CN114482091B - 一种边坡锚固桩的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑施工领域，具体涉及一种边坡锚固桩的施工方法，利用薄壁混凝土模作为模板浇筑锚固桩的临空段，其中，所述薄壁混凝土模为封闭的环状钢筋混凝土结构，所述薄壁混凝土模的厚度为20cm～50cm，所述薄壁混凝土模围成的腔体的横截面与待浇筑锚固桩的横截面一致，所述横截面为水平截面。由于薄壁混凝土模为封闭的环状钢筋混凝土结构，具有一定强度且整体性好，能够承受浇筑锚固桩时混凝土所施加的压力，杜绝出现跑模与爆模的情况，保证了施工安全。

Description

一种边坡锚固桩的施工方法

技术领域

本发明涉及一种锚固桩的施工方法，特别是一种边坡锚固桩的施工方法。

背景技术

现有的铁路线路施工中，往往会遇到需要在边坡设置锚固桩对线路进行支撑的情况。

针对边坡锚固桩(即设置于边坡的锚固桩)，一般采取开挖回填的方式施工，即：挖一部分边坡降低锚固桩顶工作平台高程，同时用开挖的土石填筑帮宽，把临空的桩体都填起来，形成正常的钻挖桩条件再施工(即在地面浇筑锁口，之后在锁口内向下开挖桩孔，接着在锁口上方设置模板，在模板与桩孔内设置钢筋结构，最后将混凝土浇入桩孔与模板围成的腔体中，便可得到锚固桩)。然而对于地形陡峭的边坡，锚固桩的临空段外侧面与坡面近乎垂直，用于成型临空段外侧面的模板的高度尺寸大，而临空侧无稳定可靠的支撑点，且为了保证锚固桩临空段的整体性，不宜对锚固桩采用分节浇筑，因此难以对用于浇筑锚固桩的模板进行支撑，桩身混凝土浇筑时无法保证模板的稳定性，跑模爆模可能极高，施工安全隐患极大，且施工人员在陡峭边坡上作业非常困难。

此外，当施工现场紧邻既有线时，不允许大开挖，难以获得填料，若同时还边坡陡峻、落差大，则无法往路基外侧填筑帮宽以包住桩体，无法形成桩基作业平台，作业人员施工不便。

发明内容

本发明的目的在于：针对采用现有技术在边坡施工锚固桩时，由于锚固桩临空段的外侧与坡面近乎垂直，浇筑时难以对该侧的模板进行支撑，桩身混凝土浇筑时无法保证模板的稳定性，存在跑模与爆模的问题，提供一种边坡锚固桩的施工方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种边坡锚固桩的施工方法，利用薄壁混凝土模作为模板浇筑锚固桩的临空段，其中，所述薄壁混凝土模为封闭的环状钢筋混凝土结构，所述薄壁混凝土模的厚度为20cm～50cm，所述薄壁混凝土模围成的腔体的横截面与待浇筑锚固桩的横截面一致，所述横截面为水平截面。

上述方法中，薄壁混凝土模为环状的封闭结构，且薄壁混凝土模围成的腔体的横截面与待浇筑锚固桩的横截面一致，因此，薄壁混凝土模能够作为浇筑待浇筑锚固桩的模板使用。对于薄壁混凝土模，能够采用分节浇筑的方式进行浇筑，以减少所需模板的尺寸，同时降低浇筑混凝土时模板所承受的压力，可仅采用木条和对拉杆对模板进行加固，无需对模板进行支撑。由于薄壁混凝土模为封闭的环状钢筋混凝土结构，具有一定强度且整体性好，能够承受浇筑锚固桩时混凝土所施加的压力；相比于现有的采用多块模板拼接后再对模板进行支撑以承受浇筑锚固桩时产生的压力的方式，采用薄壁混凝土模，浇筑锚固桩过程中的稳定性好，能够杜绝出现跑模与爆模的情况，保证了施工安全。且采用上述薄壁混凝土模浇筑锚固桩的临空段，无需开挖边坡后将锚固桩的临空段进行填埋，适用于施工现场紧邻既有线路时，不允许对边坡进行大开挖，无法得到足够填料填筑帮宽，以及无法将临空的锚固桩临空段进行填埋的情况。

作为本发明的优选方案，锁口施工完成后进行薄壁混凝土模的浇筑，所述薄壁混凝土模内部的钢筋与所述锁口内部的钢筋相连接，浇筑后的所述薄壁混凝土模与所述锁口形成一体结构；其中，所述薄壁混凝土模由分次浇筑得到，每次浇筑后，所述薄壁混凝土模的高度增加不超过1.2m。

每次浇筑薄壁混凝土模的高度不超过1.2m，浇筑时混凝土对模板的压力不会过大，因此，对薄壁混凝土模采用分节浇筑，能够减小浇筑时的压力，可采用木条和对拉杆对模板进行加固，而不用特地设置支撑结构对模板进行支撑，降低了施工难度。且浇筑得到的薄壁混凝土模直接与锁口连接，可无需在设置其它支撑结构对薄壁混凝土模进行固定。

作为本发明的优选方案，所述薄壁混凝土模还设置有锚杆，所述锚杆将所述薄壁混凝土模与边坡锚固。

将薄壁混凝土模与边坡锚固能够使薄壁混凝土模更加稳定。

作为本发明的优选方案，包括步骤，

S1：根据待浇筑锚固桩的设计位置在边坡浇筑钢筋混凝土锁口，并在所述锁口顶部预留钢筋；

S2：在所述锁口上方浇筑薄壁混凝土模，所述薄壁混凝土模中的内部钢筋与所述锁口顶部预留的钢筋连接；

S3：沿所述锁口向下开挖桩孔；

S4：在所述桩孔与所述薄壁混凝土模内设置待浇筑锚固桩的内部钢筋；

S5：向所述桩孔与所述薄壁混凝土模内浇筑混凝土，得到锚固桩。

在边坡施工锚固桩的过程中，按照上述的锚固桩施工步骤，在锁口施工完成之后，先施工薄壁混凝土模，再向下开挖桩孔，已完成的薄壁混凝土模还能够起到防止边坡的落石落入桩孔中的作用，保证了在桩孔内施工的工作人员的安全。锁口顶部预留的钢筋与薄壁混凝土模内部的钢筋连成整体能够保证后期桩身混凝土浇筑的稳定。待浇筑锚固桩内部的钢筋设置完成后，再向桩孔与薄壁混凝土模内浇筑混凝土，由于薄壁混凝土模也为钢筋混凝土结构，具有一定强度，能够承受浇筑锚固桩时的压力，不会出现跑模与爆模的情况，因而无需在浇筑过程中为薄壁混凝土模设置支撑结构，降低了施工难度。最后通过一次浇筑成型得到锚固桩，避免了锚固桩出现分层，保证了锚固桩的整体性。综上，采用上述步骤在边坡施工锚固桩，确保了施工过程中的作业安全以及锚固桩的浇筑质量。

作为本发明的优选方案，在所述步骤S2中，从下至上浇筑所述薄壁混凝土模，直至所述薄壁混凝土模的顶部不低于待浇筑锚固桩的设计标高。

作为本发明的优选方案，在所述S2中完成薄壁混凝土模浇筑后、所述S3中开挖桩孔前，在所述薄壁混凝土模的顶部搭设施工平台。

通过搭设施工平台，将相邻的薄壁混凝土模连接，便于设置卷扬机等工具将开挖桩孔过程中所产生的碎石运出；还能够便于操作人员在薄壁混凝土模的顶部行走与作业，而不必在边坡的斜面行走，降低了作业的安全隐患。施工平台设置在薄壁混凝土模的顶部，无需向路基外侧填筑帮宽以包住锚固桩进而形成桩基作业平台，解决了现有方案中，难以形成桩基作业平台导致作业人员施工不便的问题。

作为本发明的优选方案，开挖所述桩孔过程中，采用水磨钻抽取所述桩孔外环岩芯，将所述桩孔内的内部岩芯与周边岩层分离，之后采用劈裂法破碎岩石。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、采用钢筋混凝土结构的薄壁混凝土模作为浇筑锚固桩的模板，能够实现对锚固桩的一次浇筑成型，保证了锚固桩的桩身质量，且能够杜绝出现跑模与爆模的情况，保证了施工安全，减少了在浇筑过程中对模板进行支撑的步骤。

2、在完成薄壁混凝土模完成施工后再开挖桩孔，通过薄壁混凝土模防止边坡的落石落入桩孔中，保证了桩孔内作业人员的安全，同时，还能够利用薄壁混凝土模搭设施工平台，方便施工。

附图说明

图1是薄壁混凝土模的俯视图；

图2是图1中的剖视图；

图3是薄壁混凝土模与锁口的示意图；

图4是本发明中在边坡施工锚固桩的流程图；

图5是锚固桩的结构示意图；

图6是锁口的结构示意图；

图7是桩孔外周岩芯取完后的示意图；

图8是钻出劈裂孔后的结构示意图；

图9是桩孔内岩石碎裂后的示意图；

图10是施工平台的示意图。

图标：1-薄壁混凝土模；2-待浇筑锚固桩；21-临空段；22-锚固段；3-锁口；4-施工平台；51-第一钢筋；52-第二钢筋；53-第三钢筋；6-边坡；7-桩孔；8-劈裂孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种边坡锚固桩的施工方法，采用薄壁混凝土模1作为浇筑锚固桩临空段21的模板。如图1与图2所示，薄壁混凝土模1为封闭的环状钢筋混凝土结构，薄壁混凝土的厚度范围为20cm～50cm，以保证在使用薄壁混凝土模1浇筑锚固桩时，薄壁混凝土模1具有足够的强度，能够一次性完成锚固桩的浇筑。优选的，为了保证薄壁混凝土模1的稳定，将薄壁混凝土模1的内部钢筋(记为第一钢筋51)与锁口3的内部钢筋(记为第二钢筋52)相连，使锁口3与浇筑后的薄壁混凝土模1形成整体结构，优选的，为了进一步提高薄壁混凝土模1的稳定性，可采用锚杆将薄壁混凝土模1与边坡6的岩体进行锚固。

由于薄壁混凝土模1同样由混凝土浇筑得到，因此，在浇筑薄壁混凝土模1时，同样需要使用模板。优选的，为了减少对模板的支撑，同时避免出现跑模、爆模的情况，可对薄壁混凝土模1进行分节浇筑，每节的高度不超过1.2m，以减少浇筑时模板所受到的压力。浇筑完成后的薄壁混凝土模1如图3所示。

实施例2

一种边坡锚固桩的施工方法，对实施例1中所公开的技术方案进一步详细阐述。如图4所示，包括步骤，S1：通过放样确定待浇筑锚固桩2的位置，根据待浇筑锚固桩2的设计位置，在边坡6浇筑锁口3，锁口3的顶部预留钢筋(记为第三钢筋53)，第三钢筋53可以是第二钢筋52的上端部分，第三钢筋53用于与第一钢筋51进行连接。当然，对所属领域的技术人员而言，在边坡6浇筑锁口3前，需要对边坡6开挖，使得锁口3施工场地为平整的地面而非边坡6的斜面，如图5中阴影部分需要开挖，完成施工后的锁口3如图6所示。

S2：在锁口3上绑扎第一钢筋51，并使第一钢筋51与第三钢筋53连接，之后搭设模板，浇筑得到薄壁混凝土模1。其中为了减小浇筑薄壁混凝土模1时，模板所受到的压力，避免使用支撑结构，从而降低施工难度，可从下至上对薄壁混凝土模1进行分节浇筑，每次浇筑的高度不超过1.2m，直至薄壁混凝土模1的顶部达到待浇筑锚固桩2设计标高，若薄壁混凝土模1的顶部高于待浇筑锚固桩2的设计标高，则在完成锚固桩的浇筑之后，需要凿除薄壁混凝土模1高于待浇筑锚固桩2设计标高的部分。

S3：在完成薄壁混凝土模1的施工后，进行桩孔7的开挖，向开挖后的桩孔7内浇筑混凝土，便能够得到待浇筑锚固桩2的锚固段22(锚固桩位于地面以下的部分)。采用水磨钻结合劈裂法对桩孔7内的岩石进行开挖，如图7至图9所示，先将桩孔7外周岩芯取完后桩芯体岩外围便形成一个环形临空面。用手电钻钻出劈裂孔8，在孔内放入钢楔，用大锤锤击钢楔使得岩体受到一个水平的冲击力，在水平冲击力作用下岩石被拉裂，底部发生水平剪切破裂，岩石解小后再使用卷扬机、吊斗外运。由于施工现场为边坡6，为了便于施工人员的行走，如图10所示，可在薄壁混凝土模1的顶部搭设施工平台4，将相邻的薄壁混凝土模1进行连接，通过设置施工平台4，还能便于设置卷扬机等设备，将开挖桩孔7过程中产生的碎石运出。

S4：待桩孔7开挖完成后，在桩孔7以及薄壁混凝土模1围成的空间内架设待浇筑锚固桩2的内部钢筋。

S5：向桩孔7以及薄壁混凝土模1内浇筑混凝土，得到锚固桩，并检查锚固桩的质量是否符合要求。

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 (5)

1.一种边坡锚固桩的施工方法，其特征在于，利用薄壁混凝土模（1）作为模板浇筑锚固桩的临空段（21），其中，所述薄壁混凝土模（1）为封闭的环状钢筋混凝土结构，所述薄壁混凝土模（1）的厚度为20cm～50cm，所述薄壁混凝土模（1）围成的腔体的横截面与待浇筑锚固桩（2）的横截面一致，所述横截面为水平截面；

施工步骤如下：

S1：根据待浇筑锚固桩（2）的设计位置在边坡浇筑钢筋混凝土锁口（3），并在所述锁口（3）顶部预留钢筋；

S2：在所述锁口（3）上方浇筑薄壁混凝土模（1），所述薄壁混凝土模（1）的内部钢筋与所述锁口（3）顶部预留的钢筋连接；

S3：沿所述锁口（3）向下开挖桩孔；

S4：在所述桩孔与所述薄壁混凝土模（1）内设置待浇筑锚固桩（2）的内部钢筋；

S5：向所述桩孔与所述薄壁混凝土模（1）内浇筑混凝土，得到锚固桩；

在所述S2中完成薄壁混凝土模（1）浇筑后，在所述薄壁混凝土模（1）的顶部搭设施工平台（4）。

2.根据权利要求1所述的一种边坡锚固桩的施工方法，其特征在于，锁口（3）施工完成后进行薄壁混凝土模（1）的浇筑，所述薄壁混凝土模（1）内部钢筋与所述锁口（3）内部钢筋相连接，浇筑后的所述薄壁混凝土模（1）与所述锁口（3）形成一体结构；其中，所述薄壁混凝土模（1）由分次浇筑得到，每次浇筑后，所述薄壁混凝土模（1）的高度增加不超过1.2m。

3.根据权利要求1所述的一种边坡锚固桩的施工方法，其特征在于，所述薄壁混凝土模（1）还设置有锚杆，所述锚杆将所述薄壁混凝土模（1）与边坡锚固。

4.根据权利要求1所述的一种边坡锚固桩的施工方法，其特征在于，在所述S2中，从下至上浇筑所述薄壁混凝土模（1），直至所述薄壁混凝土模（1）的顶部不低于待浇筑锚固桩（2）的设计标高。

5.根据权利要求1所述的一种边坡锚固桩的施工方法，其特征在于，开挖所述桩孔过程中，采用水磨钻抽取所述桩孔外环岩芯，将所述桩孔内的内部岩芯与周边岩层分离，之后采用劈裂法破碎岩石。