CN111472356A

CN111472356A - 一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法

Info

Publication number: CN111472356A
Application number: CN202010293596.4A
Authority: CN
Inventors: 周力
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-04-14
Filing date: 2020-04-14
Publication date: 2020-07-31

Abstract

本发明公开了一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，涉及钢板桩的拔除技术领域，包括：进行施工准备其中对施工现场情况和工程地质、水文地质情况进行调查研究；进行勘探调查；进行钢板桩检查；进行振动锤检查；实施三通一平；研究桩的不同配比及其膨胀系数；确定桩的配合比；建立变形监测体系；制定应急方案；实时监测地面变化；清理拉森钢板桩桩头杂物；全回转钻机配套管清障；埋设护筒；拔桩；桩孔回填。该拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，通过底部受力的方式进行旧桩拔除，根据旧桩桩长，可灵活选择相应型号的拉森钢板桩及机械振动锤，周围土体分离，减少摩阻力，由于使用底部托举受力的方式，因此对于断裂、破碎的桩体均能拔出清除。

Description

一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法

技术领域

本发明涉及钢板桩的拔除技术领域，具体为一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法。

背景技术

拉森钢板桩又叫U型钢板桩，它作为一种新型建材，在建桥围堰、大型管道铺设、临时沟渠开挖时作挡土、挡水、挡沙墙；在码头、卸货场作护墙、挡土墙、堤防护岸等，工程上发挥重要作用，拉森钢板桩做围堰不仅绿色、环保而且施工速度快、施工费用低，具有很好的防水功能，板桩的施工一般使用带振动锤的机械手或使用吊车配振动锤，采用振动拔桩，效率高，操作简便，振动拔桩产生的振动为纵向振动，这种振动传至土层后，对砂性土层，颗粒间的排列被破坏，使强度降低；对粘性土由于振动使土的天然结构破坏，密度发生变化，粘着力减小，土的强度降低，最终大幅度减少桩与土间的阻力，板桩被轻易拔出。

钢板桩支护基坑施工完成后，钢板桩位置受限，使用机械手无法夹住板桩时，板桩无法拔出，只能报废在基础里，这样将造成巨大损失，或者把以拔出的成品钢板桩隔断，然后对接焊接同时对接口正方面要满焊3到4块加强板到无法的钢板桩上，才能正常拔出，但这种方法造成了成品板桩的浪费，同时焊接时间特别长，往往一个焊工要焊4个小时才能焊完一根钢板桩，如这样施工将造成机械手台班的浪费，以及浪费大量工期，拉森钢板桩套筒清障拔桩工法采用目前广泛使用的拉森钢板桩及机械振动锤，在钢板桩底部加焊比原桩径略大钢套管，并在套管底部安装活动翻板及定位卡棒，施工过程中先用钢板桩在旧桩四周进行振动插拔，将桩周土体与旧桩分离后下带套管钢板桩，利用机械振动使土体液化，翻板下落将旧桩桩底托住，从而将旧桩拔出，而且需要多块拉森钢板桩及机械振动锤，浪费材料，部可灵活选择相应型号的拉森钢板桩及机械振动锤，对于断裂、破碎的桩体不能拔出清除，拔桩速度慢，使用不灵活，需要大面积掏挖，对土体扰动大，为此，我们提出了一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法。

发明内容

本发明的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，它具有仅需两块拉森钢板桩及机械振动锤，在其中一块桩底焊制略大于需拔除旧桩直径的套筒，并在套筒底部安装活动翻板及卡梓，通过底部受力的方式进行旧桩拔除，根据旧桩桩长，可灵活选择相应型号的拉森钢板桩及机械振动锤，周围土体分离，减少摩阻力，由于使用底部托举受力的方式，因此对于断裂、破碎的桩体均能拔出清除，拔桩速度快，使用灵活，同时避免大面积掏挖，对土体扰动小，机械振动锤为履带自行走，移动便捷，钢板桩可以通过多节连接，满足不同长度、规格的旧桩拔除需要，灵活可变，套筒拔桩避免了大面积超深度开挖，对地下土体扰动很小，不产生泥浆，且设备噪音小，保有量大，快速经济，有利于降低工程造价，的优点，解决了需要多块拉森钢板桩及机械振动锤，浪费材料，部可灵活选择相应型号的拉森钢板桩及机械振动锤，对于断裂、破碎的桩体不能拔出清除，拔桩速度慢，使用不灵活，需要大面积掏挖，对土体扰动大的问题。

本发明为解决上述技术问题，提供如下技术方案：一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，包括：进行施工准备其中对施工现场情况和工程地质、水文地质情况进行调查研究；进行勘探调查；进行钢板桩检查；进行振动锤检查；实施三通一平；研究桩的不同配比及其膨胀系数；确定桩的配合比；建立变形监测体系；制定应急方案；实时监测地面变化；清理拉森钢板桩桩头杂物；全回转钻机配套管清障；埋设护筒；拔桩；桩孔回填。

进一步的，所述实施三通一平，三通一平是建设项目在正式施工以前，施工现场应达到水通、电通、道路通和场地平整。

进一步的，所述埋设护筒，套筒底部同时设置有一个半封闭封底构件，该封底构件包括内套筒底部内壁设置的环形钢丝绳预放槽以及间隔设置的弹簧存放槽；弹簧存放槽上端设置有一个弹簧和绳索保护盖，弹簧和绳索保护盖与弹簧存放槽底部之间设置一个能使弹簧和绳索保护盖处于关闭状态的拉簧，钢丝绳预放槽内有盘绕在内套筒内壁的小钢丝绳环，小钢丝绳环上均布固定有4根钢丝绳索，其中2根钢丝绳索的两端分别与内套筒内壁和小钢丝绳环固定相连，另外2根钢丝绳索一端和小钢丝绳环固定相连，另一端经过内套筒壁上设置的钢丝绳索保护罩直通内套筒顶部，目的在于延缓水泥浆初凝时间，使拔桩时桩侧土层阻力减小，只需要很小的力即可将钢板桩拔出，软弱的水泥土可以隔离振动影响，拔出钢板桩后的孔隙由水泥浆自然封闭，防止周边土层的位移变形，打钢板桩时利用高压水，拔钢板时注入缓凝水泥浆，削弱土层强度，减小锤击的激振力，由于存在软弱的柱状土包裹，隔离降低了钢板桩对土层的振动影响，能保护周边建筑物的安全，拔出钢板桩的同时，水泥土自然把桩缝孔隙填实，不必再次处理桩缝施工。

进一步的，所述清理拉森钢板桩桩头杂物，并在该桩头开孔，将拔出工具的卡槽对准拉森钢板桩插入，使得两者的通孔对应，然后插入销轴固定，将拔出工具的卡槽对准拉森钢板桩插入，使得两者的通孔对应，然后插入销轴固定，插拔钢板桩连接的插拔管、与插拔管的下端连接的定位导向管、与定位导向管底部连接的水平支撑板、水平贯穿插拔管的下端且与水平支撑板相对设置的定位销钉和一侧与定位销钉连接另一侧搭设在水平支撑板上的顶承托板，通过设置插拔钢板桩对插拔管提供震动力、压力和升力，极大地减少了障碍物与周围土体之间摩擦力，进而减少后续拔除障碍物过程中的阻力；通过设置水平支撑板和顶承托板将障碍物与其下方的土体分开，并在插拔管上升的过程中提供顶托力，以将其拔出；通过设置与插拔管下端连接的定位导向管，在障碍物拔出过程中提供定位导向作用，防止其发生偏移，提高了工作效率；本发明结构简单、操作简便、效果可靠、适应性强，施工成本低、环境影响小，很好地满足了实际施工的需要。

进一步的，所述拔桩和桩孔回填，按照五个钢板桩为一个单元，对钢板桩进行拔除，间隔一个单元拔除一个单元，此为第一遍拔除；对第一遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝处打入两个直径为Φ200mm的石灰碎石桩，将桩缝地下水位以上夯填，石灰碎石桩顶部距地面1～1.2m处用黄土封填；对剩余的钢板桩进行第二遍拔除，对第二遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝地下水位以上打入两个直径为Φ200mm的石灰碎石桩夯填，石灰碎石桩顶部距地面1～1.2m处用黄土封填。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，包括：S1进行施工准备，其中对施工现场情况和工程地质、水文地质情况进行调查研究；S2进行勘探调查；S3进行钢板桩检查；S4进行振动锤检查；S5，实施三通一平，三通一平是建设项目在正式施工以前，施工现场应达到水通、电通、道路通和场地平整；S6，研究桩的不同配比及其膨胀系数；S7确定桩的配合比；S8建立变形监测体系；S9制定应急方案；S10实时监测地面变化；S11 清理拉森钢板桩桩头杂物，并在该桩头开孔，将拔出工具的卡槽对准拉森钢板桩插入，使得两者的通孔对应，然后插入销轴固定，将拔出工具的卡槽对准拉森钢板桩插入，使得两者的通孔对应，然后插入销轴固定，插拔钢板桩连接的插拔管、与插拔管的下端连接的定位导向管、与定位导向管底部连接的水平支撑板、水平贯穿插拔管的下端且与水平支撑板相对设置的定位销钉和一侧与定位销钉连接另一侧搭设在水平支撑板上的顶承托板，通过设置插拔钢板桩对插拔管提供震动力、压力和升力，极大地减少了障碍物与周围土体之间摩擦力，进而减少后续拔除障碍物过程中的阻力；通过设置水平支撑板和顶承托板将障碍物与其下方的土体分开，并在插拔管上升的过程中提供顶托力，以将其拔出；通过设置与插拔管下端连接的定位导向管，在障碍物拔出过程中提供定位导向作用，防止其发生偏移，提高了工作效率；本发明结构简单、操作简便、效果可靠、适应性强，施工成本低、环境影响小，很好地满足了实际施工的需要。

S12全回转钻机配套管清障；S13埋设护筒，套筒底部同时设置有一个半封闭封底构件，该封底构件包括内套筒底部内壁设置的环形钢丝绳预放槽以及间隔设置的弹簧存放槽；弹簧存放槽上端设置有一个弹簧和绳索保护盖，弹簧和绳索保护盖与弹簧存放槽底部之间设置一个能使弹簧和绳索保护盖处于关闭状态的拉簧，钢丝绳预放槽内有盘绕在内套筒内壁的小钢丝绳环，小钢丝绳环上均布固定有4根钢丝绳索，其中2根钢丝绳索的两端分别与内套筒内壁和小钢丝绳环固定相连，另外2根钢丝绳索一端和小钢丝绳环固定相连，另一端经过内套筒壁上设置的钢丝绳索保护罩直通内套筒顶部，目的在于延缓水泥浆初凝时间，使拔桩时桩侧土层阻力减小，只需要很小的力即可将钢板桩拔出，软弱的水泥土可以隔离振动影响，拔出钢板桩后的孔隙由水泥浆自然封闭，防止周边土层的位移变形，打钢板桩时利用高压水，拔钢板时注入缓凝水泥浆，削弱土层强度，减小锤击的激振力，由于存在软弱的柱状土包裹，隔离降低了钢板桩对土层的振动影响，能保护周边建筑物的安全，拔出钢板桩的同时，水泥土自然把桩缝孔隙填实，不必再次处理桩缝施工。

S14拔桩和S15桩孔回填按照五个钢板桩为一个单元，对钢板桩进行拔除，间隔一个单元拔除一个单元，此为第一遍拔除；对第一遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝处打入两个直径为Φ200mm的石灰碎石桩，将桩缝地下水位以上夯填，石灰碎石桩顶部距地面1～1.2m处用黄土封填；对剩余的钢板桩进行第二遍拔除，对第二遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝地下水位以上打入两个直径为Φ200mm的石灰碎石桩夯填，石灰碎石桩顶部距地面1～1.2m处用黄土封填。

在本发明的描述中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。需要说明的是，在本文中，诸如“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，其特征在于，包括：S1进行施工准备，其中对施工现场情况和工程地质、水文地质情况进行调查研究；

S2，进行勘探调查；

S3，进行钢板桩检查；

S4，进行振动锤检查；

S5，实施三通一平；

S6，研究桩的不同配比及其膨胀系数；

S7，确定桩的配合比；

S8，建立变形监测体系；

S9，制定应急方案；

S10，实时监测地面变化；

S11，清理拉森钢板桩桩头杂物；

S12，全回转钻机配套管清障；

S13，埋设护筒；

S14，拔桩；

S15，桩孔回填。

2.根据权利要求1所述的一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，其特征在于：所述S5实施三通一平，三通一平是建设项目在正式施工以前，施工现场应达到水通、电通、道路通和场地平整，。

3.根据权利要求1所述的一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，其特征在于：所述S13埋设护筒，套筒底部同时设置有一个半封闭封底构件，该封底构件包括内套筒底部内壁设置的环形钢丝绳预放槽以及间隔设置的弹簧存放槽；弹簧存放槽上端设置有一个弹簧和绳索保护盖，弹簧和绳索保护盖与弹簧存放槽底部之间设置一个能使弹簧和绳索保护盖处于关闭状态的拉簧，钢丝绳预放槽内有盘绕在内套筒内壁的小钢丝绳环，小钢丝绳环上均布固定有4根钢丝绳索，其中2根钢丝绳索的两端分别与内套筒内壁和小钢丝绳环固定相连，另外2根钢丝绳索一端和小钢丝绳环固定相连，另一端经过内套筒壁上设置的钢丝绳索保护罩直通内套筒顶部，目的在于延缓水泥浆初凝时间，使拔桩时桩侧土层阻力减小，只需要很小的力即可将钢板桩拔出，软弱的水泥土可以隔离振动影响，拔出钢板桩后的孔隙由水泥浆自然封闭，防止周边土层的位移变形，打钢板桩时利用高压水，拔钢板时注入缓凝水泥浆，削弱土层强度，减小锤击的激振力，由于存在软弱的柱状土包裹，隔离降低了钢板桩对土层的振动影响，能保护周边建筑物的安全，拔出钢板桩的同时，水泥土自然把桩缝孔隙填实，不必再次处理桩缝施工。

4.根据权利要求1所述的一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，其特征在于：所述S11清理拉森钢板桩桩头杂物，并在该桩头开孔，将拔出工具的卡槽对准拉森钢板桩插入，使得两者的通孔对应，然后插入销轴固定，插拔钢板桩连接的插拔管、与插拔管的下端连接的定位导向管、与定位导向管底部连接的水平支撑板、水平贯穿插拔管的下端且与水平支撑板相对设置的定位销钉和一侧与定位销钉连接另一侧搭设在水平支撑板上的顶承托板，通过设置插拔钢板桩对插拔管提供震动力、压力和升力，极大地减少了障碍物与周围土体之间摩擦力，进而减少后续拔除障碍物过程中的阻力；通过设置水平支撑板和顶承托板将障碍物与其下方的土体分开，并在插拔管上升的过程中提供顶托力，以将其拔出；通过设置与插拔管下端连接的定位导向管，在障碍物拔出过程中提供定位导向作用，防止其发生偏移，提高了工作效率；本发明结构简单、操作简便、效果可靠、适应性强，施工成本低、环境影响小，很好地满足了实际施工的需要。

5.根据权利要求1所述的一种拉森钢板桩套筒清障拔桩工法，其特征在于：所述S14拔桩和S15桩孔回填，按照五个钢板桩为一个单元，对钢板桩进行拔除，间隔一个单元拔除一个单元，此为第一遍拔除；对第一遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝处打入两个直径为Φ200mm的石灰碎石桩，将桩缝地下水位以上夯填，石灰碎石桩顶部距地面1～1.2m处用黄土封填；对剩余的钢板桩进行第二遍拔除，对第二遍拔除所留下的桩缝进行“拔五打二”的施工方法，即在每个钢板桩单元拔除后留下的桩缝地下水位以上打入两个直径为Φ200mm的石灰碎石桩夯填，石灰碎石桩顶部距地面1～1.2m处用黄土封填。