质量。

2、本发明设置外咬合叶片用于与钢护筒相咬合；本发明同时至内剪切片配合导流件，便于剪切填充入自护孔钻杆内的混凝土，使得混凝土快速流动而不会淤积，且起着搅拌混凝土上下翻转的作用；同时相互连接外咬合叶片和内剪切片，其导热作用，有效地避免了管内外温差不一致，导致螺旋片热涨冷缩，使得自护孔钻杆与钢护筒咬合不牢固。

3、本发明通过改进螺旋片螺旋片的结构，使得内剪切片内乙醚溶液受热由一端运动至另一端，同时遇冷凝结的一端由于毛细管效应顺着具有毛细孔的导流内管进入受热的一端形成热交换循环，其传热效率高，且设置的铜制分流导热片，一方面起着散热传热的作用，另一方面其有利用引导挥发的气流流动，有利用形成稳定的层流，减少产生湍流，提高了气流热流动的效率，进一步提高了换热效果。

附图说明

图1为本发明实施例1的自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙本体的结构示意图；

图2为本发明的实施例2的自护孔钻杆的立体图；

图3是本发明的实施例2的长螺旋钻杆的局部剖面图；

图4是本发明的实施例2的螺旋片的剖面结构图。

1、素混凝土桩，2、钢筋混凝土桩，3、法兰，4、螺旋片，5、外咬合叶片，6、内剪切叶片，7、内螺旋连接片，8、导流件，9、导流内管， 10、铜制分流导热片，11、内腔，12、中心管，13、刃部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明提供的一种自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，包括以下步骤：

1)先施工桩顶导墙；

2)在桩顶导墙孔内采用自护孔钻杆连续施工若干条素混凝土桩；

3)在已施工的素混凝土桩1初凝之前的时间段内，在相邻的素混凝土桩之间施工钢筋混凝土桩2，钢筋混凝土桩采用钢护筒的成孔方式施工，实现素混凝土桩与钢筋混凝土桩的咬合搭接，进而组成自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙；

4)在钢筋混凝土桩的混凝土灌注完成后，立即向桩身混凝土内插入钢筋笼；

5)交替采用步骤2)至步骤3)的施工方法，在桩顶导墙内完成所有的自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙。连续施工的素混凝土桩与钢筋混凝土桩，在咬合搭接完成后的混凝土同步终凝，消除了混凝土先后施工常见的冷缝，起到了混凝土连贯的止水效果。

需要说明的是，本实施例中，桩顶导墙孔径大于素混凝土桩3的桩径 20mm。

需要说明的是，本实施例中桩顶导墙厚度大于300mm导墙顶面宜高出地面100mm。

需要说明的是，本实施例中素混凝土桩与钢筋混凝土桩的咬合长度为 15-25cm。其中，素混凝土桩的材质为缓凝混凝土。钢筋混凝土桩在两相邻素混凝土桩初凝之前的时间段内，进行钻孔灌注混凝土施工，实现素混凝土桩与钢筋混凝土桩的咬合搭接。钢筋混凝土桩为连续墙的支承结构体，素混凝土桩为连续墙的止水、挡土构造体。

本实施例实施时，其详细施工步骤如下：平整场地→导墙放样→导墙模板安装→导墙钢筋绑扎→导墙混凝土浇筑→桩机设备组装→施工第一条素混凝土桩→继续施工第二条、第三条至第N条素混凝土桩→在第一条和第二条素混凝土桩之间施工第一条钢筋混凝土桩→插入第一条桩的钢筋笼→在第二条和第三条素混凝土桩之间施工第二条钢筋混凝土桩→插入第二桩的钢筋笼→继续在第N-1条和第N条素混凝土桩之间施工第N-1条钢筋混凝土桩→在导墙内完成所有的自护孔咬合桩→桩顶保护措施。

实施例2

如图2、图3和图4所示，本发明还公开了一种自护孔钻杆包括中心管12，所述中心管两端设有法兰3；所述中心管外围位于所述法兰之间环绕固定有若干不连续螺旋片4。所述螺旋片包括位于外侧的外咬合叶片5 和伸入管体内的内剪切叶片6。多组所述的内剪切片通过内螺旋连接片7 连接在一起；两者形成连贯的并螺旋延伸的导流件8；所述内螺旋连接片的剖面为锥形。所述螺旋片包括由外咬合叶片一侧延伸至内剪切叶片一侧的内腔11，所述内腔内设有具有毛细孔的导流内管9，所述内腔两个端部均设有铜制分流导热片10；所述内腔存储有少量易挥发的乙醚溶液。所述外咬合叶片和伸入管体内的内剪切叶片的末端均有刃部13。

本实施例实施时，内剪切片配合导流件，便于剪切填充入自护孔钻杆内的混凝土，使得混凝土快速流动而不会淤积，且起着搅拌混凝土上下翻转的作用。内剪切片内乙醚溶液受热由一端运动至另一端，同时遇冷凝结的一端由于毛细管效应顺着具有毛细孔的导流内管进入受热的一端形成热交换循环，其传热效率高，且设置的铜制分流导热片，一方面起着散热传热的作用，另一方面其有利用引导挥发的气流流动，有利用形成稳定的层流，减少产生湍流，提高了气流热流动的效率，进一步提高了换热效果。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (6)

1.一种自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)先施工桩顶导墙；

2)在桩顶导墙孔内采用自护孔钻杆连续施工若干条素混凝土桩；

3)在已施工的素混凝土桩初凝之前的时间段内，在相邻的素混凝土桩之间施工钢筋混凝土桩，钢筋混凝土桩采用钢护筒的成孔方式施工，实现素混凝土桩与钢筋混凝土桩的咬合搭接，进而组成自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙；

4)在钢筋混凝土桩的混凝土灌注完成后，立即向桩身混凝土内插入钢筋笼；

5)交替采用步骤2)至步骤3)的施工方法，在桩顶导墙内完成所有的自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙；其中，步骤2)中所述自护孔钻杆包括中心管，所述中心管两端设有法兰；所述中心管外围位于所述法兰之间环绕固定有若干不连续螺旋片。

2.如权利要求1所述的自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，其特征在于，步骤1)中的桩顶导墙采用钢筋混凝土浇筑。

3.如权利要求1所述的自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，其特征在于，步骤1)中的桩顶导墙孔径大于所述素混凝土桩(1)的桩径20mm；且桩顶导墙厚度大于300mm，导墙顶面高出地面100mm。

4.如权利要求1或2或3所述的自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，其特征在于，所述螺旋片包括位于外侧的外咬合叶片和伸入管体内的内剪切叶片。

5.如权利要求4所述的自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，其特征在于，多组所述的内剪切片通过内螺旋连接片连接在一起；两者形成连贯的并螺旋延伸的导流件；所述内螺旋连接片的剖面为锥形。

6.如权利要求5所述的自护孔钻杆和钢护筒组合咬合桩连续墙的施工方法，其特征在于，所述螺旋片包括由外咬合叶片一侧延伸至内剪切叶片一侧的内腔，所述内腔内设有具有毛细孔的导流内管，所述内腔两个端部均设有铜制分流导热片；所述内腔存储有少量易挥发的乙醚溶液。

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