CN110878564A - 基桩声测管安装结构的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基桩声测管安装结构的施工方法，包括以下步骤：1)施工准备；2)声测管预组装；3)声测管与钢筋笼连接；4)声测管裂缝封堵处理；5)声测管端头保护施工。本发明的有益效果是：本发明可借助内置支撑体和外包限位体对声测管的平面位置进行限定，并可借助导向测位板对声测管的轴向位置进行测控，实现对声测管空间位置的多角度控制；本发明在声测管与测管定位环箍之间设置了连接夹板、拉结定位筋和外包定位筋，并可通过定位筋螺栓进行连接紧固，减小了声测管连接施工的难度和连接施工对声测管的损坏；本发明在声测管开裂段设置内撑囊袋，并在内撑囊袋内压注囊袋填充体，可实现声测管管腔的快速封闭填充，防止混凝土进入声测管。

Description

基桩声测管安装结构的施工方法

技术领域

本发明涉及一种基桩声测管安装结构的施工方法，属于基础工程领域，适用于灌注桩声测管安装布设工程。

背景技术

在桥梁工程中，基桩的承载性能与其混凝土浇筑质量和整体性密切相关。目前，工程中通常采用声测管法对灌注桩成品质量进行检测。受限于复杂的施工环境和现场操作技术，在声测管施工时，易发生以下情况：声测管与钢筋笼之间的连接不够牢固，制作、运输的过程中开裂的声测管无法再利用，安装过程中容易漏管堵管等等，对声测管的安装质量和测试成果产生不利影响。

现有技术中已有一种声测管安装技术，在声测管螺纹接头与套筒连接之前，声测管两端接头包裹防水胶带，在钢筋笼加工时声测管的一端就提前包裹防水胶带,然后把该端接头的套筒安装到接头上，用钳管拧紧。该施工方法在一定程度上减轻了声测管安装过程中的声测管防渗漏，防止灌筑混凝土时有水泥浆渗入管内，造成堵管的现象。但声测管的两端包裹防水胶带，仍存在从声测管中间段渗漏的可能性；同时，对于声测管与钢筋笼之间的连接易发生位移、开裂的声测管浪费等问题并没有起到改善作用。

鉴于此，为改善声测管布设质量、降低现场施工难度，目前亟待发明一种能够提升声测管定位准确度、提高声测管的利用率、改善声测管安装质量的基桩声测管安装结构的施工方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种可以提升声测管安装定位的准确度、实现带裂缝声测管重复利用、降低桩头凿除对声测管影响、避免声测管堵管的基桩声测管安装结构的施工方法。

这种基桩声测管安装结构的施工方法，包括以下施工步骤：

1)施工准备：复核确定声测管的布设要求，制备声测管安装施工所需的施工装置和材料；

2)声测管预组装：根据声测管的平面位置要求布设2～4根声测管，通过内置支撑体的内撑弧板沿径向对声测管内侧壁提供支撑，通过外包限位体的外压弧板沿环向对声测管外侧壁提供支撑；同步通过导向测位板对内撑弧板及声测管的方向进行控制；

3)声测管与钢筋笼连接：声测管定位完成后，先在声测管的外侧沿声测管长度方向设置测管定位环箍，并通过定位筋螺栓控制外包定位筋与拉结定位筋的连接强度；声测管与测管定位环箍连接牢固后，先解除外置箍环对声测管的约束，再将声测管连同内置支撑体一起置于钢筋笼纵筋的内侧，并通过导向测位板对内撑弧板及声测管的方向进行校核，然后将测管定位环箍与钢筋笼纵筋连接牢固；在钢筋笼纵筋的外侧设置钢筋笼箍筋；

4)声测管裂缝封堵处理：对于局部存在开裂的声测管，先通过囊袋内管将内撑囊袋送至声测管存在开裂的管段，再向内撑囊袋内压注囊袋填充体，使内撑囊袋在囊袋填充体压力的作用下带动弹性横撑杆向外扩径，实现内撑囊袋外侧壁与声测管紧密贴合；

5)声测管端头保护施工：在管顶帽板的下表面设置密闭垫板和堵塞控位杆，并使第一防堵塞的上表面与密闭垫板连接；堵塞控位杆的底端设置第二防堵塞，并通过防堵塞夹板限定第二防堵塞的位置；通过堵塞控位杆将第二防堵塞和第一防堵塞插入声测管内；先在声测管的外侧壁上自上向下依次设置第一密闭环和第二密闭环，再将防护套管套于第一密闭环和第二密闭环的外侧，并在第一密闭环和第二密闭环相对应位置的防护套管的外侧设置管周紧固箍；先向声测管、防护套管、第一密闭环和第二密闭环围合形成的空腔内压注防护液体，再紧固管周紧固箍。

作为优选：步骤2)所述内置支撑体包括轴向控位芯管和内撑弧板，并在轴向控位芯管的外侧沿环向设置第一内撑螺杆，在内撑弧板面向轴向控位芯管面设置第二内撑螺杆和导向测位板；所述第一内撑螺杆与第二内撑螺杆的螺丝紧固方向相反，并通过内撑调节栓连接；所述外包限位体包括两块形状相同的外置箍环，并在外置箍环的内侧壁上设置外压弧板，外置箍环两端设置箍环耳板，相接的两块箍环耳板通过箍环紧固栓连接；所述内撑弧板和外压弧板的位置与声测管相对应，内撑弧板和外压弧板横断面均呈圆弧形，且圆弧内径与声测管的外径相同；所述导向测位板平面呈三角形，同一轴线上的导向测位板尺寸相同。

作为优选：步骤3)所述测管定位环箍横断面呈圆环形，在与其相接的声测管的两侧分别设置一块连接夹板，并在连接夹板上设置拉结定位筋；所述外包定位筋与声测管贴合接触段呈圆弧形；所述外包定位筋和拉结定位筋上连接螺纹的紧固方向相反，外包定位筋和拉结定位筋与定位筋螺栓通过螺纹连接。

作为优选：步骤4)所述内撑囊袋采用橡胶片或土工膜缝合而成，呈圆柱形，其内侧与囊袋内管之间依次设置囊袋内连板、弹性横撑杆和刚性横撑杆，内撑囊袋外侧面沿竖向设置吊挂筋体；所述刚性横撑杆的两端分别与囊袋内管和弹性横撑杆焊接连接；所述囊袋内连板横断面呈圆弧形，其外侧面与内撑囊袋粘贴连接，其内侧面与弹性横撑杆焊接连接；所述吊挂筋体沿内撑囊袋的高度方向全断面布设，并沿内撑囊袋环向设置～条，并在吊挂筋体的外侧设置筋体横箍；在吊挂筋体的顶端与囊袋内管之间设置补强连接筋；所述囊袋内管采用钢管或合金管，其外侧设置与囊袋内管连通的注浆连通管；所述囊袋填充体采用泥浆或水。

作为优选：步骤5)所述防护液体采用易溶于水的颜料与水混合而成，其颜料的颜色为红色或黑色或蓝色；所述第一密闭环和第二密闭环内径与声测管外径相同，采用橡胶板切割而成，横断面呈圆环形；所述第一防堵塞和第二防堵塞均呈圆台形，采用木材或塑料板或泡沫板切割而成。

本发明的有益效果是：

(1)本发明可借助内置支撑体和外包限位体对声测管的平面位置进行限定，并可借助导向测位板对声测管的轴向位置进行测控，实现对声测管空间位置的多角度控制。

(2)本发明在声测管与测管定位环箍之间设置了连接夹板、拉结定位筋和外包定位筋，并可通过定位筋螺栓进行连接紧固，减小了声测管连接施工的难度和连接施工对声测管的损坏。

(3)本发明在声测管开裂段设置内撑囊袋，并在内撑囊袋内压注囊袋填充体，可实现声测管管腔的快速封闭填充，防止混凝土进入声测管，减小堵管风险。

(4)本发明在声测管的顶端设置了管顶帽板、第一防堵塞和第二防堵塞，并可通过堵塞控位杆控制第一防堵塞和第二防堵塞的位置，可避免杂物进入声测管；同时，本发明在声测管的外侧设置了防护套管，并在防护套管与声测管之间压注防护液体，既可借助防护液体减小桩头凿除对声测管的影响，又可根据防护液体的流出情况调整桩头凿除的施工工艺。

附图说明

图1是本发明基桩声测管安装施工流程图；

图2是声测管横向限位结构示意图；

图3是声测管与钢筋笼连接结构示意图；

图4是裂缝段声测管与内撑囊袋连接结构示意图；

图5是内撑囊袋与囊袋内管连接结构示意图；

图6是声测管端头保护装置示意图。

附图标记说明：1-声测管；2-内置支撑体；3-内撑弧板；4-外包限位体；5-外压弧板；6-导向测位板；7-测管定位环箍；8-定位筋螺栓；9-外包定位筋；10-拉结定位筋；11-钢筋笼纵筋；12-囊袋内管；13-内撑囊袋；14-囊袋填充体；15-弹性横撑杆；16-管顶帽板；17-密闭垫板；18-堵塞控位杆；19-第一防堵塞；20-第二防堵塞；21-防堵塞夹板；22-第一密闭环；23-第二密闭环；24-防护套管；25-管周紧固箍；26-防护液体；27-轴向控位芯管；28-第一内撑螺杆；29-第二内撑螺杆；30-内撑调节栓；31-外置箍环；32-箍环耳板；33-箍环紧固栓；34-连接夹板；35-囊袋内连板；36-钢筋笼箍筋；37-刚性横撑杆；38-吊挂筋体；39-筋体横箍；40-补强连接筋；41-注浆连通管。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

参照图1所示，基桩声测管安装结构的施工方法，包括以下施工步骤：

1)施工准备：复核确定声测管1的布设要求，制备声测管1安装施工所需的施工装置和材料；

2)声测管预组装：根据声测管1的平面位置要求布设2～4根声测管1，通过内置支撑体2的内撑弧板3沿径向对声测管1内侧壁提供支撑，通过外包限位体4的外压弧板5沿环向对声测管1外侧壁提供支撑；同步通过导向测位板6对内撑弧板3及声测管1的方向进行控制；

3)声测管与钢筋笼连接：声测管1定位完成后，先在声测管1的外侧沿声测管1长度方向设置测管定位环箍7，并通过定位筋螺栓8控制外包定位筋9与拉结定位筋10的连接强度；声测管1与测管定位环箍7连接牢固后，先解除外置箍环31对声测管1的约束，再将声测管1连同内置支撑体2一起置于钢筋笼纵筋11的内侧，并通过导向测位板6对内撑弧板3及声测管1的方向进行校核，然后将测管定位环箍7与钢筋笼纵筋11连接牢固；在钢筋笼纵筋11的外侧设置钢筋笼箍筋36；

4)声测管裂缝封堵处理：对于局部存在开裂的声测管1，先通过囊袋内管12将内撑囊袋13送至声测管1存在开裂的管段，再向内撑囊袋13内压注囊袋填充体14，使内撑囊袋13在囊袋填充体14压力的作用下带动弹性横撑杆15向外扩径，实现内撑囊袋13外侧壁与声测管1紧密贴合；

5)声测管端头保护施工：在管顶帽板16的下表面设置密闭垫板17和堵塞控位杆18，并使第一防堵塞19的上表面与密闭垫板17连接；堵塞控位杆18的底端设置第二防堵塞20，并通过防堵塞夹板21限定第二防堵塞20的位置；通过堵塞控位杆18将第二防堵塞20和第一防堵塞19插入声测管1内；先在声测管1的外侧壁上自上向下依次设置第一密闭环22和第二密闭环23，再将防护套管24套于第一密闭环22和第二密闭环23的外侧，并在第一密闭环22和第二密闭环23相对应位置的防护套管24的外侧设置管周紧固箍25；先向声测管1、防护套管24、第一密闭环22和第二密闭环23围合形成的空腔内压注防护液体26，再紧固管周紧固箍25。

参照图2～图6所示，基桩声测管安装结构，借助内置支撑体2和外包限位体4对声测管1的平面位置进行限定，借助导向测位板6对声测管1的轴向位置进行测控；在声测管1与测管定位环箍7之间设置了连接夹板34、拉结定位筋10和外包定位筋9，并可通过定位筋螺栓8进行连接紧固；在声测管1开裂段设置内撑囊袋13，并在内撑囊袋13内压注囊袋填充体14；在声测管1的顶端设置了管顶帽板16、第一防堵塞19和第二防堵塞20，并可通过堵塞控位杆18控制第一防堵塞19和第二防堵塞20的位置；在声测管1的外侧设置防护套管24，并在防护套管24与声测管1之间防护液体26。

声测管1采用内径60mm、壁厚1.2mm的钢质波纹管。

内置支撑体2包括轴向控位芯管27和内撑弧板3，其中轴向控位芯管27采用直径10mm的钢管，内撑弧板3采用厚度为1mm的钢板轧制而成；在轴向控位芯管27的外侧沿环向设置第一内撑螺杆28，在内撑弧板3面向轴向控位芯管27面设置第二内撑螺杆29和导向测位板6；第一内撑螺杆28和第二内撑螺杆29的直径均为6mm，螺丝紧固的方向相反；内撑调节栓30的内径为6mm。

外包限位体4包括两块形状相同的外置箍环31，并在外置箍环31的内侧壁上设置外压弧板5，两端设置箍环耳板32，均采用厚度为1mm的钢板轧制而成。相接的两块箍环耳板32通过箍环紧固栓33，箍环紧固栓33采用直径为10mm的六角不锈钢螺栓；所述内撑弧板3和外压弧板5的位置与声测管1相对应，圆心角为45°，内径与声测管1的外径相同。

导向测位板6平面呈三角形，三角形高20mm，采用厚度为2mm的钢板轧制而成，同一轴线上的导向测位板6尺寸相同。

测管定位环箍7采用厚度为2mm的钢板轧制而成。

外包定位筋9和拉结定位筋10均采用直径8mm的光面钢筋轧制而成，定位筋螺栓8与外包定位筋9相配套。

钢筋笼纵筋11采用直径为25mm的螺纹钢筋。

囊袋内管12采用直径为10mm、壁厚1mm的钢管。

内撑囊袋13采用厚度为1mm的橡胶片缝合而成，其外径为60mm。

囊袋填充体14采用自来水。

弹性横撑杆15采用直径为10mm的不锈钢弹簧。

刚性横撑杆37采用直径为6mm的光面钢筋。

管顶帽板16采用厚度为1mm的钢板轧制而成，其直径为100mm。

密闭垫板17采用聚乙烯垫板。

堵塞控位杆18采用直径为10mm的螺杆。

第一防堵塞19和第二防堵塞20均采用厚度为2cm的橡胶板切割而成，呈圆台形，底部直径为60mm，顶部直径为40mm。

防堵塞夹板21在第二防堵塞20的上部和下部各设置一块，采用内径为10mm的六角螺帽。

第一密闭环22和第二密闭环23均采用厚度为10mm的橡胶板。

防护套管24内径为75mm的橡胶管，壁厚为2mm。

管周紧固箍25采用调节范围为80-89mm的喉箍。

防护液体26采用红色颜料与自来水混合的液体。

连接夹板34采用厚度为1mm的钢板，与测管定位环箍7焊接连接。

囊袋内连板35采用厚度为0.2mm的钢板。

钢筋笼箍筋36采用直径为12mm的螺纹钢筋。

吊挂筋体38采用厚度为1mm的钢板，宽度为6mm。

筋体横箍39采用规格为55-60mm的喉箍。

补强连接筋40采用直径为6mm的光面钢筋。

注浆连通管41采用直径为6mm的钢管，与囊袋内管12连通。

Claims (5)

1.基桩声测管安装结构的施工方法，其特征在于：包括以下施工步骤：

1)施工准备：复核确定声测管(1)的布设要求，制备声测管(1)安装施工所需的施工装置和材料；

2)声测管预组装：根据声测管(1)的平面位置要求布设2～4根声测管(1)，通过内置支撑体(2)的内撑弧板(3)沿径向对声测管(1)内侧壁提供支撑，通过外包限位体(4)的外压弧板(5)沿环向对声测管(1)外侧壁提供支撑；同步通过导向测位板(6)对内撑弧板(3)及声测管(1)的方向进行控制；

3)声测管与钢筋笼连接：声测管(1)定位完成后，先在声测管(1)的外侧沿声测管(1)长度方向设置测管定位环箍(7)，并通过定位筋螺栓(8)控制外包定位筋(9)与拉结定位筋(10)的连接强度；声测管(1)与测管定位环箍(7)连接牢固后，先解除外置箍环(31)对声测管(1)的约束，再将声测管(1)连同内置支撑体(2)一起置于钢筋笼纵筋(11)的内侧，并通过导向测位板(6)对内撑弧板(3)及声测管(1)的方向进行校核，然后将测管定位环箍(7)与钢筋笼纵筋(11)连接牢固；在钢筋笼纵筋(11)的外侧设置钢筋笼箍筋(36)；

4)声测管裂缝封堵处理：对于局部存在开裂的声测管(1)，先通过囊袋内管(12)将内撑囊袋(13)送至声测管(1)存在开裂的管段，再向内撑囊袋(13)内压注囊袋填充体(14)，使内撑囊袋(13)在囊袋填充体(14)压力的作用下带动弹性横撑杆(15)向外扩径，实现内撑囊袋(13)外侧壁与声测管(1)紧密贴合；

5)声测管端头保护施工：在管顶帽板(16)的下表面设置密闭垫板(17)和堵塞控位杆(18)，并使第一防堵塞(19)的上表面与密闭垫板(17)连接；堵塞控位杆(18)的底端设置第二防堵塞(20)，并通过防堵塞夹板(21)限定第二防堵塞(20)的位置；通过堵塞控位杆(18)将第二防堵塞(20)和第一防堵塞(19)插入声测管(1)内；先在声测管(1)的外侧壁上自上向下依次设置第一密闭环(22)和第二密闭环(23)，再将防护套管(24)套于第一密闭环(22)和第二密闭环(23)的外侧，并在第一密闭环(22)和第二密闭环(23)相对应位置的防护套管(24)的外侧设置管周紧固箍(25)；先向声测管(1)、防护套管(24)、第一密闭环(22)和第二密闭环(23)围合形成的空腔内压注防护液体(26)，再紧固管周紧固箍(25)。

2.根据权利要求1所述的基桩声测管安装结构的施工方法，其特征在于：步骤2)所述内置支撑体(2)包括轴向控位芯管(27)和内撑弧板(3)，并在轴向控位芯管(27)的外侧沿环向设置第一内撑螺杆(28)，在内撑弧板(3)面向轴向控位芯管(27)面设置第二内撑螺杆(29)和导向测位板(6)；所述第一内撑螺杆(28)与第二内撑螺杆(29)的螺丝紧固方向相反，并通过内撑调节栓(30)连接；所述外包限位体(4)包括两块形状相同的外置箍环(31)，并在外置箍环(31)的内侧壁上设置外压弧板(5)，外置箍环(31)两端设置箍环耳板(32)，相接的两块箍环耳板(32)通过箍环紧固栓(33)连接；所述内撑弧板(3)和外压弧板(5)的位置与声测管(1)相对应，内撑弧板(3)和外压弧板(5)横断面均呈圆弧形，且圆弧内径与声测管(1)的外径相同；所述导向测位板(6)平面呈三角形，同一轴线上的导向测位板(6)尺寸相同。

3.根据权利要求1所述的基桩声测管安装结构的施工方法，其特征在于：步骤3)所述测管定位环箍(7)横断面呈圆环形，在与其相接的声测管(1)的两侧分别设置一块连接夹板(34)，并在连接夹板(34)上设置拉结定位筋(10)；所述外包定位筋(9)与声测管(1)贴合接触段呈圆弧形；所述外包定位筋(9)和拉结定位筋(10)上连接螺纹的紧固方向相反，外包定位筋(9)和拉结定位筋(10)与定位筋螺栓(8)通过螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的基桩声测管安装结构的施工方法，其特征在于：步骤4)所述内撑囊袋(13)采用橡胶片或土工膜缝合而成，呈圆柱形，其内侧与囊袋内管(12)之间依次设置囊袋内连板(35)、弹性横撑杆(15)和刚性横撑杆(37)，内撑囊袋(13)外侧面沿竖向设置吊挂筋体(38)；所述刚性横撑杆(37)的两端分别与囊袋内管(12)和弹性横撑杆(15)焊接连接；所述囊袋内连板(35)横断面呈圆弧形，其外侧面与内撑囊袋(13)粘贴连接，其内侧面与弹性横撑杆(15)焊接连接；所述吊挂筋体(38)沿内撑囊袋(13)的高度方向全断面布设，并沿内撑囊袋(13)环向设置2～4条，并在吊挂筋体(38)的外侧设置筋体横箍(39)；在吊挂筋体(38)的顶端与囊袋内管(12)之间设置补强连接筋(40)；所述囊袋内管(12)采用钢管或合金管，其外侧设置与囊袋内管(12)连通的注浆连通管(41)；所述囊袋填充体(14)采用泥浆或水。

5.根据权利要求1所述的基桩声测管安装结构的施工方法，其特征在于：步骤5)所述防护液体(26)采用易溶于水的颜料与水混合而成，其颜料的颜色为红色或黑色或蓝色；所述第一密闭环(22)和第二密闭环(23)内径与声测管(1)外径相同，采用橡胶板切割而成，横断面呈圆环形；所述第一防堵塞(19)和第二防堵塞(20)均呈圆台形，采用木材或塑料板或泡沫板切割而成。

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