CN114703867B - 支撑受限区钢管桩快速连接施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑施工的技术领域，公开了支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，包括以下施工步骤：1)平整场地；2)钢管桩桩位测量定位：在打桩现场或附近需设置水准点；3)钻机就位；4)钢管桩成孔：钻机施工成孔，并钻孔至桩底设计标高；5)注浆：注浆时控制压力，使浆液均匀上冒，直至泛出孔口后，上提注浆管分段补浆，保持注浆饱满，待返浆较浓后停注；6)下放钢管：包括多节钢管和多个连接管，首先下放第一节钢管至孔内，直至余下第一节钢管的端部显露在孔外；通过连接管将第一节钢管的端部与第二节钢管的下端部对接，并将连接管与第一节钢管、第二节钢管点焊固定，继续下放第二节钢管，以此类推，从而将多节钢管下入孔内。

Description

支撑受限区钢管桩快速连接施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工的技术领域，特别涉及支撑受限区钢管桩快速连接施工方法。

背景技术

目前基坑工程周边环境对基坑支护结构变形要求越来越严格，基坑支护结构常采用内支撑结构进行支护。

现有技术中，当基坑开挖至基底，而坑底具有坑中坑(如电梯井)，进行坑中坑支护时，根据开挖深度、地质情况等条件常采用土钉墙、复合土钉墙或钢管桩等支护形式。当采用钢管桩作为支护结构时，受支撑梁与基坑底净空影响，钢管不能通长一次下放，而是采用传统对接焊工艺，此工艺焊接时间长、效率低，且焊接质量难以保证，从而给工程施工和项目建设带来严重困扰。

发明内容

本发明的目的在于提供支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，旨在解决现有技术中，采用钢管桩对坑中坑进行支护时，由于受到基坑内支撑的限制，分段下入钢管，并采用对接焊工艺的方式焊接相邻两段钢管，而导致的施工时间长、效率低、焊接质量难以保证的问题。

本发明是这样实现的，支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：

1)平整场地：施工前，将施工场地处理平整，对局部软弱部位处理，保证场地密实；

2)钢管桩桩位测量定位：在打桩现场或附近需设置水准点，数量不少于2个；

3)钻机就位：钻机下铺垫枕木，保持钻机稳固，并始终保持钻机水平；

4)钢管桩成孔：钻机施工成孔，并钻孔至桩底设计标高；

5)注浆：注浆时控制压力，使浆液均匀上冒，直至泛出孔口后，上提注浆管分段补浆，保持注浆饱满，待返浆较浓后停注；

6)下放钢管：包括多节钢管和多个连接管，首先下放第一节钢管至孔内，直至余下第一节钢管的端部显露在孔外；通过连接管将第一节钢管的端部与第二节钢管的下端部对接，并将连接管与第一节钢管、第二节钢管点焊固定，继续下放第二节钢管，直至余下第二节钢管的上端部显露在孔外；通过连接管将第二节钢管的上端部与第三节钢管的下端部对接，并将连接管与第二节钢管、第三节钢管点焊固定，以此类推，从而将多节钢管下入孔内。

进一步的，在步骤4)中，包括以下施工步骤：

a、成孔前，检查钻头保径装置，采用地质钻机成孔；

b、钻孔时可采用泥浆护壁或下套管；

c、钻孔到设计标高后洗孔，直至孔口泛清水为止；

d、成孔至桩底设计位置后，即进行成孔检测；成孔检测包括：孔的中心位置、孔深、孔径等；

进一步的，在步骤5)中，喷浆材料为水灰比0.50～0.6的纯水泥浆。

进一步的，在步骤5)中，注浆为常压注浆。

进一步的，所述连接管的中部设有隔片，将所述连接管分为上段管、下段管；当相邻两个所述钢管的端部分别嵌入所述上段管、所述下段管时，两个所述钢管的端部分别抵住所述隔片的上下两面。

进一步的，所述隔片朝上延伸形成有多个间隔布置的上定位块，所述隔片朝下延伸形成有多个间隔布置的下定位块；当所述钢管嵌入所述上段管或者所述下段管时，所述钢管的内壁抵接所述上定位块的内壁或者所述下定位块的内壁；所述钢管的外臂抵接所述上段管的内壁或者所述下段管的内壁。

进一步的，所述上定位块与所述上段管的内壁之间具有的间隙，形成上定位区；所述下定位块与所述下段管的内壁之间具有的间隙，形成下定位区。

进一步的，所述钢管的端部设有套环结构，所述套环结构包括圈体和定位框体；所述定位框体与钢管的内壁围合形成定位区间，所述定位框体的一端连接所述圈体，所述定位框体的另一端沿远离所述圈体的方向延伸布置；所述定位框体嵌入所述钢管内部，所述圈体固定在所述钢管的端部；当所述钢管的端部嵌入所述上段管或者所述下段管时，所述上定位块或者所述下定位块嵌入所述定位区间内。

进一步的，所述定位框体抵接所述上定位块或者所述下定位块的外周。

进一步的，所述钢管的外壁上设有槽位，所述槽位内设有弹性件，所述弹性件连接有抵接件，当所述钢管嵌入所述上段管或者所述下段管时，所述抵接件嵌入所述槽位，所述抵接件抵压所述上段管或者所述下段管的内壁，所述弹性件被压缩。

与现有技术相比，本发明提供的支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，采用搅拌桩挡墙，内加钢管桩、钢管内支撑的支护型式保证坑中坑支护结构稳定，避免对已施工管桩产生侧向土压力造成管桩倾斜及已施工的支护结构安全性；首先进行钢管桩成孔，孔内注浆，然后下入第一节钢管，然后使用连接管将第一节钢管与第二节钢管对接连接，并通过点焊的方式将连接管与第一节钢管、第二节钢管固定，下入第二节钢管，随后使用连接管将第二节钢管与第三节钢管对接连接，点焊固定连接管与第二节钢管、第三节钢管，下入第三节钢管，以此连续施工，直到下入的多节钢管总长达设计长度，这种通过连接管连接多节钢管的方式，相比之前采用对接焊工艺大大节约了施工时间，提升了现场施工效率，且降低了成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的支撑受限区钢管桩快速连接施工方法步骤流程示意图；

图2是本发明实施例提供的钢管桩的剖面示意图；

图3是本发明实施例提供的连接管的俯视示意图；

图4是本发明实施例提供的连接管的剖面示意图；

图5是本发明实施例提供的套环结构的俯视示意图；

图6是本发明实施例提供的钢管的剖面示意图。

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。

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。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

参照图1-6所示，为本发明提供较佳实施例。

支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，包括以下施工步骤：

1)平整场地：施工前，将施工场地处理平整，对局部软弱部位处理，保证场地密实；

2)桩位100测量定位：在打桩现场或附近需设置水准点，数量不少于2个，且桩位100测量误差严格控制在规范要求和设计要求范围内；

3)钻机就位：钻机下铺垫枕木，保持钻机稳固，并始终保持桩机水平，桩位100偏差应控制在20mm以内，垂直度偏差应不超过1％；

4)成孔：

a、成孔前，检查钻头保径装置，采用地质钻机成孔；

b、钻孔时可采用泥浆护壁或下套管；

c、钻孔到设计标高后洗孔，直至孔口泛清水为止；

d、成孔至桩底设计位置后，即进行成孔检测；成孔检测包括：孔的中心位置、孔深、孔径等；

5)注浆：

a、喷浆材料为水灰比0.50～0.6的纯水泥浆；在本实施例中搅拌桩水泥为P.O.42.5R普通硅酸盐水泥；

b、浆液拌合时间不得少于3min；

c、注浆为常压注浆，返浆较浓后停注；

d、注浆时应控制压力，使浆液均匀上冒，直至泛出孔口后，上提注浆管分段补浆，保持注浆饱满；

e、施工时，应防止出现穿孔和浆液沿砂层大量流失的现象，可采用跳孔施工、间歇施工和增加速凝剂掺量等措施来防止上述现象；

6)下放钢管200：包括多节待下放的钢管200和多个用于连接两个钢管200的连接管300，首先下放第一节钢管200至孔110内，直至余下第一节钢管200的端部显露在孔110外；通过连接管300将第一节钢管200的端部与第二节钢管200的下端部对接，也就是将第一节钢管200的端部与第二节钢管200的下端分别嵌入在连接管300内，并将连接管300与第一节钢管200、第二节钢管200点焊固定，继续下放第二节钢管200，直至余下第二节钢管200的上端部显露在孔110外；通过连接管300将第二节钢管200的上端部与第三节钢管200的下端部对接，将第二节钢管200的上端与第三节钢管200的下端嵌入在连接管300内，并将连接管300与第二节钢管200、第三节钢管200点焊固定，以此类推，从而将多节钢管200下入孔110内。

上述提到的支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，采用搅拌桩挡墙，内加钢管桩100、钢管200内支撑的支护型式保证坑中坑支护结构稳定，避免对已施工管桩产生侧向土压力造成管桩倾斜及已施工的支护结构安全性；首先进行钢管桩100成孔110，孔110内注浆，然后下入第一节钢管200，然后使用连接管300将第一节钢管200与第二节钢管200对接连接，并通过点焊的方式将连接管300与第一节钢管200、第二节钢管200固定，下入第二节钢管200，随后使用连接管300将第二节钢管200与第三节钢管200对接连接，点焊固定连接管300与第二节钢管200、第三节钢管200，下入第三节钢管200，以此连续施工，直到下入的多节钢管200总长达设计长度，这种通过连接管300连接多节钢管200的方式，相比之前采用对接焊工艺大大节约了施工时间，提升了现场施工效率，且降低了成本。

在本发明中，连接管300的中部设有隔片310，隔片310的外端连接连接管300的内壁，隔片310的内端分别朝向连接管300的中部位置延伸布置，将连接管300分为上段管3001、下段管3002；当相邻两节钢管200通过连接管300对接时，这相邻两个钢管200的端部分别嵌入上段管3001、下段管3002内，两个钢管200的端部分别抵住隔片310的上下两面，确保连接管300将两节钢管200顺利对接。

进一步的，在隔片310上设有多个定位块，沿隔片310朝上延伸形成上定位块320，隔片310上设有多个上定位块320，多个上定位块320间隔环绕布置，且上定位块320与上段管3001内壁之间具有间隙，形成上定位区340，当钢管200的端部嵌入上段管3001时，钢管200嵌入在上定位区340内，而上定位块320抵接钢管200的内壁，而钢管200的外壁则抵接上段管3001的内壁；隔片310朝下延伸形成有下定位块330，且隔片310上设有多个下定位块330，多个下定位块330间隔环绕布置，下定位块330与下段管3002之间具有间隙，形成下定位区350，当钢管200的端部嵌入下段管3002时，钢管200嵌入在下定位区350内，而下定位块330抵接钢管200的内壁。

具体地，当钢管200嵌入上段管3001或者下段管3002时，钢管200的内壁抵接上定位块320的内壁或者下定位块330的内壁，而钢管200的外壁则抵接下段管3002的内壁；确保上下对接的两节钢管200处于同一直线上，操作时直接将钢管200嵌入到上定位区340或者下定位区350即可使两个上下对接的钢管200处于同一直线上，速度快，又准确。

在本发明中，钢管200的端部设有套环结构，套环结构包括圈体400和定位框体410；定位框体410与钢管200的内壁围合形成定位区间420，定位框体410的一端连接圈体400，定位框体410的另一端沿远离圈体400的方向延伸布置；定位框体410嵌入在钢管200内部，圈体400固定在钢管200的端部；当钢管200的端部嵌入上段管3001或者下段管3002时，上定位块320或者下定位块330嵌入定位区间420内。

当上定位块320或者下定位块330嵌入定位区间420时，定位框体410抵接上定位块320或者下定位块330的外周，从而可限制钢管200的旋转，将钢管200定位，便于后续对连接管300与钢管200之间进行点焊，且上定位块320的两侧沿上定位块320的中部方向凹陷，定位框体410刚好抵住上定位块320两侧的凹陷处，确保钢管200与上段管3001固定；同时，下定位块330的两侧沿下定位块330的中部方向凹陷，定位框体410则刚好抵住下定位块330两侧的凹陷处，确保钢管200与下段管3002之间固定。

进一步的，在钢管200的外表面设有至少一个槽位，槽位内内设有弹性件220，弹性件220连接有抵接块210，当钢管200嵌入上段管3001或者下段管3002时，抵接块210抵接上段管3001或者下段管3002的内壁，弹性件220被压缩，从而确保钢管200与连接管300之间的紧密配合。

进一步的，沿远离连接管300的方向槽位的底面沿远离钢管200的中心轴线的方向倾斜延伸布置，也就是说，抵接块210嵌入上段管3001或者下段管3002内的长度越长，弹性件220产生的弹力越大，钢管200与连接管300之间越紧密。

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.支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：

1）平整场地：施工前，将施工场地处理平整，对局部软弱部位处理，保证场地密实；

2）钢管桩桩位测量定位：在打桩现场或附近需设置水准点，数量不少于2个；

3）钻机就位：钻机下铺垫枕木，保持钻机稳固，并始终保持钻机水平；

4）钢管桩成孔：钻机施工成孔，并钻孔至桩底设计标高；

5）注浆：注浆时控制压力，使浆液均匀上冒，直至泛出孔口后，上提注浆管分段补浆，保持注浆饱满，待返浆较浓后停注；

6）下放钢管：包括多节钢管和多个连接管，首先下放第一节钢管至孔内， 直至余下第一节钢管的端部显露在孔外；通过连接管将第一节钢管的端部与第二节钢管的下端部对接，并将连接管与第一节钢管、第二节钢管点焊固定，继续下放第二节钢管，直至余下第二节钢管的上端部显露在孔外；通过连接管将第二节钢管的上端部与第三节钢管的下端部对接，并将连接管与第二节钢管、第三节钢管点焊固定，以此类推，从而将多节钢管下入孔内；

所述连接管的中部设有隔片，将所述连接管分为上段管、下段管；当相邻两个所述钢管的端部分别嵌入所述上段管、所述下段管时，两个所述钢管的端部分别抵住所述隔片的上下两面；

所述隔片朝上延伸形成有多个间隔布置的上定位块，所述隔片朝下延伸形成有多个间隔布置的下定位块；当所述钢管嵌入所述上段管或者所述下段管时，所述钢管的内壁抵接所述上定位块的内壁或者所述下定位块的内壁；所述钢管的外壁抵接所述上段管的内壁或者所述下段管的内壁；

所述上定位块与所述上段管的内壁之间具有的间隙，形成上定位区；所述下定位块与所述下段管的内壁之间具有的间隙，形成下定位区；

所述钢管的端部设有套环结构，所述套环结构包括圈体和定位框体；所述定位框体与钢管的内壁围合形成定位区间，所述定位框体的一端连接所述圈体，所述定位框体的另一端沿远离所述圈体的方向延伸布置；所述定位框体嵌入所述钢管内部，所述圈体固定在所述钢管的端部；当所述钢管的端部嵌入所述上段管或者所述下段管时，所述上定位块或者所述下定位块嵌入所述定位区间内；

所述定位框体抵接所述上定位块或者所述下定位块的外周；

所述上定位块的两侧沿上定位块的中部方向凹陷，所述定位框体刚好抵住上定位块两侧的凹陷处；所述下定位块的两侧沿下定位块的中部方向凹陷，所述定位框体则刚好抵住下定位块两侧的凹陷处。

2.如权利要求1所述的支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，其特征在于，在步骤4）中，包括以下施工步骤：

a、成孔前，检查钻头保径装置，采用地质钻机成孔；

b、钻孔时采用泥浆护壁或下套管；

c、钻孔到设计标高后洗孔，直至孔口泛清水为止；

d、成孔至桩底设计位置后，即进行成孔检测；成孔检测包括：孔的中心位置、孔深、孔径。

3.如权利要求1所述的支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，其特征在于，在步骤5）中，喷浆材料为水灰比0.50～0.6的纯水泥浆。

4.如权利要求3所述的支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，其特征在于，在步骤5）中，注浆为常压注浆。

5.如权利要求1-4任一项所述的支撑受限区钢管桩快速连接施工方法，其特征在于，所述钢管的外壁上设有槽位，所述槽位内设有弹性件，所述弹性件连接有抵接件，当所述钢管嵌入所述上段管或者所述下段管时，所述抵接件嵌入所述槽位，所述抵接件抵压所述上段管或者所述下段管的内壁，所述弹性件被压缩。