CN112227605A - 岩溶地质用的钢筋笼及岩溶地质的地基加固方法 - Google Patents

岩溶地质用的钢筋笼及岩溶地质的地基加固方法 Download PDF

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CN112227605A CN202011025602.4A CN202011025602A CN112227605A CN 112227605 A CN112227605 A CN 112227605A CN 202011025602 A CN202011025602 A CN 202011025602A CN 112227605 A CN112227605 A CN 112227605A
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Abstract

本申请涉及一种岩溶地质用的钢筋笼及岩溶地质的地基加固方法，其包括钢筋笼本体，所述钢筋笼本体的外侧固定连接有若干连接杆，每一所述连接杆上均设置有若干加强杆，每一所述加强杆均插设于钢筋笼本体外侧的岩土内。本申请具有加强地基的稳定性、施工效率高的效果。

Description

岩溶地质用的钢筋笼及岩溶地质的地基加固方法
技术领域
本申请涉及建筑施工的领域，尤其是涉及一种岩溶地质用的钢筋笼及岩溶地质的地基加固方法。
背景技术
岩溶区是指具有溶蚀性的水对石灰岩、白云岩等可溶性岩石进行长期溶蚀等作用而形成的特殊地貌形态；在岩溶区，由于岩溶作用使得岩体的结构发生改变，从而导致岩石的强度降低，渗透性增强，通常容易引起地基承载力不足、下伏溶洞顶板坍塌、地基塌陷、地基不均匀沉降等问题。
CN108589718U的中国专利，公开了一种岩溶区桩基施工方法，包括如下步骤：利用回旋钻和冲击钻进行超前钻孔；在超前钻孔中出现溶洞时，对桩基承载特性进行分析；根据桩端极限承载力，进行桩基钻孔，并在桩孔中下方钢筋笼，根据溶洞的不同高度选择不同的防护措施；在桩孔中浇筑混凝土成桩；保证桩基施工质量和施工安全。
针对上述中的相关技术，发明人认为该相关技术中的钢筋笼通过传统的制作方法制成，即由多根竖直且成筒状的主筋以及焊接于各个主筋外侧的钢筋组成，而岩溶地质中的地基不稳定，易于对钢筋笼造成挤压，从而导致钢筋笼发生变形，从而影响地基的强度。
发明内容
为了提高岩溶地区地基的稳定性，本申请提供一种岩溶地质用的钢筋笼及岩溶地质的地基加固方法。
第一方面，本申请提供的一种岩溶地质用的钢筋笼采用如下的技术方案：
一种岩溶地质用的钢筋笼，包括钢筋笼本体，所述钢筋笼本体的外侧固定连接有若干连接杆，每一所述连接杆上均设置有若干加强杆，每一所述加强杆均插设于钢筋笼本体外侧的岩土内。
通过采用上述技术方案，钢筋笼本体外侧的加强杆将会在钢筋笼本体埋设至地面上开设的孔之后，加强杆将会完全插设至钢筋笼本体外侧的岩土中，这样钢筋笼本体的位置，将会在加强杆与岩土的限位下，得到稳定地限定，即加强了灌浆之后桩基的强度；另外，在灌浆的过程中，钢筋笼本体的位置也会在加强杆的作用下，而减少钢筋笼本体受冲击而产生的位置偏离，从而保证了施工准确性。
可选的，每一所述连接杆上均设置有用于驱动加强杆伸缩以使加强杆插设至岩土内的驱动组件，所述驱动组件包括驱动齿条和若干驱动齿轮，每一所述驱动齿轮上均开设有与加强杆外侧螺纹连接的驱动螺纹孔，所述连接杆上开设有若干供驱动齿轮转动的安置槽，所述连接杆的一侧贯穿开设有与各个安置槽相通的活动槽，所述驱动齿条嵌设于活动槽内，且所述驱动齿条啮合于连接杆上的各个驱动齿轮，所述连接杆开设有活动槽的一侧可拆卸连接有齿条封闭盖。
通过采用上述技术方案，操作人员通过按压驱动齿条，能够同时驱动位于同一连接杆上的各个驱动齿轮，从而使得与各个驱动齿轮螺纹连接的加强杆向外侧伸出，即加强杆插设至钢筋笼本体外侧的岩土内；由于按压驱动齿条便能快速控制各个加强杆，因此提高了施工效率。
可选的，所述驱动齿轮的一端伸出连接杆并固定连接有第一限位环，所述驱动齿轮的另一端穿过连接杆并可拆卸连接有第二限位环。
通过采用上述技术方案，驱动齿轮将会在其两端的第一限位环和第二限位环的限位下，而被限制在安置槽内，因此提高了整体结构的稳定性。
可选的，所述第一限位环靠近连接杆的一侧固定连接有插环，所述连接杆靠近第一限位环的一侧开设有供插环插设的插槽，所述插环转动连接于插槽内。
通过采用上述技术方案，插环插设至插槽之后，驱动齿轮将会与安置槽的槽壁之间相隔一端距离，这样便能避免驱动齿轮转动时与安置槽槽壁的接触，从而提高了施工效率。
可选的，所述加强杆靠近钢筋笼本体的一端固定连接有导向环，所述导向环上贯穿开设有与驱动螺纹孔长度方向一致的导向孔，所述导向孔内设置有导向杆，所述导向杆远离连接杆的一端伸出导向环并固定连接于钢筋笼本体。
通过采用上述技术方案，导向杆以及导向孔的设置，使得加强杆在插设至岩土内时，加强杆将会沿着导向杆的长度方向移动，从而提高了加强杆工作时的稳定性。
可选的，所述加强杆靠近钢筋笼本体的一端沿其长度方向开设有注浆孔，所述加强杆的外侧壁上开设有若干与注浆孔相通的溢浆孔。
通过采用上述技术方案，加强杆插设至岩土内之后，混凝土砂浆将会进入注浆孔并从溢浆孔内流出，这样，混凝土砂浆在凝固之后，加强杆与岩土之间的结构强度将会得到进一步提高，即进一步提高了地基的稳定性。
可选的，所述连接杆上还设置有用于紧固各个驱动齿轮的紧固组件，所述紧固组件包括紧固杆和紧固块，所述连接杆背离安置槽的一侧开设有若干与插槽相通的紧固槽，所述紧固块滑移于紧固槽内，所述连接杆背离活动槽的一侧开设有与各个紧固槽相通的带动槽，所述紧固杆滑移于带动槽内，所述紧固杆靠近紧固块的一端开设有供紧固块插设以使紧固杆移动时驱动紧固块抵紧插环的抵接槽，所述连接杆背离齿条封闭盖的一侧可拆卸连接有紧固封闭盖。
通过采用上述技术方案，紧固杆在移动后，将会通过抵接槽来挤压紧固块，因此紧固块便会牢牢地抵紧至插环的外侧壁，从而实现对驱动齿轮的锁紧。
可选的，所述连接杆的底部开设有触发腔，所述连接杆的下端部可拆卸连接有底板，所述触发腔内设置有触发件，所述触发件包括触发板和支撑管，所述触发板的下表面固定连接有转动连接于支撑管内的转动杆，所述支撑管固定连接于底板靠近触发腔的表面，所述支撑管位于紧固杆和驱动齿条之间以使驱动齿条向下抵住触发板的一侧时触发板的另一侧绕着支撑管带动紧固杆上升。
通过采用上述技术方案，驱动齿条在被按压后，驱动齿条的下端部将会下压触发板，而触发板在支撑管的作用下，将会自动抬升锁紧杆，因此实现了驱动齿条的自动锁紧，即进一步提高了施工效率。
第二方面，本申请提供的一种岩溶地质的地基加固方法采用如下的技术方案：
一种岩溶地质的地基加固方法，包括如下步骤：
S10，在地面放点，并在合适的位置进行钻孔，钻孔结束后静置0.5-1h；
S20，清理孔内的沉渣，将钢筋架本体下放至钻好的孔内；
S30，按压驱动齿条，使得与驱动齿轮螺纹连接的加强杆在驱动齿轮与驱动齿条的啮合下插入外侧的岩土中，同时驱动齿条驱动触发件，从而紧固驱动齿轮；
S40，在钻好的孔内灌浆。
通过采用上述技术方案，首先在地面放点，并在合适的位置进行钻孔，钻孔结束后静置0.5-1h，以沉淀尘土；之后，清理掉孔内的沉渣，并将钢筋架本体下放至钻好的孔内；再之后，按压驱动齿条，此时与驱动齿条相啮合的驱动齿轮将会转动，从而使得与驱动螺纹孔螺纹连接的加强杆朝远离钢筋笼本体的方向伸出，并插设至岩土内，同时，驱动齿条的下端部被按压至连接杆的底部，此时触发板的一侧会被驱动齿条压下，而触发板的另一端将会绕着支撑管转动，并抬升触发板上的紧固杆，因此紧固块在抵接槽下槽壁的作用下，便会朝靠近插环的方向移动，直至与插环相抵紧，从而实现对驱动齿轮的紧固；最后，在钻好的孔内灌入预先调制好的混凝土砂浆，待混凝土砂浆凝固后，便完成了地基的加固。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.钢筋笼本体外侧的加强杆将会在钢筋笼本体埋设至地面上开设的孔之后，加强杆将会完全插设至钢筋笼本体外侧的岩土中，这样钢筋笼本体的位置，将会在加强杆与岩土的限位下，得到稳定地限定，即加强了灌浆之后桩基的强度；另外，在灌浆的过程中，钢筋笼本体的位置也会在加强杆的作用下，而减少钢筋笼本体受冲击而产生的位置偏离，从而保证了施工准确性。
2.操作人员通过按压驱动齿条，能够同时驱动位于同一连接杆上的各个驱动齿轮，从而使得与各个驱动齿轮螺纹连接的加强杆向外侧伸出，即加强杆插设至钢筋笼本体外侧的岩土内；由于按压驱动齿条便能快速控制各个加强杆，因此提高了施工效率。
3.首先在地面放点，并在合适的位置进行钻孔，钻孔结束后静置0.5-1h，以沉淀尘土；之后，清理掉孔内的沉渣，并将钢筋架本体下放至钻好的孔内；再之后，按压驱动齿条，此时与驱动齿条相啮合的驱动齿轮将会转动，从而使得与驱动螺纹孔螺纹连接的加强杆朝远离钢筋笼本体的方向伸出，并插设至岩土内，同时，驱动齿条的下端部被按压至连接杆的底部，此时触发板的一侧会被驱动齿条压下，而触发板的另一端将会绕着支撑管转动，并抬升触发板上的紧固杆，因此紧固块在抵接槽下槽壁的作用下，便会朝靠近插环的方向移动，直至与插环相抵紧，从而实现对驱动齿轮的紧固；最后，在钻好的孔内灌入预先调制好的混凝土砂浆，待混凝土砂浆凝固后，便完成了地基的加固。
附图说明
图1是本申请实施例中的整体结构的示意图；
图2是本申请实施例中的驱动组件结构的示意图；
图3是本申请实施例中的导向杆结构的示意图。
附图标记说明：1、钢筋笼本体；2、连接杆；21、活动槽；22、安置槽；23、插槽；24、带动槽；25、紧固槽；26、触发腔；3、加强杆；31、注浆孔；32、溢浆孔；33、导向环；331、导向孔；4、驱动组件；41、驱动齿条；42、驱动齿轮；421、第一限位环；4211、插环；422、第二限位环；423、驱动螺纹孔；5、齿条封闭盖；6、导向杆；7、紧固组件；71、紧固杆；711、抵接槽；72、紧固块；8、紧固封闭盖；9、底板；10、触发件；101、触发板；1011、转动杆；102、支撑管。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种岩溶地质用的钢筋笼。参照图1，钢筋笼包括钢筋笼本体1，钢筋笼本体1由多根竖直且呈筒状的主筋以及多根环绕焊接于各个主筋上的钢筋组合而成。在钢筋笼本体1的外侧通过焊接固定有若干连接杆2，每一连接杆2均与钢筋笼本体1的长度方向一致。在每个连接杆2上均设置有若干加强杆3，每个加强杆3均插设至钢筋笼本体1外侧的岩土内，从而使得钢筋笼本体1得到了支撑，即提高了稳定性。
参照图1和图2，加强杆3靠近钢筋笼本体1的一端沿其长度方向开设有注浆孔31，且加强杆3的外侧壁上开设有若干与注浆孔31相通的溢浆孔32。加强杆3远离钢筋笼本体1的端部呈圆锥形，以方便加强杆3插设至岩土内。
参照图1和图3，每个连接杆2上均设置有用于驱动加强杆3伸缩以使加强杆3插设至岩土内的驱动组件4，驱动组件4包括驱动齿条41和若干驱动齿轮42。连接杆2上的一侧竖直贯穿开设有活动槽21，驱动齿条41滑移于活动槽21内，且驱动齿条41的上端伸出连接杆2的上端部。在连接杆2设置活动槽21的一侧还通过螺栓连接有齿条封闭盖5。
参照图2和图3，连接杆2设有活动槽21的一侧还开设有若干安置槽22，每个安置槽22均与活动槽21相通。每个驱动齿轮42均转动连接于安置槽22内，且驱动齿条41啮合于连接杆2上的各个驱动齿轮42，以同时控制驱动齿轮42转动。每个驱动齿轮42靠近钢筋笼本体1的一端伸出连接杆2并通过焊接固定有第一限位环421，驱动齿轮42的另一端穿过连接杆2并通过螺栓连接有第二限位环422；通过第一限位环421与第二限位环422的限制，驱动齿轮42将会被限制在连接杆2上，即提高了操作的稳定性。
参照图1和图2，第一限位环421靠近连接杆2的一侧通过焊接固定有插环4211，连接杆2靠近第一限位环421的一侧开设有供插环4211插设的插槽23，插环4211转动连接于插槽23内。插环4211插设至插槽23后，驱动齿轮42的位置将会得到限定，从而避免驱动齿轮42的齿牙与安置槽22的槽壁接触，即提高了驱动齿轮42的转动效率。
参照图2，每个驱动齿轮42上均开设有与加强杆3外侧壁螺纹连接的驱动螺纹孔423，当驱动齿轮42转动时，加强杆3便会在与驱动螺纹孔423的螺纹连接下而进行伸缩。
参照图1和图2，加强杆3靠近钢筋笼本体1的一端通过焊接固定有导向环33，导向环33上相对贯穿开设有与驱动螺纹孔423长度方向一致的导向孔331。导向孔331内设置有导向杆6，且导向杆6远离连接杆2的一端伸出导向环33并通过焊接固定于钢筋笼本体1，以使得加强杆3能够稳定地沿着导向杆6进行移动。
参照图1和图3，连接杆2上还设置有用于紧固各个驱动齿轮42的紧固组件7，紧固组件7包括紧固杆71和紧固块72。连接杆2背离活动槽21的一侧开设有带动槽24，紧固杆71于竖直方向上滑移于带动槽24内。连接杆2背离齿条封闭盖5的一侧通过螺栓连接有紧固封闭盖8。
参照图1和图3，连接杆2背离安置槽22的一侧开设有若干与插槽23相通的紧固槽25，紧固块72滑移于紧固槽25内，本实施例中，紧固块72长度方向的各侧壁与紧固槽25的槽壁相适配。紧固杆71靠近紧固块72的一端开设有供紧固块72插设以使紧固杆71移动时驱动紧固块72抵紧插环4211的抵接槽711，本实施例中，抵接槽711的下槽壁为朝紧固块72方向倾斜向下的斜面，紧固块72靠近紧固杆71的一端为与抵接槽711下槽壁相适配的光滑斜面。
参照图3，连接杆2的底部开设有触发腔26，连接杆2的下端部通过螺栓连接有底板9，安装底板9后可对触发腔26进行封闭。触发腔26内设置有触发件10，触发件10包括触发板101和支撑管102。触发板101的下表面通过焊接固定有转动连接于支撑管102内的转动杆1011，而支撑管102通过焊接固定于底板9靠近触发腔26的表面。本实施例中，支撑管102位于紧固杆71和驱动齿条41之间，且驱动齿条41和紧固杆71的下端均正对触发板101；当驱动齿条41向下抵住触发板101的一侧后，触发板101的另一侧将会绕着支撑管102并带动紧固杆71上升，从而使得紧固杆71在抵接槽711的导向下推动紧固块72，直至紧固块72与插环4211相抵紧。
本申请实施例一种岩溶地质用的钢筋笼的实施原理为：当需要加固钢筋笼本体1时，向下按压驱动齿条41，此时与驱动齿条41相啮合的驱动齿轮42将会转动，从而使得与驱动螺纹孔423螺纹连接的加强杆3朝远离钢筋笼本体1的方向伸出，并插设至岩土内；当驱动齿条41的下端部被按压至连接杆2的底部时，触发板101的一侧会被驱动齿条41压下，而触发板101的另一端将会绕着支撑管102转动，并抬升触发板101上的紧固杆71；紧固杆71的抬升，将会使得嵌设至抵接槽711内的紧固块72，在抵接槽711下槽壁的作用下，朝靠近插环4211的方向移动，直至与插环4211相抵紧，从而实现对驱动齿轮42的紧固；驱动齿轮42紧固后，工作人员可通过焊接将驱动齿条41与连接杆2固定在一起，以实现对加强杆3的锁紧。
本申请实施例还公开一种岩溶地质的地基加固方法，包括如下步骤：
在地面放点，并在合适的位置使用旋挖钻进行钻孔，钻孔结束后静置0.5-1h，以沉淀尘土。
再次使用旋挖钻清理掉孔内的沉渣，并使用吊机将钢筋架本体下放至钻好的孔内。
使用液压打桩机按压驱动齿条41，此时与驱动齿条41相啮合的驱动齿轮42将会转动，从而使得与驱动螺纹孔423螺纹连接的加强杆3朝远离钢筋笼本体1的方向伸出，并插设至岩土内。同时，驱动齿条41的下端部被按压至连接杆2的底部，此时触发板101的一侧会被驱动齿条41压下，而触发板101的另一端将会绕着支撑管102转动，并抬升触发板101上的紧固杆71，因此紧固块72在抵接槽711下槽壁的作用下，便会朝靠近插环4211的方向移动，直至与插环4211相抵紧，从而实现对驱动齿轮42的紧固。
最后，在钻好的孔内灌入预先调制好的混凝土砂浆，待混凝土砂浆凝固后，便完成了地基的加固。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种岩溶地质用的钢筋笼，包括钢筋笼本体(1)，其特征在于：所述钢筋笼本体(1)的外侧固定连接有若干连接杆(2)，每一所述连接杆(2)上均设置有若干加强杆(3)，每一所述加强杆(3)均插设于钢筋笼本体(1)外侧的岩土内。
2.根据权利要求1所述的岩溶地质用的钢筋笼，其特征在于：每一所述连接杆(2)上均设置有用于驱动加强杆(3)伸缩以使加强杆(3)插设至岩土内的驱动组件(4)，所述驱动组件(4)包括驱动齿条(41)和若干驱动齿轮(42)，每一所述驱动齿轮(42)上均开设有与加强杆(3)外侧螺纹连接的驱动螺纹孔(423)，所述连接杆(2)上开设有若干供驱动齿轮(42)转动的安置槽(22)，所述连接杆(2)的一侧贯穿开设有与各个安置槽(22)相通的活动槽(21)，所述驱动齿条(41)嵌设于活动槽(21)内，且所述驱动齿条(41)啮合于连接杆(2)上的各个驱动齿轮(42)，所述连接杆(2)开设有活动槽(21)的一侧可拆卸连接有齿条封闭盖(5)。
3.根据权利要求2所述的岩溶地质用的钢筋笼，其特征在于：所述驱动齿轮(42)的一端伸出连接杆(2)并固定连接有第一限位环(421)，所述驱动齿轮(42)的另一端穿过连接杆(2)并可拆卸连接有第二限位环(422)。
4.根据权利要求3所述的岩溶地质用的钢筋笼，其特征在于：所述第一限位环(421)靠近连接杆(2)的一侧固定连接有插环(4211)，所述连接杆(2)靠近第一限位环(421)的一侧开设有供插环(4211)插设的插槽(23)，所述插环(4211)转动连接于插槽(23)内。
5.根据权利要求2所述的岩溶地质用的钢筋笼，其特征在于：所述加强杆(3)靠近钢筋笼本体(1)的一端固定连接有导向环(33)，所述导向环(33)上贯穿开设有与驱动螺纹孔(423)长度方向一致的导向孔(331)，所述导向孔(331)内设置有导向杆(6)，所述导向杆(6)远离连接杆(2)的一端伸出导向环(33)并固定连接于钢筋笼本体(1)。
6.根据权利要求1所述的岩溶地质用的钢筋笼，其特征在于：所述加强杆(3)靠近钢筋笼本体(1)的一端沿其长度方向开设有注浆孔(31)，所述加强杆(3)的外侧壁上开设有若干与注浆孔(31)相通的溢浆孔(32)。
7.根据权利要求4所述的岩溶地质用的钢筋笼，其特征在于：所述连接杆(2)上还设置有用于紧固各个驱动齿轮(42)的紧固组件(7)，所述紧固组件(7)包括紧固杆(71)和紧固块(72)，所述连接杆(2)背离安置槽(22)的一侧开设有若干与插槽(23)相通的紧固槽(25)，所述紧固块(72)滑移于紧固槽(25)内，所述连接杆(2)背离活动槽(21)的一侧开设有与各个紧固槽(25)相通的带动槽(24)，所述紧固杆(71)滑移于带动槽(24)内，所述紧固杆(71)靠近紧固块(72)的一端开设有供紧固块(72)插设以使紧固杆(71)移动时驱动紧固块(72)抵紧插环(4211)的抵接槽(711)，所述连接杆(2)背离齿条封闭盖(5)的一侧可拆卸连接有紧固封闭盖(8)。
8.根据权利要求7所述的岩溶地质用的钢筋笼，其特征在于：所述连接杆(2)的底部开设有触发腔(26)，所述连接杆(2)的下端部可拆卸连接有底板(9)，所述触发腔(26)内设置有触发件(10)，所述触发件(10)包括触发板(101)和支撑管(102)，所述触发板(101)的下表面固定连接有转动连接于支撑管(102)内的转动杆(1011)，所述支撑管(102)固定连接于底板(9)靠近触发腔(26)的表面，所述支撑管(102)位于紧固杆(71)和驱动齿条(41)之间以使驱动齿条(41)向下抵住触发板(101)的一侧时触发板(101)的另一侧绕着支撑管(102)带动紧固杆(71)上升。
9.一种如权利要求1-8任意一项所述的岩溶地质的地基加固方法，其特征在于：包括如下步骤：
S10，在地面放点，并在合适的位置进行钻孔，钻孔结束后静置0.5-1h；
S20，清理孔内的沉渣，将钢筋架本体下放至钻好的孔内；
S30，按压驱动齿条(41)，使得与驱动齿轮(42)螺纹连接的加强杆(3)在驱动齿轮(42)与驱动齿条(41)的啮合下插入外侧的岩土中，同时驱动齿条(41)驱动触发件(10)，从而紧固驱动齿轮(42)；
S40，在钻好的孔内灌浆。
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