CN115419053B - 一种河道下方复杂地层的咬合桩结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于基坑围护施工技术领域，具体涉及一种河道下方复杂地层的咬合桩施工方法。根据素混凝土桩和钢筋混凝土桩的施工流程浇筑成素混凝土桩和钢筋混凝土桩，两种混凝土桩依次交错排列构成咬合桩组，若干咬合桩组排布成用于加固河道的咬合围护墙，在钢筋混凝土桩施工过程中，吊放钢筋笼环节中，两段钢筋笼在连接时，通过使用自锁定位圈结构，可以在孔内快速对两段钢筋笼进行自动锁紧和定位，不需要工人接近施工部位进行焊接或手动连接两段钢筋笼，保证了施工时工人的安全性，同时也提高了施工效率。

Description

一种河道下方复杂地层的咬合桩结构及其施工方法

技术领域

本发明属于基坑围护施工技术领域，具体涉及一种河道下方复杂地层的咬合桩施工方法。

背景技术

近年来，我国城市地下空间的开发和利用有了长足进步，地下工程建设以支护为主体，围岩稳定是关键。咬合桩是在桩与桩之间形成相互咬合排列的一种基坑围护结构，桩的排列方式为一条素混凝土桩和一条钢筋混凝土桩交错布置，其中素混凝土桩由混凝土构成，钢筋混凝土桩由钢筋骨架和混凝土构成，相邻桩之间存在相互重叠的混凝土部分，从而起到挡土、止水作用，目前咬合桩已经是工程上一种常用的基坑维护形式。

咬合桩是相邻混凝土排桩间部分圆周相嵌，并于后序次相间施工的桩内署入钢筋笼，使之形成具有良好防渗作用的整体连续防水、挡土围护结构，在吊放钢筋笼过程中，应逐步倒点下放，如果施工空间有限，一次性将所有钢筋笼标准组件焊接在一起无法放到孔中，从而造成施工困难，影响施工进度。

发明内容

针对上述现有技术问题，本发明旨在提供一种稳定性强、施工简单的河道下方复杂地层的咬合桩结构及其施工方法，该咬合桩施工环节中的吊放钢筋笼步骤中，通过通过带有自锁机构的定位圈以及加固机构，可以快速对两段钢筋笼进行自动锁紧连接和定位，使得两段钢筋笼在下放过程中无论受到水平、垂直以及前后方向的力都不会移位和脱离，且能对两段钢筋笼连接端头自动进行精准锁紧及定位，不需要工人接近施工部位进行焊接，可以在套管内盲接和定位两段钢筋笼，保证了施工时工人的安全性，同时也提高了施工效率。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种钢筋笼用自锁定位圈结构，其特征在于：包括连接在第一段钢筋笼端头上的第一定位圈和连接在第二段钢筋笼端头上的第二定位圈，第一定位圈和第二定位圈互相配合定位，第一定位圈和第二定位圈之间设置有若干限制第一定位圈与第二定位圈左右运动的定位及自锁机构，在所述定位及自锁机构上还对称设置有若干限制第一定位圈与第二定位圈上下运动的加固机构。

优选的，所述定位及自锁机构包括互相配合使用的锁扣组件和锁母组件，所述锁扣组件位于所述第一定位圈的第一凹槽内，所述锁母组件位于所述第二定位圈的第二凹槽内，所述加固机构位于锁扣组件和锁母组件之间。

优选的，所述锁扣组件组件包括一体成型的锁身和锁头，所述锁头上对称设置有卡块，所述卡块上端为直角结构，下端为弧形结构。

优选的，所述锁母组件包括互相铰接在支撑板上的左卡件和右卡件，左卡件、右卡件与支撑板之间分别对称设置有弹簧，且左卡件和右卡件上还分别开设有卡槽，所述卡槽与所述卡块互相配合。

优选的，所述左卡件前后对称设置有限制第一定位圈与第二定位圈前后运动的遮板。

优选的，所述加固机构包括互相配合使用的上加固件和下加固件；

所述上加固件设置在锁扣组件上，包括安装板与安装板连接的支撑杆，所述支撑杆的末端对称设置有翼板；

所述下加固件设置在锁母组件的容置槽内，包括设置在容置槽上的一组弹性钢板，一组所述弹性钢板之间设置有用于所述翼板及支撑杆穿过的缝隙，一组所述弹性钢板上设置有与翼板配合使用的翼槽。

优选的，所述翼板包括第一弧面段和第二弧面段，所述第二弧面段端部向支撑杆一侧弯曲，并在第一弧面段的上表面设置有强磁件一。

优选的，所述弹性钢板包括第一弹性段和第二弹性段，所述第一弹性段与所述第一弧面段弧度相等，且在所述第一弹性段下表面设置有与所述强磁件一磁性相吸的强磁件二。

优选的，所述方法包括依次交错排列的素混凝土桩和钢筋混凝土桩构成的咬合桩组的施工过程，所述咬合桩组排布于河道两侧，形成咬合围护墙结构，所述咬合围护墙的施工方法步骤为：

先施工A桩，后施工B桩，照此依次施工A1A2→B1→A3 B2→A4→B3……An～Bn-1，其中A1、A2、A3…为素混凝土桩，B1、B2、B3…为钢筋混凝土桩，且A桩混凝土初凝之前完成B桩的施工，B桩施工时切割掉相邻A桩相交部分的混凝土，实现咬合；

所述B桩施工过程还包括钢筋笼吊放，所述钢筋笼吊放包括：

成孔检查合格后安放钢筋笼，钢筋笼在下笼过程中逐步倒点下放，采用分段连接的方法，分段连接时在每段钢筋笼连接处加入自锁定位圈，即将部分已焊接在一起的钢筋笼标准组件吊入孔中后，将其余钢筋笼标准组件逐一连接上去，直至整个钢筋笼长度达到要求后，调整方位后将其固定。

优选的，所述A桩的施工步骤还包括：

S1：场地平整：施工前整平场地，接入供水源和供电源，调试设备，监测地下氧气及有害气体含量；

S2：测放桩位：对拟施工部位进行测量放线，并按照施工图纸对各施工部位进行编号；

S3：施工混凝土导墙：测量放线后，根据放线成果利用机械开挖和人工修整相结合的方式开挖沟槽，然后放底模，绑扎钢筋，立钢模并加固，浇筑混凝土导墙，拆模并设立横撑；

S4：钻机就位：待导墙满足所需强度后，移动旋挖钻机，使旋挖钻机中心对应定位在导墙孔位中心；

S5：取土成孔：先压入第一节套管，然后从套管内取土，一边卸土、一边继续下压护筒没入土中，要保持套管底口超前于取土面且深度不小于2.5米；第一节套管压入土中，地面以上要留着1.2－1.5米，接着压入第二节套管；

S6：浇筑混凝土：孔内安设导管，位置保持居中，然后向孔内灌注塑性混凝土；

S7：拔管成桩：一边浇注混凝土一边拔管，始终保持套管底低于混凝土面2.5米以上，拔管过程中导管出口保持在塑性混凝土面以下，达标后停止浇筑，并将导管取出，浇筑完成。

本实发明的有益效果是：

通过定位及自锁机构和加固机构的使用，可以在施工咬合桩结构时，对于钢筋混凝土桩的施工更方便和快捷，两段钢筋笼在连接时，通过带有自锁机构的定位圈，可以快速对两段钢筋笼进行自动锁紧连接和定位，使得两段钢筋笼在对接过程中无论受到水平、垂直、前后方向的力都不会移位和脱离，且能对两段钢筋笼端头进行精准锁紧和定位，不需要工人接近施工部位进行焊接，手动连接两段钢筋笼，且可以在套管内完成盲接两段钢筋笼，保证了施工时工人的安全性，同时也提高了施工效率。

附图说明

图1为本发明定位及自锁机构示意图；

图2为本发明锁扣组件示意图；

图3为发明锁母组件示意图；

图4为本发明左卡件示意图；

图5为本发明右卡件示意图；

图6为本发明遮板示意图；

图7为本发明遮板与锁头结构示意图；

图8为本发明加固机构结构图；

图9为本发明加固结构使用状态图；

图10为本发明加固结构最终使用状态图；

图11为本发明锁扣组件与槽的结构示意图；

图12为本发明锁母组件与槽的结构示意图；

图13锁扣组件与定位圈、钢筋笼结构示意图；

图14锁母组件与定位圈、钢筋笼结构示意图；

图15素混凝土施工流程图；

图16钢筋混凝土施工流程图；

图17咬合桩组排布示意图；

图18咬合桩组剖面图；

其中：1.锁扣组件；101.锁身；102.锁头；103.卡块；2.锁母组件；201.左卡件；201-1.销孔一；202.右卡件；202-1.销孔二；203.支撑板；204.卡槽；205.容置槽；3.销轴；4.加固机构；401.安装板；402.支撑杆；403.翼板；403-1.第一弧面段；403-2.二弧面段；404.弹性钢板；404-1.第一弹性段；404-2.第二弹性段；405.翼槽；5.咬合桩组；6.遮板。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的描述。

实施例1：

参照附图1-18所示，本发明提供一种新的钢筋笼用自锁定位圈结构，所述自锁定位圈结构包括互相使用的第一定位圈和第二定位圈，第一定位圈与第一段钢筋笼的端头连接，第二定位圈与第二段钢筋笼的端头连接，第一定位圈上设置有若干第一凹槽，第二定位圈上设置有若干第二凹槽，所述槽的数量和设置的定位及自锁机构数量一致，且沿第一定位圈外围垂直向下设置有挡片一，第二定位圈外围垂直向上设置有挡片二，当第一定位圈和第二定位圈贴合时，挡片一和挡片二的端头刚好对接上；第一定位圈和第二定位圈上设置有若干定位及自锁机构，所述定位及自锁机构包括互相配合使用的锁扣组件1和锁母组件2；锁扣组件1设置在第一定位圈的第一凹槽内，锁母组件2设置在第二定位圈的第二凹槽内，当锁扣组件1和锁母组件2互相卡合住时，第一定位圈和第二定位圈的端面也刚好贴合上，锁扣组件1和锁母组件2之间还对称设置有加固机构4。

锁扣组件1是一体成型的，包含锁身101和锁头102，锁身101为长方体结构，方便与定位圈焊接，锁头102设置在锁身101的下端且中间位置，锁头102为带有弧度的凸起，锁头102靠近锁身101处对称设置有卡块103，卡块103与锁头是一成型的，卡块103上端为直角，便于与锁母组件2卡死，下端为弧形结构，使用时便于锁扣组件1顺利进入锁母组件2内，

锁母组件2包含互相配合使用的左卡件201、右卡件202、以及支撑板203，左卡件201和右卡件202均通过销轴3与支撑板活动连接在一起，左卡件201与右卡件202形成一个腔体，该腔体可以与锁扣组件1的锁头102卡合在一起，从而完成锁扣组件1和锁母组件2的自动锁死；左卡件201的前后还固定设置有遮板6，遮板6部分与左卡件201外侧边缘固定连接，所述遮板6材质优选为钢，当锁扣组件1和锁母组件2卡死时，遮板6刚好包裹住锁头102，使得锁头102不能前后移动；

支撑板203为长方体结构，且中间为空，便于左卡件201和右卡件202张开、收缩时，与销轴连接部的运动，支撑板203前后两边的中间位置对称设置有安装凸起203-1，该安装凸203-1起与支撑板一体成型，左卡件201和右卡件202与安装凸起203-1通过销轴3活动连接，左卡件201下端设置有销孔一201-1，该销孔一201-1与支撑板203上的安装凸起203-1销轴连接，左卡件201上端的下面固定连接有弹簧一的一端，弹簧一的另一端与支撑板203左侧固定连接，左卡件201与锁头102卡合的圆弧面上端开设有卡槽204，该卡槽204与锁头102的卡块103配合使用；右卡件202下端设置有销孔二202-1，该销孔二202-1与支撑板203上的安装凸起203-1销轴连接，右卡件202上端的下面固定设置有弹簧二，弹簧二的另一端与支撑板203右侧固定连接，弹簧二和弹簧一结构相同且是对称设置，右卡件202与锁头102卡合的圆弧面上端开设有卡槽204，该卡槽204与锁头102的卡块103配合使用。

锁扣组件1和锁母组件2之间还对称设置有两个加固机构4；所述加固机构4包括互相配合使用的上加固件和下加固件，所述上加固件固定安装在锁身101下面，上加固件包括安装板401与安装板401连接的支撑杆402，所述支撑杆402的末端对称设置有翼板403；所述下加固件设置在锁母组件2的容置槽205内，下加固件包括设置在容置槽205上的一组弹性钢板404，一组所述弹性钢板404之间设置有用于所述翼板403及支撑杆402穿过的缝隙，一组所述弹性钢板404上设置有与翼板403配合使用的翼槽405；

所述翼板403包括第一弧面段403-1和第二弧面段403-2，且第一弧面段403-1和第二弧面段403-2一体成型，所述第二弧面段403-2端部向支撑杆402一侧弯曲，并在第一弧面段403-1的上表面设置有强磁件一；所述弹性钢板404包括第一弹性段404-1和第二弹性段404-2，第一弹性段404-1和第二弹性段404-2一体成型，所述第一弹性段404-1与所述第一弧面段403-1弧度相等，且在所述第一弹性段404-1上设置有与所述强磁件一磁性相吸的强磁件二；

随着锁扣组件1和锁母组件2的卡合，同时上加固件和下加固件也相应的进行卡合，翼板403以及支撑杆402穿过弹性钢板404之间的缝隙，进入容置槽205内，随着锁母组件2的让位复位过程，最终使得第一弹性段404-1与第一弧面段403-1贴合并相吸，同时第二弧面段403-2卡入翼槽405内，最终实现锁扣组件1和锁母组件2的完全卡合，实现限制第一定位圈和第二定位圈上下左右前后运动。

实际使用时，锁扣组件1下移,由于左卡件201和右卡件202均安装有弹簧，且与支撑板203销轴3活动连接，故当锁扣组件1的锁头102进入左卡件201和右卡件202形成的腔体内时，左卡件201和右卡件202通过弹簧和销轴对锁头进行让位，使锁扣组件1的锁头102可以进入到腔体内，当锁头102完全进入到腔体内时，锁头上的两侧卡块也分别与左卡件201和右卡件202上的卡槽完全卡合，从而实现了锁扣组件1和锁母组件2的自动锁死，使得两段钢筋笼实现自动锁死，且左卡件201上的遮板6也刚好包裹住锁头102，从前后方位对锁头进行限位，使得紧固效果更好，同时通过加固机构4，更加强了锁扣组件1和锁母组件2的紧固效果。

锁扣组件1和锁母组件2卡合的同时，遮板6也刚好包裹住锁头102，再结合加固机构4的加固作用，实现了当两段钢筋笼在分别受到前后、左右、上下几个方向的力时，锁扣组件1和锁母组件2都不会分离、移位，同时当锁扣组件1和锁母组件2的自动锁死后，挡片一和挡片二的顶端刚好对接在一起，两端限位圈的端面也是刚好接触在一起，使得两段钢筋笼端面和四周之间均无空隙，同时也保护了自锁结构。

实施例2：

一种利用钢筋笼自锁定位圈结构的河道下方复杂地层的咬合桩施工方法，所述方法包括依次交错排列的素混凝土桩和钢筋混凝土桩构成的咬合桩组施工方法，若干咬合桩组排布成用于加固河道的咬合围护墙，所述咬合围护墙的施工方法步骤为：

先施工A桩，后施工B桩，照此依次施工A1A2→B1→A3 B2→A4→B3……An～Bn-1，其中A1、A2、A3…为素混凝土桩3，B1、B2、B3…为钢筋混凝土桩4，要求必须在A桩混凝土初凝之前完成B桩的施工，B桩施工时采用旋挖钻机切割掉相邻A桩相交部分的混凝土，实现咬合，其中A1B1A2 B2为一个咬合桩组5，咬合桩组5包括素混凝土桩和钢筋混凝土桩；

素混凝土桩具体施工方法如下：

S1：场地平整：施工前整平场地，接入供水源和供电源，调试设备；该步骤属于对施工环境的准备工作，由于环境封闭，因此一般都要监测地下氧气及有害气体含量，防止出现事故。

S2：测放桩位：对拟施工部位进行测量放线，并按照施工图纸对各施工部位进行编号，所有桩位、桩径、间距、深度，施工图纸均已给出确定尺寸，施工前对需要成桩的位置编号并标记，作为后续施工的参考基础。

S3：施工混凝土导墙：测量放样后，根据放样结果利用机械开挖和人工修整相结合的方式开挖沟槽，然后放底模，绑扎钢筋，立钢模并加固，浇筑混凝土导墙，拆模并设立横撑。

S4：钻机就位：待导墙有足够的强度后，移动旋挖钻机，使旋挖钻机中心对应定位在导墙孔位中心。

S5：取土成孔：先压入第一节套管(每节套管长度约7-8米)，压入深度约2.5-3.0米，然后用短螺旋钻斗或土斗等从套管内取土，一边卸土、一边继续下压护筒没入土中，要始终保持套管底口超前于取土面且深度不小于2.5米，第一节套管全部压入土中后(地面以上要留着1.2－1.5米，以便于接管)检测成孔垂直度，如不合格则进行纠偏调整，此后要视桩位的地质情况来决定需要接入钢护筒的数或长短，以及压入钢护筒的方法，对于地质条件优越的桩孔可考虑不再接入第二节护筒即用直接取土法施工；在需要长套管护筒护壁时，除用护筒驱动器压入外，也可考虑用振动锤下护筒来提高作业效率，依次施工直到设计孔底标高。

S6：浇筑混凝土：如孔内有水时需采用水下混凝土灌注法施工，如孔内无水时则采用干孔灌注法施工，在孔内安设导管，位置保持居中，按设计要求向孔内灌注塑性混凝土，导管的作用是将孔口处的塑性混凝土输送到孔底，避免在浇筑过程中出现架空现象，架空会成蜂窝、空洞，导致混凝土不密实，凝固后混凝土强调无法满足设计要求，因此要尽量避免，导管居中可以保证流向四周的塑性混凝土分布均匀。

S7：拔管成桩：一边浇注混凝土一边拔管，应注意始终保持套管底低于混凝土面2.5米以上，拔管过程中导管出口应保持在塑性混凝土面以下，避免出现浇筑断层，浇筑快结束后及时测量桩高是否达标，达标后再停止浇筑，并将导管取出，单桩浇筑完成，为保证质量，成桩后留取部分混凝土试件以检测成桩质量。

钢筋混凝土桩施工方法步骤为：

包括上述素混凝土桩所有施工步骤，在上述步骤S5和步骤S6之间后插入步骤S8，其余步骤不变，步骤S8具体内容为吊放钢筋笼：成孔检查合格后进行安放钢筋笼工作，在吊装钢筋笼前应对钢筋笼进行检查，检查内容包括长度、直径、焊点、是否变形等，完成检查后可开始吊装，吊装采用汽车吊双勾4点缓慢起吊，严防钢筋笼变形，在下笼过程中，应逐步倒点下放，如果施工空间有限，一次性将所有钢筋笼标准组件焊接在一起无法放到孔中，则可以采用分段连接的方法，

即将需要连接的第一段钢筋笼和第二段钢筋笼的端头分别焊接第一定位圈和第二定位圈，然后在第一定位圈上开设第一凹槽，第二定位圈上开设第二凹槽，在第一凹槽内安装锁母组件，第二凹槽内安装锁扣组件，接着下放第一段钢筋笼至孔底，再继续吊放第二段钢筋笼进入孔内，当第二段钢筋笼上的锁扣与第一段钢筋笼上的锁母锁死时，连接在锁扣和锁母上的加固机构同时也卡合在一起，左卡件上设置的遮板也完全包裹住锁头，最终保证两段钢筋不管是受到上下、左右以及前后的力时，都不会移位和脱落，从而完成第一段钢筋和第二段钢筋的定位及自动锁紧，再按照上述方法继续吊入第三段钢筋笼，直至整个钢筋笼长度达到要求后，调整方位后将其固定。

针对河道下方地质条件为杂填土，淤泥质土和湿陷性黄土的特殊地层，咬合桩的施工有以下要点：

根据工程地质条件，确定钻孔灌注桩采用的规格及间距，钻孔灌注桩钢筋笼制作偏差应符合下列规定：钢筋笼长度：±100mm；钢筋间距：±10mm；钢筋笼直径：±10mm；箍筋间距：±20mm。

钻孔灌注桩施工前，应探明和清除桩位处的地下障碍物，并进行试桩，以校核场地地层是否与勘察一致、检验施工设备是否稳定可靠，试桩数量不宜小于4根，桩位应具有场地代表性。

成孔施工要求：

①灌注桩施工放线时，应考虑各种施工误差，桩径容许偏差±50mm，桩位的允许偏差为50mm，垂直度偏差为0.5％，预埋件位置的允许偏差为20mm。

②为防止冲击振动使邻孔坍塌或影响邻孔已灌注混凝土的凝固，必须等邻孔混凝土灌注完毕并达到一定的强度后方可开始钻孔。

③在砂土或软土层钻进时，易坍空孔，可使用钢护筒，采用3～5mm钢板制作。

钻进过程中，每进尺2～3m，应检查钻孔直径和竖直度，检查工具可用圆钢筋笼(外径D等于设计桩径，高度3～5m)吊入孔内，使钢筋笼中心与钻孔中心重合，如上下各处均无挂阻，则说明钻孔直径和竖直度符合要求。

④钻孔灌注桩成孔后应立即进行清孔，且浇灌混凝土前还应进行第二次清孔，清孔后的沉渣厚度不得大于100mm。

⑤对每个孔需做好地层分层和地下水情况记录，并与设计核对。

针对此施工方法，制备水泥浆的水泥应使用等级为42.5级以上的普通水泥或硅酸盐水泥，不得采用矿渣水泥，水泥浆的水灰比应不大于0.6，严禁使用已初凝的水泥浆；钻孔灌注桩用混凝土粗骨料粒径不得大于38mm，混凝土应连续浇灌。

钢筋笼可采用机械连接或焊接，采用焊接搭接时，单面焊接长度10d，采用其他焊接形式时，无论采用何种接头形式，在同一连接区段内纵向受力钢筋接头面积百分率不得超过50％。

浇筑施工要点：始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为300～500mm；应有足够的混凝土储备量，导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于0.8m；导管埋入深度宜为2～3m，严禁将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管速度，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土记录；水下混凝土必须连续施工，每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的故障应记录备案，应控制最后一次灌注量，超灌高度为800m，凿除泛浆后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级。

在B桩成孔过程中，由于A桩混凝土未凝固，还处于流动状态，A桩混凝士有可能从A、B桩相交处涌入B桩孔内,称之为“管涌”，克服“管涌”有以下几个方法：

①A桩混凝土的坍落度应尽量小一些，不宜超过18cm，以便于降低漏凝土的流动性。

②套管底口应始终保持超前于开冶面一定距离，以便于造成一段“瓶颈”，阻止混凝土的流动,如果钻机能力许可，这个距离越大越好，但至少不应小于2.5m。

③如有必要(如遇地下障碣物套管庶无法超前时)可向套管内注入一定量的水，使其保持一定的反压力来平衡A桩混凝土的压力，阻止“管涌”的发生。

④B桩成孔过程中应注意观察相邻两恻A桩混凝士顶面，如发现A桩混凝士下陷应立即停止B桩开挖，并一边将套管尽量下压，一边向B桩内填士或注水，直到完全制止住“管涌”为止。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种钢筋笼用自锁定位圈结构，其特征在于：包括连接在第一段钢筋笼端头上的第一定位圈和连接在第二段钢筋笼端头上的第二定位圈，第一定位圈和第二定位圈互相配合定位，第一定位圈和第二定位圈之间设置有若干限制第一定位圈与第二定位圈左右运动的定位及自锁机构，在所述定位及自锁机构上还对称设置有若干限制第一定位圈与第二定位圈上下运动的加固机构（4）；

所述定位及自锁机构包括互相配合使用的锁扣组件（1）和锁母组件（2），所述锁扣组件（1）位于所述第一定位圈的第一凹槽内，所述锁母组件（2）位于所述第二定位圈的第二凹槽内，所述加固机构（4）位于锁扣组件（1）和锁母组件（2）之间；

所述锁扣组件（1）包括一体成型的锁身（101）和锁头（102），所述锁头（102）上对称设置有卡块（103），所述卡块（103）上端为直角结构，下端为弧形结构；

所述锁母组件（2）包括互相铰接在支撑板（203）上的左卡件（201）和右卡件（202），左卡件（201）、右卡件（202）与支撑板（203）之间分别对称设置有弹簧，且左卡件（201）和右卡件（202）上还分别开设有卡槽（204），所述卡槽（204）与所述卡块（103）互相配合；

所述左卡件（201）前后对称设置有限制第一定位圈与第二定位圈前后运动的遮板（6）；

所述加固机构（4）包括互相配合使用的上加固件和下加固件；

所述上加固件设置在锁扣组件（1）上，包括安装板（401）与安装板（401）连接的支撑杆（402），所述支撑杆（402）的末端对称设置有翼板（403）；

所述下加固件设置在锁母组件（2）的容置槽（205）内，包括设置在容置槽（205）上的一组弹性钢板（404），一组所述弹性钢板（404）之间设置有用于所述翼板（403）及支撑杆（402）穿过的缝隙，一组所述弹性钢板（404）上设置有与翼板（403）配合使用的翼槽（405）。

2.根据权利要求1所述的一种钢筋笼用自锁定位圈结构，其特征在于：所述翼板（403）包括第一弧面段（403-1）和第二弧面段（403-2），所述第二弧面段（403-2）端部向支撑杆（402）一侧弯曲，并在第一弧面段（403-1）的上表面设置有强磁件一。

3.根据权利要求2所述的一种钢筋笼用自锁定位圈结构，其特征在于：所述弹性钢板（404）包括第一弹性段（404-1）和第二弹性段（404-2），所述第一弹性段（404-1）与所述第一弧面段（403-1）弧度相等，且在所述第一弹性段（404-1）下表面设置有与所述强磁件一磁性相吸的强磁件二。

4.一种利用如权利要求1-3任一项所述的钢筋笼自锁定位圈结构的河道下方复杂地层的咬合桩施工方法，其特征在于：所述方法包括依次交错排列的素混凝土桩和钢筋混凝土桩构成的咬合桩组的施工过程，所述咬合桩组排布于河道两侧，形成咬合围护墙结构，所述咬合围护墙的施工方法步骤为：

先施工A桩，后施工B桩，照此依次施工 A1→A2→B1→A3→B2→A4→B3……An～Bn-1，其中A1、A2、A3…为素混凝土桩，B1、B2、B3…为钢筋混凝土桩，且A桩混凝土初凝之前完成B桩的施工，B桩施工时切割掉相邻A桩相交部分的混凝土，实现咬合；

所述B桩施工过程还包括钢筋笼吊放，所述钢筋笼吊放包括：

成孔检查合格后安放钢筋笼，钢筋笼在下笼过程中逐步倒点下放，采用分段连接的方法，分段连接时在每段钢筋笼连接处加入自锁定位圈，即将部分已焊接在一起的钢筋笼标准组件吊入孔中后，将其余钢筋笼标准组件逐一连接上去并逐渐下放，直至整个钢筋笼长度达到要求后，再吊放到孔底，调整方位后将其固定。

5.根据权利要求4所述的一种河道下方复杂地层的咬合桩施工方法，其特征在于：所述A桩的施工步骤还包括：

S1：场地平整：施工前整平场地，接入供水源和供电源，调试设备，监测地下氧气及有害气体含量；

S2：测放桩位：对拟施工部位进行测量放线，并按照施工图纸对各施工部位进行编号；

S3：施工混凝土导墙：测量放线后，根据放线成果利用机械开挖和人工修整相结合的方式开挖沟槽，然后放底模，绑扎钢筋，立钢模并加固，浇筑混凝土导墙，拆模并设立横撑；

S4：钻机就位：待导墙满足所需强度后，移动旋挖钻机，使旋挖钻机中心对应定位在导墙孔位中心；

S5：取土成孔：先压入第一节套管，然后从套管内取土，一边卸土、一边继续下压护筒没入土中，要保持套管底口超前于取土面且深度不小于2.5米；第一节套管压入土中，地面以上要留着1.2－1.5米，接着压入第二节套管；

S6：浇筑混凝土：孔内安设导管，位置保持居中，然后向孔内灌注塑性混凝土；

S7：拔管成桩：一边浇注混凝土一边拔管，始终保持套管底低于混凝土面2.5米以上，拔管过程中导管出口保持在塑性混凝土面以下，达标后停止浇筑，并将导管取出，浇筑完成。