CN113529795B - 基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及灌注混凝土的技术领域，公开了基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，包括以下施工步骤：1)、制作装配式平台，装配式平台包括环形架，环形架上铺设有支撑板，环形架的下方连接有多个纵向架，环形架的外周设有防护围架，防护围架环绕在环形架的外周；2)、将装配式平台吊至工具柱的孔口上，利用螺栓将纵向架与工具柱固定连接；3)、吊起灌注导管，灌注导管自上而下落入在工具柱内；4)、将灌注斗吊至环形架上，对接连通灌注导管的顶部；5)、通过灌注斗灌注混凝土；本发明提供的基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，具有安装使用便捷、提升工效、操作安全可靠以及降低成本的优点。

Description

基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法

技术领域

本发明专利涉及灌注混凝土的技术领域，具体而言，涉及基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法。

背景技术

随着现代城市的高速发展，深基坑工程规模越来越大，且对环境保护要求越来越高，相较于传统基坑施工方法，逆作法施工具有保护环境、节约社会资源、缩短建设周期等诸多优点而被广泛应用于深基坑工程。

钢管结构柱作为基坑逆作法施工基础桩的一种常见形式，精度要求非常高，一般采用全套管回转钻机定位以满足其高精度要求。回转钻机高度约为3.5m，而钢管桩顶的标高一般位于地面以下，因此在施工时一般采用钢管结构柱的顶部连接工具柱的方式定位，以满足全套管回转钻机孔口定位需求。

在钢管结构柱的工序施工过程中，钢管结构柱内的混凝土灌注对整个施工工艺流程影响较大，关乎混凝土灌注的质量以及作业人员的安全。

现有技术中，一般是钢管结构柱定位好后，将固定式灌注平台吊至工具柱手握孔口位置，在平台上进行混凝土灌注。但受钢管结构柱的标高以及工具柱长度不同的影响，工具柱露出地面的标高位置存在差异，以致于固定灌注平台作业高度无法适合所有工具柱孔口灌注作业，作业人员时常需要站在高处且防护缺失的位置进行混凝土灌注作业，存在较大安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，旨在解决现有技术中，灌注平台无法适合于各类型的工具柱孔口灌注混凝土的问题。

本发明是这样实现的，基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，包括以下施工步骤：

1)、制作装配式平台，所述装配式平台包括呈水平布置的环形架，所述环形架包围形成有中空区域，所述环形架上铺设有支撑板，所述支撑板环绕在中空区域的外周；所述环形架的下方连接有多个朝下纵向延伸的纵向架，多个所述纵向架沿着中空区域的周向间隔布置；所述环形架的外周设置有朝上延伸的防护围架，所述防护围架环绕在环形架的外周；所述环形架上设有贯通上下的楼梯口；

2)、利用吊机将所述装配式平台吊至工具柱的孔口上，所述中空区域与工具柱的孔口呈中心对齐布置，且所述环形架抵接在工具柱的孔口上；所述纵向架环绕在工具柱的外周，利用螺栓穿过所述纵向架及工具柱的侧壁，将纵向架与工具柱固定连接；在所述地面上布置梯子，所述梯子的上端抵接在工具柱上，且位于楼梯口的下方；

3)、通过吊机吊起灌注导管，灌注导管自上而下穿过中空区域及工具柱的孔口，落入在工具柱内；

4)、利用吊机将灌注斗吊至环形架上，所述灌注斗置于环形架上，所述灌注斗的下部自上而下穿过中孔区域及工具柱的孔口，对接连通所述灌注导管的顶部；

5)、通过所述灌注斗朝下灌注混凝土。

进一步的，所述施工步骤2)中，当所述螺栓将所述纵向架与工具柱固定连接后，所述纵向架与工具柱的外侧壁之间具有配合间隙，在所述配合间隙中插入楔形块。

进一步的，在所述配合间隙中插入多个所述楔形块，沿着所述纵向架的高度方向，相邻的所述楔形块插入配合间隙中的插入方向相反。

进一步的，所述纵向架包括纵向条以及倾斜条，所述纵向条的上端连接在环形架上，所述纵向条的下端朝下延伸布置，所述螺栓穿过所述纵向条及工具柱的侧壁，将所述纵向条固定在工具柱上；所述倾斜条的下端连接在纵向条上，所述倾斜条的上端偏离工具柱倾斜，且连接在环形架上。

进一步的，所述倾斜条的两侧分别连接有加固条，所述加固条呈倾斜布置；所述加固条的下端连接在所述倾斜条的侧面上，所述加固条的上端偏离倾斜条倾斜布置，所述加固条的上端连接在所述环形架上。

进一步的，所述环形架具有朝向中孔区域的内侧壁，所述环形架的内侧壁具有多个朝下布置的定位板，多个所述定位板沿着中空区域的周向间隔布置；所述施工步骤2)中，当所述环形架置于工具柱的孔口上后，所述定位板插入在工具柱内，抵接在所述工具柱的内侧壁上。

进一步的，所述定位板与环形架的底部之间形成相交位置，所述相交位置设置有抵接块，所述抵接块具有朝下布置的抵接面，沿着自内而外的延伸方向，所述抵接面朝上倾斜布置；所述施工步骤2)中，当所述环形架置于工具柱的孔口上后，所述抵接面抵接在工具柱的顶部。

进一步的，所述环形架包括内环条以及与内环条同心环绕的外环条，所述内环条与外环条之间围合形成铺设区域；所述内环条与外环条之间连接有多个连接条，多个所述连接条沿着铺设区域的周向延伸布置；所述内环条围合形成所述中空区域；

所述施工步骤1)中，将所述支撑板铺设在所述铺设区域上，且在所述铺设区域形成所述楼梯口。

进一步的，所述内环条及外环条上分别设有下凹的台阶槽，所述台阶槽连通所述铺设区域，所述台阶槽的底部凸设有多个凸起，多个所述凸起沿着台阶槽的长度方向延伸布置；所述施工步骤1)中，当所述支撑板置于铺设区域后，所述支撑板的两侧置于台阶槽中，所述支撑板的底部抵接在凸起上，所述支撑板的底部与台阶槽的底部之间具有间隔。

进一步的，所述施工步骤1)中，所述防护围架外围合有防护网，所述防护网封闭所述防护围架的外周；所述防护网的上端与防护围架的顶部固定连接，所述防护网的下端绕过所述环形架的外周，固定连接在所述环形架的下方，所述防护网的底部形成有朝下凹陷的凹陷区域，所述凹陷区域形成在所述环形架的下方。

与现有技术相比，本发明提供的基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，具有以下技术优点：

1)、安装使用便捷，装配式平台根据现场工具柱尺寸制作，吊装固定于工具柱的顶部即可满足灌注作业要求，不受工具柱顶标高影响，适用性强，安装使用便捷；

2)、提升工效，装配式平台安装步骤简单，安装时间短，大大缩短钢管结构柱混凝土灌注前的准备时间，有效提升施工工效；

3)、操作安全可靠，装配式平台置于工具柱的顶部，牢靠稳固；装配式平台的采用纵向架与工具柱相固定，同时，设置防护围架以及梯子，保证作业人员安全；

4)、降低成本，装配式平台施工耗材少，且无需根据工具柱露出地面标高制作多个装配式平台或是调整装配式平台的高度，单个装配式平台即可重复使用，节约资源和成本。

附图说明

图1是本发明提供的基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法的流程示意图；

图2是本发明提供的装配式平台的主视示意图；

图3是本发明提供的纵向架与楔形块配合的主视示意图；

图4是本发明提供的防护围架与防护网配合的主视示意图；

图5是本发明提供的内环条、外环条以及支撑板配合的剖切示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-5所示，为本发明提供的较佳实施例。

基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，包括以下施工步骤：

1)、制作装配式平台，装配式平台包括呈水平布置的环形架100，环形架100包围形成有中空区域，环形架100上铺设有支撑板300，支撑板300环绕在中空区域的外周；环形架100的下方连接有多个朝下纵向延伸的纵向架，多个纵向架沿着中空区域的周向间隔布置；环形架100的外周设置有朝上延伸的防护围架200，防护围架200环绕在环形架100的外周；环形架100上设有贯通上下的楼梯口；

2)、利用吊机将装配式平台吊至工具柱的孔口上，中空区域与工具柱的孔口呈中心对齐布置，且环形架100抵接在工具柱的孔口上；纵向架环绕在工具柱的外周，利用螺栓104穿过所述纵向架及工具柱的侧壁，将纵向架与工具柱固定连接；在地面上布置梯子，梯子的上端抵接在工具柱上，且位于楼梯口的下方；这样，作业人员可以通过梯子穿过楼梯口，爬上环形架100上进行作业；

3)、通过吊机吊起灌注导管，灌注导管自上而下穿过中空区域及工具柱的孔口，落入在工具柱内；

4)、利用吊机将灌注斗吊至环形架100上，灌注斗置于环形架100上，灌注斗的下部自上而下穿过中孔区域及工具柱的孔口，对接连通灌注导管的顶部；

5)、通过灌注斗朝下灌注混凝土。

上述提供的基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，具有以下技术优点：

1)、安装使用便捷，装配式平台根据现场工具柱尺寸制作，吊装固定于工具柱的顶部即可满足灌注作业要求，不受工具柱顶标高影响，适用性强，安装使用便捷；

2)、提升工效，装配式平台安装步骤简单，安装时间短，大大缩短钢管结构柱混凝土灌注前的准备时间，有效提升施工工效；

3)、操作安全可靠，装配式平台置于工具柱的顶部，牢靠稳固；装配式平台的采用纵向架与工具柱相固定，同时，设置防护围架200以及梯子，保证作业人员安全。

4)、降低成本，装配式平台施工耗材少，且无需根据工具柱露出地面标高制作多个装配式平台或是调整装配式平台的高度，单个装配式平台即可重复使用，节约资源和成本。

施工步骤2)中，当螺栓104将纵向架与工具柱固定连接后，纵向架与工具柱的外侧壁之间具有配合间隙，在配合间隙中插入楔形块1021。

这样，可以使得纵向架与工具柱之间连接更为稳固，避免在旋进螺栓104的过程中，或者在作业的过程中，出现环形架100倾斜的现象。

在配合间隙中插入多个楔形块1021，沿着纵向架的高度方向，相邻的楔形块1021插入配合间隙中的插入方向相反。

这样，通过多个楔形块1021的插入，可以保证纵向架在高度方向，都与工具柱之间配合稳固，其次，通过在纵向架的两侧依序相反方向插入楔形块1021，避免纵向架单向偏斜，在保持纵向架与工具柱稳固连接的基础上，避免纵向架出现单向偏斜的现象。

纵向架包括纵向条102以及倾斜条101，纵向条102的上端连接在环形架100上，纵向条102的下端朝下延伸布置，螺栓104穿过纵向条102及工具柱的侧壁，将纵向条102固定在工具柱上；倾斜条101的下端连接在纵向条102上，倾斜条101的上端偏离工具柱倾斜，且连接在环形架100上。这样，倾斜条101与纵向条102配合形成整体，对环形架100起到更好支撑的作用。

倾斜条101的两侧分别连接有加固条103，加固条103呈倾斜布置；加固条103的下端连接在倾斜条101的侧面上，加固条103的上端偏离倾斜条101倾斜布置，加固条103的上端连接在环形架100上。

通过两个加固条103呈对称布置，对倾斜条101两侧起到支撑作用，这样，倾斜条101、加固条103以及纵向条102整体配合形成整体支撑框架，可以更好的支撑环形架100。

环形架100具有朝向中孔区域的内侧壁，环形架100的内侧壁具有多个朝下布置的定位板，多个定位板沿着中空区域的周向间隔布置；施工步骤2)中，当环形架100置于工具柱的孔口上后，定位板插入在工具柱内，抵接在工具柱的内侧壁上。这样，在定位板以及纵向架对工具柱的侧壁的夹持下，可以保持环形架100稳固置于工具柱上。

定位板与环形架100的底部之间形成相交位置，相交位置设置有抵接块，抵接块具有朝下布置的抵接面，沿着自内而外的延伸方向，抵接面朝上倾斜布置；施工步骤2)中，当环形架100置于工具柱的孔口上后，抵接面抵接在工具柱的顶部。

这样，当环形架100置于工具柱上后，由于工具柱的顶部抵接着抵接块的抵接面，当环形架100上承受压力或者震动时，由于沿着自内而外的延伸方向，抵接面朝上倾斜布置，限制了环形架100朝向工具柱的中心位置靠齐，进一步使得环形架100稳固置于工具柱上。

环形架100包括内环条303以及与内环条303同心环绕的外环条301，内环条303与外环条301之间围合形成铺设区域；内环条303与外环条301之间连接有多个连接条，多个连接条沿着铺设区域的周向延伸布置；内环条303围合形成中空区域；施工步骤1)中，将支撑板300铺设在铺设区域上，且在铺设区域形成楼梯口。

内环条303及外环条301上分别设有下凹的台阶槽，台阶槽连通铺设区域，台阶槽的底部凸设有多个凸起302，多个凸起302沿着台阶槽的长度方向延伸布置；施工步骤1)中，当支撑板300置于铺设区域后，支撑板300的两侧置于台阶槽中，支撑板300的底部抵接在凸起302上，支撑板300的底部与台阶槽的底部之间具有间隔。

这样，支撑板300不会直接接触在台阶槽的底部，当后续需要将支撑板300从内环条303与外环条301之间拆卸下来时，容易拆卸，且在灌注混凝土时，即使有混凝土落在支撑板300上后，不会将支撑板300与台阶槽的底部之间粘结起来，便于支撑板300后续的拆卸。

施工步骤1)中，防护围架200外围合有防护网201，防护网201封闭所述防护围架200的外周；防护网201的上端与防护围架200的顶部固定连接，防护网201的下端绕过环形架100的外周，固定连接在环形架100的下方，防护网201的底部形成有朝下凹陷的凹陷区域202，凹陷区域202形成在环形架100的下方。

作业人员在环形架100的支撑板300上作业时，一些工具等物品可以放置在支撑板300上，为了避免根据从上掉落出环形架100，打到其他人，或者，工具等掉落至工具柱内，可以将工具等物品直接从支撑板300上移动至环形架100的外周，此时，工具等物品则落入在防护网201的凹陷区域202中，不会直接掉落在地上，大大提高安全性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：

1)、制作装配式平台，所述装配式平台包括呈水平布置的环形架，所述环形架包围形成有中空区域，所述环形架上铺设有支撑板，所述支撑板环绕在中空区域的外周；所述环形架的下方连接有多个朝下纵向延伸的纵向架，多个所述纵向架沿着中空区域的周向间隔布置；所述环形架的外周设置有朝上延伸的防护围架，所述防护围架环绕在环形架的外周；所述环形架上设有贯通上下的楼梯口；

2)、利用吊机将所述装配式平台吊至工具柱的孔口上，所述中空区域与工具柱的孔口呈中心对齐布置，且所述环形架抵接在工具柱的孔口上；所述纵向架环绕在工具柱的外周，利用螺栓穿过所述纵向架及工具柱的侧壁，将纵向架与工具柱固定连接；在地面上布置梯子，所述梯子的上端抵接在工具柱上，且位于楼梯口的下方；

3)、通过吊机吊起灌注导管，灌注导管自上而下穿过中空区域及工具柱的孔口，落入在工具柱内；

4)、利用吊机将灌注斗吊至环形架上，所述灌注斗置于环形架上，所述灌注斗的下部自上而下穿过中孔区域及工具柱的孔口，对接连通所述灌注导管的顶部；

5)、通过所述灌注斗朝下灌注混凝土；

所述施工步骤2)中，当所述螺栓将所述纵向架与工具柱固定连接后，所述纵向架与工具柱的外侧壁之间具有配合间隙，在所述配合间隙中插入楔形块；在所述配合间隙中插入多个所述楔形块，沿着所述纵向架的高度方向，相邻的所述楔形块插入配合间隙中的插入方向相反；

所述环形架具有朝向中孔区域的内侧壁，所述环形架的内侧壁具有多个朝下布置的定位板，多个所述定位板沿着中空区域的周向间隔布置；所述施工步骤2) 中，当所述环形架置于工具柱的孔口上后，所述定位板插入在工具柱内，抵接在所述工具柱的内侧壁上；

所述定位板与环形架的底部之间形成相交位置，所述相交位置设置有抵接块，所述抵接块具有朝下布置的抵接面，沿着自内而外的延伸方向，所述抵接面朝上倾斜布置；所述施工步骤2)中，当所述环形架置于工具柱的孔口上后，所述抵接面抵接在工具柱的顶部；

所述环形架包括内环条以及与内环条同心环绕的外环条，所述内环条与外环条之间围合形成铺设区域；所述内环条与外环条之间连接有多个连接条，多个所述连接条沿着铺设区域的周向延伸布置；所述内环条围合形成所述中空区域；所述施工步骤1)中，将所述支撑板铺设在所述铺设区域上，且在所述铺设区域形成所述楼梯口；

所述内环条及外环条上分别设有下凹的台阶槽，所述台阶槽连通所述铺设区域，所述台阶槽的底部凸设有多个凸起，多个所述凸起沿着台阶槽的长度方向延伸布置；所述施工步骤1)中，当所述支撑板置于铺设区域后，所述支撑板的两侧置于台阶槽中，所述支撑板的底部抵接在凸起上，所述支撑板的底部与台阶槽的底部之间具有间隔。

2.如权利要求1所述的基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，其特征在于，所述纵向架包括纵向条以及倾斜条，所述纵向条的上端连接在环形架上，所述纵向条的下端朝下延伸布置，所述螺栓穿过所述纵向条及工具柱的侧壁，将所述纵向条固定在工具柱上；所述倾斜条的下端连接在纵向条上，所述倾斜条的上端偏离工具柱倾斜，且连接在环形架上。

3.如权利要求2所述的基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，其特征在于，所述倾斜条的两侧分别连接有加固条，所述加固条呈倾斜布置；所述加固条的下端连接在所述倾斜条的侧面上，所述加固条的上端偏离倾斜条倾斜布置，所述加固条的上端连接在所述环形架上。

4.如权利要求1至3任一项所述的基坑逆作法钢管结构柱灌注混凝土装配式平台施工方法，其特征在于，所述施工步骤1)中，所述防护围架外围合有防护网，所述防护网封闭所述防护围架的外周；所述防护网的上端与防护围架的顶部固定连接，所述防护网的下端绕过所述环形架的外周，固定连接在所述环形架的下方，所述防护网的底部形成有朝下凹陷的凹陷区域，所述凹陷区域形成在所述环形架的下方。

Images