CN111535304B - 溶洞地区桩基浇筑系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种溶洞地区桩基浇筑系统，其包括钢筋笼，所述钢筋笼侧面相应位置上可拆卸连接有钢制的套筒。本发明具有减轻套筒对钢筋笼作用力的效果。

Description

溶洞地区桩基浇筑系统

技术领域

本发明涉及桩基浇筑的技术领域，尤其是涉及一种溶洞地区桩基浇筑系统。

背景技术

在岩溶地区施工灌注桩时，桩孔常常需要穿过溶洞，这样桩孔与溶洞连通，形成连通口，在桩孔内下沉钢筋笼，钢筋笼具有与溶洞连通的连通段，灌注桩成桩过程中，极易漏浆、缩颈和塌孔；另外，大量的混凝土会从连通段涌入连通口并填充溶洞，造成混凝土的超灌量大、充盈系数高、造成混凝土的极大浪费，导致工程造价过高。

参照图1，现有技术于钢筋笼1外侧与地下洞5对应位置固定连接混凝土护管6，为保证混凝土护管6能沿桩基孔7下沉，混凝土护管6外侧与桩基孔7侧壁之间存在间隙，混凝土护管6能阻挡倒入桩基孔7内的混凝土砂浆流入地下洞5。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：混凝土护管自身结构重量大，混凝土护管与钢筋笼连接后，容易造成钢筋笼变形。

发明内容

本发明的目的是提供一种溶洞地区桩基浇筑系统，其具有减轻套筒对钢筋笼作用力的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种溶洞地区桩基浇筑系统，包括钢筋笼，所述钢筋笼侧面相应位置上可拆卸连接有钢制的套筒；所述套筒侧面开设有多个让位孔，所述让位孔长度沿套筒轴线方向，所述套筒上铰接有能通过让位孔伸出套筒内腔的支撑杆，所述套筒上设置有带动支撑杆转动的扭力机构，所述扭力机构能推动位于套筒内腔的支撑杆转动至套筒外直至支撑杆长度沿套筒径向方向；

所述支撑杆上开设有连接孔，所述支撑杆上设置有能插入连接孔的连接销，所述连接销上连接有拉绳，所述连接销与钢筋笼滑动连接，当所述连接销插入钢筋笼和支撑杆时，所述连接销和钢筋笼限制支撑杆沿套筒轴线方向移动。

通过采用上述技术方案，提前使用测量装置测量地下洞的距开挖完成的桩基孔地面的位置及大小，将钢制的套筒与钢筋笼连接于相应位置，钢制套筒能直接在相对较薄的厚度下，保持自身稳定，能使钢筋笼在放入桩基孔后阻挡混凝土砂浆进入地下洞内，钢制的套筒厚度相对混凝土护管的重量轻，外径小，能适当减小对桩基孔孔径的尺寸，钢制的套筒相对于混凝土浇筑的护管便于运输，生产方便；提前使用测量装置测量地下洞的距开挖完成的桩基孔地面的位置及大小，将支撑杆远离其与套筒铰接的一端转动到套筒内侧后，使用与钢筋笼滑动连接的连接销与支撑杆连接，实现钢筋笼与套筒之间的连接，套筒连接于钢筋笼相应位置后，将钢筋笼沿桩基孔下放，直至套筒位置与地下洞的位置对应，拉动位于桩基孔外的拉绳，拉绳带动连接销移动，连接销先与连接孔分离后在与钢筋笼分离，将拉绳及连接销从钢筋笼内拉出，当连接销与从连接孔滑出后，支撑杆在扭力机构的作用下绕支撑杆与套筒铰接处转动，直至支撑杆长度沿水平方向，将同一套筒上的连接销依次拉动后，支撑杆均伸入地下洞内，实现支撑杆与钢筋笼的分离及套筒与地下洞的连接，实现钢筋笼与套筒之间的分离，当钢筋笼浇筑完混凝土砂浆后，钢筋笼与套筒之间为混凝土砂浆，套筒能阻挡砂浆流入地下洞，同时套筒不与钢筋笼直接连接，当钢制的套筒受到地下洞内的水的侵蚀时，不会由于钢制的套筒与钢筋笼之间的连接导致钢筋笼同样受到地下洞内水的侵蚀，保证桩基的正常使用。

本发明进一步设置为：所述套筒包括多个同轴且位于同一圆管的弧形板，同一横截面上的所述弧形板侧面相互连接后组成一圆环。

通过采用上述技术方案，使用若干钢板进行弯曲后依次连接组成筒状结构形成套筒，与钢筋笼连接，便于现场安装连接，不需要进行预制生产。

本发明进一步设置为：所述套筒上固定有两个间隔设置的铰接座，所述铰接座上转动连接有一铰接轴，所述铰接轴上套设有固定于支撑杆的铰接板，所述支撑杆通过铰接轴与套筒铰接；

所述扭力机构包括套设于铰接轴上的扭簧，所述扭簧的两端分别与套筒和支撑杆连接。

通过采用上述技术方案，处于压缩状态的扭簧对支撑杆施加作用力，使支撑杆的自由端有从套筒内腔转动至套筒外腔的趋势。

本发明进一步设置为：所述钢筋笼包括间隔设置的纵筋，所述纵筋的长度方向间隔设置有多个箍筋；

所述连接销外侧套设有固定于箍筋上方的连接板，所述连接板为开口朝向与之连接的箍筋的L型板，所述支撑杆转动使其一端位于连接板与箍筋之间时，所述连接销沿套筒轴线方向穿过连接板后插入连接孔。

通过采用上述技术方案，将支撑杆自由端转动连接板与箍筋之间后，将连接销沿套筒轴向方向穿过连接板后插入连接孔，连接销与箍筋共同作用限制套筒沿钢筋笼长度方向滑动，于钢筋笼一端拉动拉绳，导向环引导拉绳沿套筒轴向方向移动，从而将连接销从连接孔和连接板拉出。

本发明进一步设置为：所述拉绳上套设有能容纳连接销通过的导向环。

通过采用上述技术方案，导向环能引导拉绳沿固定方向移动，减少拉绳与钢筋笼之间发生缠绕的情况发生。

本发明进一步设置为：所述钢筋笼包括间隔设置的纵筋，所述纵筋的长度方向间隔设置有多个箍筋；

所述连接销外侧套设有固定于箍筋上方的连接板，所述连接销沿套筒径向方向穿过连接板后插入连接孔，所述钢筋笼上固定有套设于拉绳外侧容纳连接销通过的导向环，所述导向环引导拉绳沿连接销径向方向移动。

通过采用上述技术方案，将支撑杆自由端转动到套筒内腔后，将连接销沿套筒径向方向穿过连接板后插入连接孔，从而实现连接销与套筒之间的连接，连接销阻挡套筒沿钢筋笼长度方向滑动，于钢筋笼一端拉动拉绳，导向环引导拉绳沿套筒径向方向移动，从而将连接销从连接孔和连接板拉出。

本发明进一步设置为：所述支撑杆于同一套筒周向间隔设置有四个，所述让位孔与支撑杆对应设置。

通过采用上述技术方案，将同一套筒上与支撑杆连接的连接销从连接孔抽出，当其中一个转动至地下洞后，仍有三个支撑杆与钢筋笼连接，将与第一个支撑杆相对的支撑杆上的连接销抽出后，两个相对的支撑杆与地下洞连接，连接稳定性相对较好，当三个支撑杆伸入地下洞后，套筒与地下洞实现连接，第四个支撑杆减少与第三个支撑杆与钢筋笼分离时，套筒与地下洞之间的位置稳定。

本发明进一步设置为：所述套筒上可拆卸连接有一容纳拉绳及导向环的防护管。

通过采用上述技术方案，防护管能对拉绳进行保护，减少拉绳沿钢筋笼长度方向拉动时与钢筋笼钩挂的情况发生，便于将拉绳从钢筋笼中拉出。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益效果：

1、提前使用测量装置测量地下洞的距开挖完成的桩基孔地面的位置及大小，将钢制的套筒与钢筋笼连接于相应位置，钢制套筒能直接在相对较薄的厚度下，保持自身稳定，能使钢筋笼在放入桩基孔后阻挡混凝土砂浆进入地下洞内，钢制的套筒厚度相对混凝土护管的重量轻，外径小，能适当减小对桩基孔孔径的尺寸，钢制的套筒相对于混凝土浇筑的护管便于运输，生产方便。

2、提前使用测量装置测量地下洞的距开挖完成的桩基孔地面的位置及大小，将支撑杆远离其与套筒铰接的一端转动到套筒内侧后，使用与钢筋笼滑动连接的连接销与支撑杆连接，实现钢筋笼与套筒之间的连接，套筒连接于钢筋笼相应位置后，将钢筋笼沿桩基孔下放，直至套筒位置与地下洞的位置对应，拉动位于桩基孔外的拉绳，拉绳带动连接销移动，连接销先与连接孔分离后在与钢筋笼分离，将拉绳及连接销从钢筋笼内拉出，当连接销与从连接孔滑出后，支撑杆在扭力机构的作用下绕支撑杆与套筒铰接处转动，直至支撑杆长度沿水平方向，将同一套筒上的连接销依次拉动后，支撑杆均伸入地下洞内，实现支撑杆与钢筋笼的分离及套筒与地下洞的连接，实现钢筋笼与套筒之间的分离，当钢筋笼浇筑完混凝土砂浆后，钢筋笼与套筒之间为混凝土砂浆，套筒能阻挡砂浆流入地下洞，同时套筒不与钢筋笼直接连接，当钢制的套筒受到地下洞内的水的侵蚀时，不会由于钢制的套筒与钢筋笼之间的连接导致钢筋笼同样受到地下洞内水的侵蚀，保证桩基的正常使用。

3、将同一套筒上与支撑杆连接的连接销从连接孔抽出，当其中一个转动至地下洞后，仍有三个支撑杆与钢筋笼连接，将与第一个支撑杆相对的支撑杆上的连接销抽出后，两个相对的支撑杆与地下洞连接，连接稳定性相对较好，当三个支撑杆伸入地下洞后，套筒与地下洞实现连接，第四个支撑杆减少与第三个支撑杆与钢筋笼分离时，套筒与地下洞之间的位置稳定。

附图说明

图1是现有技术的结构及使用状态示意图；

图2是实施例一的整体结构示意图；

图3是实施例二的结构及使用状态示意图；

图4是图3中A处放大图；

图5是实施例二中支撑杆与套筒的连接结构示意图。

图中，1、钢筋笼；11、纵筋；12、箍筋；2、套筒；21、弧形板；22、让位孔；23、支撑杆；231、连接孔；24、扭力机构；241、扭簧；25、铰接座；26、铰接轴；27、铰接板；28、连接块；3、连接销；31、连接板；4、拉绳；41、导向环；42、防护管；5、地下洞；6、混凝土护管；7、桩基孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

参照图2，为本发明公开了一种溶洞地区桩基浇筑系统，包括钢筋笼1，钢筋笼1包括间隔设置的纵筋11，纵筋11的长度方向间隔设置有多个箍筋12；钢筋笼1侧面相应位置上可拆卸连接有钢制的套筒2，套筒2与钢筋笼1之间使用钢丝连接，在其它实施例中可于钢筋笼1上绑扎横截面为十字形的支撑架，套筒2的下表面与支撑架连接。

套筒2包括四个同轴且位于同一圆管的弧形板21，相邻两个弧形板21之间使用穿过两个弧形板21的钢丝连接，在其它实施例中可将弧形板21之间进行焊接固定，同一横截面上的弧形板21侧面相互连接后组成一圆环。

上述实施例的实施原理为：

提前使用测量装置测量地下洞5的距开挖完成的桩基孔7地面的位置及大小，现场安装钢制的弧形板21弯曲组成套筒2连接，现场根据需要生产，避免混凝土护管6的预制生产，将钢制的套筒2与钢筋笼1连接于相应位置，钢制套筒2能直接在相对较薄的厚度下，保持自身稳定，能使钢筋笼1在放入桩基孔7后阻挡混凝土砂浆进入地下洞5内，钢制的套筒2厚度相对混凝土护管6的重量轻，外径小，能适当减小对桩基孔7孔径的尺寸要求，钢制的套筒2相对于混凝土浇筑的护管便于运输，生产方便。

实施例二

参照图3和图4，一种溶洞地区桩基浇筑系统，与实施例1不同之处在于，套筒2为钢管，套筒2侧面开设有四个沿套筒2周向间隔均布的让位孔22，让位孔22为长方形孔，让位孔22贯穿套筒2侧壁，让位孔22的长度沿套筒2轴线方向，套筒2上铰接有四个与让位孔22对应的支撑杆23，支撑杆23能分别通过对应让位孔22伸出套筒2内腔，

参照图4和图5，套筒2侧壁外侧固定有位于让位孔22下方的连接块28，连接块28的上表面与让位孔22的内侧下表面平齐，连接块28上固定有两个间隔设置有铰接座25，铰接座25沿让位孔22的宽度方向设置，两个铰接座25穿设有一绕自身轴线转动的铰接轴26，铰接轴26与铰接座25转动连接，铰接轴26上套设有两个固定于支撑杆23一端的铰接板27，支撑杆23通过铰接轴26与套筒2铰接，支撑杆23绕铰接轴26转动时，支撑杆23的另一端能通过让位孔22。

套筒2上设置有带动支撑杆23转动的扭力机构24，扭力机构24能推动位于套筒2内腔的支撑杆23转动至套筒2外腔直至支撑杆23长度沿套筒2径向方向，此时支撑杆23侧面与连接块28上表面抵触。

扭力机构24在本实施例中包括套设于铰接轴26上的扭簧241，扭簧241的两端分别与套筒2和支撑杆23连接，扭簧241的两个自由端分别抵触于支撑杆23和连接板31的表面。处于压缩状态的扭簧241对支撑杆23施加作用力，使支撑杆23的自由端有从套筒2内腔转动至套筒2外腔的趋势。

参照图3和图4，支撑杆23远离其与套筒2铰接处一体设置有支撑头，支撑杆23上于支撑头处开设有连接孔231，连接孔231的轴线沿支撑杆23长度方向，支撑杆23上连接有能插入连接孔231的连接销3。

连接销3与钢筋笼1滑动连接，连接销3外侧套设有固定于箍筋12上方的连接板31，连接板31为开口朝向与之连接的箍筋12的L型板，支撑杆23绕其与套筒2铰接处转动使其一端位于连接板31与箍筋12之间时，连接销3沿套筒2轴线方向穿过连接板31后插入连接孔231。当连接销3插入连接板31和支撑杆23时，连接销3和钢筋笼1限制支撑杆23沿套筒2轴线方向移动。连接销3上连接有拉绳4，拉绳4一端与连接销3连接，拉绳4另一端伸出钢筋笼1。

将支撑杆23自由端转动连接板31与箍筋12之间后，将连接销3沿套筒2轴向方向穿过连接板31后插入连接孔231，连接销3与箍筋12共同作用限制套筒2沿钢筋笼1长度方向滑动，于钢筋笼1一端拉动拉绳4，导向环41引导拉绳4沿套筒2轴向方向移动，从而将连接销3从连接孔231和连接板31拉出。

拉绳4上套设有能容纳连接销3通过的导向环41，导向环41固定于连接板31上方，导向环41固定于钢筋笼1上。

上述实施例的实施原理为：

提前使用测量装置测量地下洞5的距开挖完成的桩基孔7地面的位置及大小，将支撑杆23远离其与套筒2铰接的一端转动到套筒2内侧后，使用与钢筋笼1滑动连接的连接销3与支撑杆23连接，实现钢筋笼1与套筒2之间的连接，套筒2连接于钢筋笼1相应位置后，将钢筋笼1沿桩基孔7下放，直至套筒2位置与地下洞5的位置对应，拉动位于桩基孔7外的拉绳4，拉绳4带动连接销3移动，连接销3先与连接孔231分离后在与钢筋笼1分离，将拉绳4及连接销3从钢筋笼1内拉出；

当连接销3与从连接孔231滑出后，支撑杆23在扭力机构24的作用下绕支撑杆23与套筒2铰接处转动，直至支撑杆23长度沿水平方向，将同一套筒2上的连接销3依次拉动后，支撑杆23均伸入地下洞5内，实现支撑杆23与钢筋笼1的分离及套筒2与地下洞5的连接，实现钢筋笼1与套筒2之间的分离，当钢筋笼1浇筑完混凝土砂浆后，钢筋笼1与套筒2之间为混凝土砂浆，套筒2能阻挡砂浆流入地下洞5，同时套筒2不与钢筋笼1直接连接，当钢制的套筒2受到地下洞5内的水的侵蚀时，不会由于钢制的套筒2与钢筋笼1之间的连接导致钢筋笼1同样受到地下洞5内水的侵蚀，保证桩基的正常使用。

实施例三

一种溶洞地区桩基浇筑系统，与实施例2不同之处在于，连接板31、导向环41和铰接轴26位于套管的同一横截面处，连接板31为方形板，连接销3沿水平方向穿过连接板31后插入连接孔231内，在本实施中连接销3沿套筒2径向方向穿过连接板31后插入连接孔231，导向环41引导拉绳4沿连接销3径向方向移动，拉绳4的另一端伸出钢筋笼1上方外侧。

将支撑杆23自由端转动到套筒2内腔至水平状态后，将连接销3沿套筒2径向方向穿过连接板31后插入连接孔231，从而实现连接销3与套筒2之间的连接，连接销3阻挡套筒2沿钢筋笼1长度方向滑动，于钢筋笼1一端拉动拉绳4，导向环41引导拉绳4沿套筒2径向方向移动，从而将连接销3从连接孔231和连接板31拉出。

套筒2上可拆卸连接有一容纳所有拉绳4及导向环41穿过的防护管42，防护管42为PVC管，防护管42的侧壁开设有多个容纳铰接轴26通过的孔，拉绳4经过导向环41后穿入防护管42。防护管42能对拉绳4进行保护，减少拉绳4沿钢筋笼1长度方向拉动时与钢筋笼1钩挂的情况发生，便于将拉绳4从钢筋笼1中拉出。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种溶洞地区桩基浇筑系统，包括钢筋笼(1)，其特征在于：所述钢筋笼(1)侧面相应位置上可拆卸连接有钢制的套筒(2)；所述套筒(2)侧面开设有多个让位孔(22)，所述让位孔(22)长度沿套筒(2)轴线方向，所述套筒(2)上铰接有能通过让位孔(22)伸出套筒(2)内腔的支撑杆(23)，所述套筒(2)上设置有带动支撑杆(23)转动的扭力机构(24)，所述扭力机构(24)能推动位于套筒(2)内腔的支撑杆(23)转动至套筒(2)外直至支撑杆(23)长度沿套筒(2)径向方向；

所述支撑杆(23)上开设有连接孔(231)，所述支撑杆(23)上设置有能插入连接孔(231)的连接销(3)，所述连接销(3)上连接有拉绳(4)，所述连接销(3)与钢筋笼(1)滑动连接，当所述连接销(3)插入钢筋笼(1)和支撑杆(23)时，所述连接销(3)和钢筋笼(1)限制支撑杆(23)沿套筒(2)轴线方向移动。

2.根据权利要求1所述的溶洞地区桩基浇筑系统，其特征在于：所述套筒(2)包括多个同轴且位于同一圆管的弧形板(21)，同一横截面上的所述弧形板(21)侧面相互连接后组成一圆环。

3.根据权利要求1所述的溶洞地区桩基浇筑系统，其特征在于：所述套筒(2)上固定有两个间隔设置的铰接座(25)，所述铰接座(25)上转动连接有一铰接轴(26)，所述铰接轴(26)上套设有固定于支撑杆(23)的铰接板(27)，所述支撑杆(23)通过铰接轴(26)与套筒(2)铰接；

所述扭力机构(24)包括套设于铰接轴(26)上的扭簧(241)，所述扭簧(241)的两端分别与套筒(2)和支撑杆(23)连接。

4.根据权利要求1所述的溶洞地区桩基浇筑系统，其特征在于：所述钢筋笼(1)包括间隔设置的纵筋(11)，所述纵筋(11)的长度方向间隔设置有多个箍筋(12)；

所述连接销(3)外侧套设有固定于箍筋(12)上方的连接板(31)，所述连接板(31)为开口朝向与之连接的箍筋(12)的L型板，所述支撑杆(23)转动使其一端位于连接板(31)与箍筋(12)之间时，所述连接销(3)沿套筒(2)轴线方向穿过连接板(31)后插入连接孔(231)。

5.根据权利要求4所述的溶洞地区桩基浇筑系统，其特征在于：所述拉绳(4)上套设有能容纳连接销(3)通过的导向环(41)。

6.根据权利要求1所述的溶洞地区桩基浇筑系统，其特征在于：所述钢筋笼(1)包括间隔设置的纵筋(11)，所述纵筋(11)的长度方向间隔设置有多个箍筋(12)；

所述连接销(3)外侧套设有固定于箍筋(12)上方的连接板(31)，所述连接销(3)沿套筒(2)径向方向穿过连接板(31)后插入连接孔(231)，所述钢筋笼(1)上固定有套设于拉绳(4)外侧容纳连接销(3)通过的导向环(41)，所述导向环(41)引导拉绳(4)沿连接销(3)径向方向移动。

7.根据权利要求1所述的溶洞地区桩基浇筑系统，其特征在于：所述支撑杆(23)于同一套筒(2)周向间隔设置有四个，所述让位孔(22)与支撑杆(23)对应设置。

8.根据权利要求1所述的溶洞地区桩基浇筑系统，其特征在于：所述套筒(2)上可拆卸连接有一容纳拉绳(4)及导向环(41)的防护管(42)。

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