CN113089667B - 钢护筒的沉放施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢护筒的沉放施工方法，先通过旋挖机钻孔至设计标高后，提升钻杆，拆除钻筒上的钻头；获取护筒送压装置，将钢护筒吊至桩孔处，调整钢护筒位置后，让钢护筒在桩孔中依靠重力自然下沉，待钢护筒在桩孔中卡住停止下沉后，将护筒送压装置安装在钻筒上，接着再调节钻筒中心线与钢护筒中心线同心，待钻筒调节到位后，启动旋挖机使钻杆向下移动，通过护筒送压装置抵接在钢护筒上，钻杆继续向下移动，通过护筒送压装置推动钢护筒下沉至指定标高，待钢护筒下沉到位后，钻杆提升，完成钢护筒的沉放施工。本发明施工简单方便，通过钻杆下移，护筒送压装置作用在钢护筒上端推动钢护筒下沉，避免了钢护筒在桩孔中卡住的问题。

Description

钢护筒的沉放施工方法

技术领域

本发明涉及灌注桩施工领域，具体涉及一种钢护筒的沉放施工方法。

背景技术

在施工钻孔灌注桩时，由于施工场地地质复杂、地下水位过高等原因，在施工过程中可采用钢护筒以防止桩孔坍塌等问题。但是在钢护筒沉放施工的过程中，会遇到钢护筒与桩孔孔壁之间摩擦，造成钢护筒在桩孔中卡住，无法下沉的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种施工方便，能够在桩孔中将钢护筒推送至指定标高的钢护筒的沉放施工方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种钢护筒的沉放施工方法，包括以下步骤：

（1）旋挖机钻孔至设计标高后，提升钻杆，拆除钻筒上的钻头；

（2）获取护筒送压装置，包括环形芯板，环形芯板的外径小于钻筒的内径，环形芯板的外周面上绕环形芯板中心线均匀间隔设置有多根伸缩支杆，伸缩支杆沿环形芯板径向方向延伸设置，环形芯板上对应各伸缩支杆的位置均开设有沿环形芯板径向方向延伸的伸缩孔，伸缩孔为通孔，伸缩支杆朝向于环形芯板的一端穿过于其对应伸缩孔且伸入于环形芯板内侧，伸缩支杆能够沿其对应伸缩孔中心线方向与伸缩孔滑动配合，环形芯板的一侧侧面上且对应个伸缩孔的位置分别穿设有与伸缩孔连通的固定螺孔，固定螺孔沿伸缩孔径向方向延伸且固定螺孔中心线平行于环形芯板的中心线，固定螺孔处设置有固定螺栓，固定螺栓的螺杆螺纹配合在固定螺孔中，固定螺栓的螺杆能够抵紧在其对应的伸缩支杆上以将伸缩支杆固定在环形芯板上，伸缩支杆位于环形芯板外侧的一端为圆头端，伸缩支杆的圆头端至环形芯板中心线的间距与待施工钢护筒的外圆半径一致，伸缩支杆的圆头端设置有限位柱，限位柱的一端与伸缩支杆的圆头端固定连接，另一端朝向于环形芯板的一侧延伸设置，限位柱的中心线与伸缩支杆的中心线位于同一平面上且相互垂直，所有的限位柱之间形成有用于对待施工钢护筒进行限位的限位空间；

（3）将钢护筒吊至桩孔处，调整钢护筒位置后，让钢护筒在桩孔中依靠重力自然下沉，待钢护筒在桩孔中卡住停止下沉后，将护筒送压装置安装在钻筒上，根据钢护筒外圆半径调节各伸缩支杆的伸缩长度，并且通过旋拧固定螺栓对伸缩支杆进行固定，然后将环形芯板背对限位空间的一侧朝向钻筒，调节环形芯板中心线与钻筒中心线同心，钻筒筒口端抵接在伸缩支杆上，将环形芯板与钻筒固定，接着再调节钻筒中心线与钢护筒中心线同心，待钻筒调节到位后，启动旋挖机使钻杆向下移动，钻筒伸入到桩孔中并向钢护筒方向移动，使钢护筒的上端进入到限位空间内，钢护筒的上端抵接在伸缩支杆上，钻杆继续向下移动，通过护筒送压装置推动钢护筒下沉至指定标高，待钢护筒下沉到位后，钻杆提升，钢护筒退出限位空间，完成钢护筒的沉放施工。

在本发明中，通过主动送压的方式推动钢护筒进行下沉，不仅可以方便顺利的将钢护筒下沉到指定位置，同时在下沉过程中通过限位柱对钢护筒的限位约束，避免了钢护筒在下沉过程中的偏心，提高了施工质量。

作为优化，所述钻筒内设置有芯板固定装置，芯板固定装置包括位于所述钻筒内且同中心线设置的中心支撑管，中心支撑管的两侧以中心支撑管中心线为对称轴对称固定连接有下铰座，下铰座上设置有下支撑杆，下支撑杆的一端通过下铰轴铰接连接在下铰座上，中心支撑管中穿设有一根能够沿其中心线方向与其滑动配合的滑杆，滑杆位于中心支撑管上方的杆身上凸起形成有与滑杆同中心线的环形凸块，环形凸块的直径大于滑杆的直径，环形凸块的两侧以环形凸块中心线为对称轴对称设置有上铰座，上铰座上设置有上支撑杆，上支撑杆的一端通过上铰轴铰接连接在上铰座上，两根上支撑杆分别绕其对应上铰轴转动的转动平面和两个下支撑杆分别绕其对应下铰轴转动的转动平面位于同一平面上，上支撑杆远离上铰座的一端铰接连接在其所在侧的下支撑杆杆身上，两根上支撑杆与两根下支撑杆以形成平行四边形机构，滑杆位于中心支撑管下方的杆身上沿滑杆径向方向穿设有限位螺纹孔，滑杆位于限位螺纹孔两端的位置分别设置有限位螺栓，限位螺栓螺纹配合在其对应的限位螺纹孔中，滑杆位于限位螺栓与中心支撑管之间的杆身上套设有抵紧弹簧，抵紧弹簧的两端分别抵接在限位螺栓和中心支撑管上以能够为环形凸块朝向中心支撑管方向移动提供弹簧力，当环形凸块朝向中心支撑管方向移动时，下支撑杆远离下铰座的一端能够抵紧在所述钻筒内壁上以使中心支撑管与所述钻筒固定连接在一起，滑杆上设置有芯板连接装置且通过芯板连接装置作用在所述环形芯板上以使所述伸缩支杆与所述钻筒固定在一起。

滑杆在滑动的过程中，同时拉动上支撑杆，通过上支撑杆使下支撑杆向外转动，两根下支撑杆同时向外张开并抵接在钻筒内壁上，通过抵紧弹簧弹簧力的作用，使中心支撑管固定在钻筒内部，结构简单，使用方便。

作为优化，所述芯板连接装置包括螺纹连接套，所述滑杆杆身上设置有沿所述滑杆中心线方向由所述滑杆下端朝向所述滑杆上端延伸的连接螺纹，螺纹连接套套设在所述滑杆上且通过连接螺纹与所述滑杆螺纹配合在一起，螺纹连接套位于所述环形芯板的下方，螺纹连接套的套身上绕其中心线方向均匀间隔设置有多根沿螺纹连接套径向方向延伸的连接杆，连接杆的一端与螺纹连接套固定连接，另一端固定连接有调节管，调节管的中心线平行于螺纹连接套的中心线，调节管的下端设置有调节螺杆，调节管内壁上设置有沿调节管中心线方向由调节管下端朝向调节管上端延伸的调节螺纹，调节螺杆的上端伸入于其对应调节管中且通过调节螺纹与调节管螺纹配合在一起，调节管的上端设置有支撑推杆，支撑推杆的下端插入于其对应调节管中且能够沿调节管中心线方向与其滑动配合，支撑推杆的上端抵接在所述环形芯板上，调节管内且位于支撑推杆与调节螺杆之间的位置设置有支撑弹簧，支撑弹簧的两端分别抵接在支撑推杆和调节螺杆上以能够为支撑推杆推动所述环形芯板以使所述伸缩支杆压紧在所述钻筒上提供弹簧力，滑杆位于中心支撑管朝向所述环形芯板方向的一端穿过于所述环形芯板的内圈。

将护筒送压装置安装在钻筒上时，伸缩支杆抵接在钻筒筒口上，滑杆下端穿过环形芯板伸出到环形芯板下方，然后安装螺纹连接套，通过螺纹连接套在滑杆上向上移动，使支撑推杆的上端抵接在环形芯板的下表面上，然后在旋拧调节螺杆，通过调节螺杆上移，对支撑弹簧进行压缩，通过支撑弹簧的弹簧力对环形芯板进行支撑压紧。另外还为滑杆提供向下的作用力，使得中心支撑管固定更加牢固。

作为优化，所述调节螺杆的下端沿其中心线方向向外凸起形成有拧转部，拧转部上设置有至少两个相互平行且与所述调节螺杆中心线平行设置的拧转面。方便对调节螺杆进行旋拧操作。

作为优化，所述调节管与所述连接杆连接的连接位置位于所述调节管沿其长度方向的中间位置，所述连接杆位于所述调节管所在的一端设置有两块直角三角筋板，两块直角三角筋板位于所述连接杆的上下两侧，直角三角筋板所在平面与其所对应的所述连接杆的中心线和所述调节管的中心线位于同一平面上，直角三角筋板的两个直角边分别与其对应的所述连接杆和所述调节管固定连接。能够避免调节管弯曲变形。

综上所述，本发明的有益效果在于：本发明施工简单方便，通过钻杆下移，护筒送压装置作用在钢护筒上端推动钢护筒下沉，避免了钢护筒在桩孔中卡住的问题。

附图说明

为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明中护筒送压装置的安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，本具体实施方式中的钢护筒的沉放施工方法，包括以下步骤：

（1）旋挖机钻孔至设计标高后，提升钻杆，拆除钻筒上的钻头；

（2）获取护筒送压装置，包括环形芯板1，环形芯板1的外径小于钻筒2的内径，环形芯板1的外周面上绕环形芯板1中心线均匀间隔设置有多根伸缩支杆3，伸缩支杆3沿环形芯板1径向方向延伸设置，环形芯板1上对应各伸缩支杆3的位置均开设有沿环形芯板1径向方向延伸的伸缩孔，伸缩孔为通孔，伸缩支杆3朝向于环形芯板1的一端穿过于其对应伸缩孔且伸入于环形芯板1内侧，伸缩支杆3能够沿其对应伸缩孔中心线方向与伸缩孔滑动配合，环形芯板1的一侧侧面上且对应个伸缩孔的位置分别穿设有与伸缩孔连通的固定螺孔，固定螺孔沿伸缩孔径向方向延伸且固定螺孔中心线平行于环形芯板1的中心线，固定螺孔处设置有固定螺栓，固定螺栓的螺杆螺纹配合在固定螺孔中，固定螺栓的螺杆能够抵紧在其对应的伸缩支杆3上以将伸缩支杆3固定在环形芯板1上，伸缩支杆3位于环形芯板1外侧的一端为圆头端，伸缩支杆3的圆头端至环形芯板1中心线的间距与待施工钢护筒的外圆半径一致，伸缩支杆3的圆头端设置有限位柱4，限位柱4的一端与伸缩支杆3的圆头端固定连接，另一端朝向于环形芯板1的一侧延伸设置，限位柱4的中心线与伸缩支杆3的中心线位于同一平面上且相互垂直，所有的限位柱4之间形成有用于对待施工钢护筒进行限位的限位空间；

（3）将钢护筒吊至桩孔处，调整钢护筒位置后，让钢护筒在桩孔中依靠重力自然下沉，待钢护筒在桩孔中卡住停止下沉后，将护筒送压装置安装在钻筒2上，根据钢护筒外圆半径调节各伸缩支杆3的伸缩长度，并且通过旋拧固定螺栓对伸缩支杆3进行固定，然后将环形芯板1背对限位空间的一侧朝向钻筒2，调节环形芯板1中心线与钻筒2中心线同心，钻筒2筒口端抵接在伸缩支杆3上，将环形芯板1与钻筒2固定，接着再调节钻筒2中心线与钢护筒中心线同心，待钻筒2调节到位后，启动旋挖机使钻杆向下移动，钻筒2伸入到桩孔中并向钢护筒方向移动，使钢护筒的上端进入到限位空间内，钢护筒的上端抵接在伸缩支杆3上，钻杆继续向下移动，通过护筒送压装置推动钢护筒下沉至指定标高，待钢护筒下沉到位后，钻杆提升，钢护筒退出限位空间，完成钢护筒的沉放施工。

本具体实施方式中，所述钻筒2内设置有芯板固定装置，芯板固定装置包括位于所述钻筒2内且同中心线设置的中心支撑管5，中心支撑管5的两侧以中心支撑管5中心线为对称轴对称固定连接有下铰座，下铰座上设置有下支撑杆6，下支撑杆6的一端通过下铰轴铰接连接在下铰座上，中心支撑管5中穿设有一根能够沿其中心线方向与其滑动配合的滑杆7，滑杆7位于中心支撑管5上方的杆身上凸起形成有与滑杆7同中心线的环形凸块8，环形凸块8的直径大于滑杆7的直径，环形凸块8的两侧以环形凸块8中心线为对称轴对称设置有上铰座，上铰座上设置有上支撑杆9，上支撑杆9的一端通过上铰轴铰接连接在上铰座上，两根上支撑杆9分别绕其对应上铰轴转动的转动平面和两个下支撑杆6分别绕其对应下铰轴转动的转动平面位于同一平面上，上支撑杆9远离上铰座的一端铰接连接在其所在侧的下支撑杆6杆身上，两根上支撑杆9与两根下支撑杆6以形成平行四边形机构，滑杆7位于中心支撑管5下方的杆身上沿滑杆7径向方向穿设有限位螺纹孔，滑杆7位于限位螺纹孔两端的位置分别设置有限位螺栓10，限位螺栓10螺纹配合在其对应的限位螺纹孔中，滑杆7位于限位螺栓10与中心支撑管5之间的杆身上套设有抵紧弹簧11，抵紧弹簧11的两端分别抵接在限位螺栓10和中心支撑管5上以能够为环形凸块8朝向中心支撑管5方向移动提供弹簧力，当环形凸块8朝向中心支撑管5方向移动时，下支撑杆6远离下铰座的一端能够抵紧在所述钻筒5内壁上以使中心支撑管5与所述钻筒2固定连接在一起，滑杆7上设置有芯板连接装置且通过芯板连接装置作用在所述环形芯板1上以使所述伸缩支杆3与所述钻筒2固定在一起。

本具体实施方式中，所述芯板连接装置包括螺纹连接套12，所述滑杆7杆身上设置有沿所述滑杆7中心线方向由所述滑杆7下端朝向所述滑杆7上端延伸的连接螺纹，螺纹连接套12套设在所述滑杆7上且通过连接螺纹与所述滑杆7螺纹配合在一起，螺纹连接套12位于所述环形芯板1的下方，螺纹连接套12的套身上绕其中心线方向均匀间隔设置有多根沿螺纹连接套12径向方向延伸的连接杆13，连接杆13的一端与螺纹连接套12固定连接，另一端固定连接有调节管14，调节管14的中心线平行于螺纹连接套12的中心线，调节管14的下端设置有调节螺杆15，调节管14内壁上设置有沿调节管14中心线方向由调节管14下端朝向调节管14上端延伸的调节螺纹，调节螺杆15的上端伸入于其对应调节管14中且通过调节螺纹与调节管14螺纹配合在一起，调节管14的上端设置有支撑推杆16，支撑推杆16的下端插入于其对应调节管14中且能够沿调节管14中心线方向与其滑动配合，支撑推杆16的上端抵接在所述环形芯板1上，调节管14内且位于支撑推杆16与调节螺杆15之间的位置设置有支撑弹簧，支撑弹簧的两端分别抵接在支撑推杆16和调节螺杆15上以能够为支撑推杆16推动所述环形芯板1以使所述伸缩支杆3压紧在所述钻筒2上提供弹簧力，滑杆7位于中心支撑管5朝向所述环形芯板1方向的一端穿过于所述环形芯板1的内圈。

本具体实施方式中，所述调节螺杆15的下端沿其中心线方向向外凸起形成有拧转部17，拧转部17上设置有至少两个相互平行且与所述调节螺杆15中心线平行设置的拧转面。

本具体实施方式中，所述调节管14与所述连接杆13连接的连接位置位于所述调节管14沿其长度方向的中间位置，所述连接杆13位于所述调节管14所在的一端设置有两块直角三角筋板18，两块直角三角筋板18位于所述连接杆13的上下两侧，直角三角筋板18所在平面与其所对应的所述连接杆13的中心线和所述调节管14的中心线位于同一平面上，直角三角筋板18的两个直角边分别与其对应的所述连接杆13和所述调节管14固定连接。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (5)

1.一种钢护筒的沉放施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）旋挖机钻孔至设计标高后，提升钻杆，拆除钻筒上的钻头；

（2）获取护筒送压装置，包括环形芯板，环形芯板的外径小于钻筒的内径，环形芯板的外周面上绕环形芯板中心线均匀间隔设置有多根伸缩支杆，伸缩支杆沿环形芯板径向方向延伸设置，环形芯板上对应各伸缩支杆的位置均开设有沿环形芯板径向方向延伸的伸缩孔，伸缩孔为通孔，伸缩支杆朝向于环形芯板的一端穿过于其对应伸缩孔且伸入于环形芯板内侧，伸缩支杆能够沿其对应伸缩孔中心线方向与伸缩孔滑动配合，环形芯板的一侧侧面上且对应个伸缩孔的位置分别穿设有与伸缩孔连通的固定螺孔，固定螺孔沿伸缩孔径向方向延伸且固定螺孔中心线平行于环形芯板的中心线，固定螺孔处设置有固定螺栓，固定螺栓的螺杆螺纹配合在固定螺孔中，固定螺栓的螺杆能够抵紧在其对应的伸缩支杆上以将伸缩支杆固定在环形芯板上，伸缩支杆位于环形芯板外侧的一端为圆头端，伸缩支杆的圆头端至环形芯板中心线的间距与待施工钢护筒的外圆半径一致，伸缩支杆的圆头端设置有限位柱，限位柱的一端与伸缩支杆的圆头端固定连接，另一端朝向于环形芯板的一侧延伸设置，限位柱的中心线与伸缩支杆的中心线位于同一平面上且相互垂直，所有的限位柱之间形成有用于对待施工钢护筒进行限位的限位空间；

（3）将钢护筒吊至桩孔处，调整钢护筒位置后，让钢护筒在桩孔中依靠重力自然下沉，待钢护筒在桩孔中卡住停止下沉后，将护筒送压装置安装在钻筒上，根据钢护筒外圆半径调节各伸缩支杆的伸缩长度，并且通过旋拧固定螺栓对伸缩支杆进行固定，然后将环形芯板背对限位空间的一侧朝向钻筒，调节环形芯板中心线与钻筒中心线同心，钻筒筒口端抵接在伸缩支杆上，将环形芯板与钻筒固定，接着再调节钻筒中心线与钢护筒中心线同心，待钻筒调节到位后，启动旋挖机使钻杆向下移动，钻筒伸入到桩孔中并向钢护筒方向移动，使钢护筒的上端进入到限位空间内，钢护筒的上端抵接在伸缩支杆上，钻杆继续向下移动，通过护筒送压装置推动钢护筒下沉至指定标高，待钢护筒下沉到位后，钻杆提升，钢护筒退出限位空间，完成钢护筒的沉放施工。

2.根据权利要求1所述的钢护筒的沉放施工方法，其特征在于：所述钻筒内设置有芯板固定装置，芯板固定装置包括位于所述钻筒内且同中心线设置的中心支撑管，中心支撑管的两侧以中心支撑管中心线为对称轴对称固定连接有下铰座，下铰座上设置有下支撑杆，下支撑杆的一端通过下铰轴铰接连接在下铰座上，中心支撑管中穿设有一根能够沿其中心线方向与其滑动配合的滑杆，滑杆位于中心支撑管上方的杆身上凸起形成有与滑杆同中心线的环形凸块，环形凸块的直径大于滑杆的直径，环形凸块的两侧以环形凸块中心线为对称轴对称设置有上铰座，上铰座上设置有上支撑杆，上支撑杆的一端通过上铰轴铰接连接在上铰座上，两根上支撑杆分别绕其对应上铰轴转动的转动平面和两个下支撑杆分别绕其对应下铰轴转动的转动平面位于同一平面上，上支撑杆远离上铰座的一端铰接连接在其所在侧的下支撑杆杆身上，两根上支撑杆与两根下支撑杆以形成平行四边形机构，滑杆位于中心支撑管下方的杆身上沿滑杆径向方向穿设有限位螺纹孔，滑杆位于限位螺纹孔两端的位置分别设置有限位螺栓，限位螺栓螺纹配合在其对应的限位螺纹孔中，滑杆位于限位螺栓与中心支撑管之间的杆身上套设有抵紧弹簧，抵紧弹簧的两端分别抵接在限位螺栓和中心支撑管上以能够为环形凸块朝向中心支撑管方向移动提供弹簧力，当环形凸块朝向中心支撑管方向移动时，下支撑杆远离下铰座的一端能够抵紧在所述钻筒内壁上以使中心支撑管与所述钻筒固定连接在一起，滑杆上设置有芯板连接装置且通过芯板连接装置作用在所述环形芯板上以使所述伸缩支杆与所述钻筒固定在一起。

3.根据权利要求2所述的钢护筒的沉放施工方法，其特征在于：所述芯板连接装置包括螺纹连接套，所述滑杆杆身上设置有沿所述滑杆中心线方向由所述滑杆下端朝向所述滑杆上端延伸的连接螺纹，螺纹连接套套设在所述滑杆上且通过连接螺纹与所述滑杆螺纹配合在一起，螺纹连接套位于所述环形芯板的下方，螺纹连接套的套身上绕其中心线方向均匀间隔设置有多根沿螺纹连接套径向方向延伸的连接杆，连接杆的一端与螺纹连接套固定连接，另一端固定连接有调节管，调节管的中心线平行于螺纹连接套的中心线，调节管的下端设置有调节螺杆，调节管内壁上设置有沿调节管中心线方向由调节管下端朝向调节管上端延伸的调节螺纹，调节螺杆的上端伸入于其对应调节管中且通过调节螺纹与调节管螺纹配合在一起，调节管的上端设置有支撑推杆，支撑推杆的下端插入于其对应调节管中且能够沿调节管中心线方向与其滑动配合，支撑推杆的上端抵接在所述环形芯板上，调节管内且位于支撑推杆与调节螺杆之间的位置设置有支撑弹簧，支撑弹簧的两端分别抵接在支撑推杆和调节螺杆上以能够为支撑推杆推动所述环形芯板以使所述伸缩支杆压紧在所述钻筒上提供弹簧力，滑杆位于中心支撑管朝向所述环形芯板方向的一端穿过于所述环形芯板的内圈。

4.根据权利要求3所述的钢护筒的沉放施工方法，其特征在于：所述调节螺杆的下端沿其中心线方向向外凸起形成有拧转部，拧转部上设置有至少两个相互平行且与所述调节螺杆中心线平行设置的拧转面。

5.根据权利要求3所述的钢护筒的沉放施工方法，其特征在于：所述调节管与所述连接杆连接的连接位置位于所述调节管沿其长度方向的中间位置，所述连接杆位于所述调节管所在的一端设置有两块直角三角筋板，两块直角三角筋板位于所述连接杆的上下两侧，直角三角筋板所在平面与其所对应的所述连接杆的中心线和所述调节管的中心线位于同一平面上，直角三角筋板的两个直角边分别与其对应的所述连接杆和所述调节管固定连接。

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