CN115627766B - 一种灌注桩导管快速对接的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及导管对接领域，更具体地说，它涉及灌注桩导管快速对接的施工方法。一种灌注桩导管快速对接的施工方法包括以下步骤：施工轴线，桩位测量复核；安装钢护筒；在平面架设安装筒；安装筒顶部连接有辅助机构，辅助机构设置有通孔；采用导管灌注法进行混凝土灌注，导管穿设通孔；养护成型，得到灌注桩；安装筒在钢护筒外，安装筒顶部位于钢护筒顶部上方；辅助机构包括第一主杆、第二主杆、第一动杆和第二动杆，第一主杆与第二主杆连接，第一主杆、第二主杆连接于安装筒顶部；第一动杆连接于第一主杆，第二动杆连接于第二主杆，第一主杆、第二主杆、第一动杆、第二动杆间围设空间为供导管穿设通孔。本申请具有快速对接导管的效果。
Description
技术领域
本申请涉及导管对接领域，更具体地说，它涉及一种灌注桩导管快速对接的施工方法。
背景技术
深基坑支护工程中，钻孔灌注桩的应用较为广泛，具有桩体连续，承载力强等优点。钻孔灌注桩使用导管灌注混凝土，导管安装应定位在桩孔中央，保持垂直、稳定，导管管节连接应牢固、严密，否则会造成导管倾斜、破裂、漏浆等问题，从而影响灌注效果，导致断桩或废桩。常规的安装方式主要依靠施工人员对导管进行扶直、定位、对接，较为不便，耗时耗力，施工质量及安全控制难度较大。因此，还有待改善。
发明内容
为了快速对接导管，本申请提供一种灌注桩导管快速对接的施工方法。
本申请提供一种灌注桩导管快速对接的施工方法，采用如下的技术方案：
施工轴线，对桩位测量复核；
安装钢护筒；
在平面架设有安装筒；
所述安装筒顶部可拆卸连接有辅助机构，所述辅助机构设置有供导管通过的通孔；
采用导管灌注法进行混凝土灌注，所述导管穿设通孔；养护成型，得到灌注桩；
所述安装筒环绕设置在钢护筒外，所述安装筒顶部位于钢护筒顶部上方；
所述辅助机构包括第一主杆、第二主杆、第一动杆和第二动杆，所述第一主杆与第二主杆固定连接，所述第一主杆、第二主杆可拆卸连接于安装筒顶部；所述第一动杆滑动连接于第一主杆，所述第二动杆滑动连接于第二主杆，所述第一主杆、第二主杆、第一动杆、第二动杆之间围设的空间即为供导管穿设的通孔。
灌注桩是组成支护的重要部分，灌注桩是否顺利灌注、是否断桩、是否返水都对其成桩具有很大影响，从而影响到整个深基坑支护的加固情况。所以，下放导管时，需要保持导管垂直状态缓慢下放。
通过采用上述技术方案，在下放导管前，将辅助机构放置在安装筒顶部，然后将导管对准辅助机构的通孔处，使导管顺利、快速通过通孔。通孔限定了导管无法左右晃动，在下放导管的全过程都保持着良好的竖直状态，从而减少了灌注桩断桩、返水的情况发生，使灌注桩具有良好的强度，更好地起到支护效果，有效提高了灌注桩的加固效果。
灌注时，钢护筒可能会产生振动，所以设置安装筒用以支撑辅助机构，安装筒设置在平面上，相对比较稳定，提高了辅助机构扶直导管的稳定性。
同时，在进行上下导管连接的时候，由于辅助机构将下方的导管夹持，下方的导管无法大幅度移动，所以施工人员仅需要通过吊装机械调整上方导管在竖直方向的位置即可，然后再利用螺纹接头将导管进行拼接，有利于缩短对接导管的时间。
导管具有多种规格，通过采用上述技术方案，施工人员可以根据导管的规格灵活调整通孔的大小，只需要调整第一动杆在第一主杆上滑动的位置，第二动杆在第二主杆上滑动的位置，就可以改变通孔的大小。
优选的，所述第一主杆靠近第二主杆处或第二主杆靠近第一主杆处或第一主杆与第二主杆的相交处设置有用于拉动第一动杆、第二动杆移动的驱动组件。
优选的，所述驱动组件包括驱动件、转筒、第一分绳和第二分绳，所述转筒、驱动件安装于辅助机构，所述驱动件用于驱动转筒转动，所述第一分绳、第二分绳的端部与转筒固定连接，所述第一分绳与第一动杆固定连接，所述第二分绳与第二动杆固定连接。
通过采用上述技术方案，使用驱动组件同时调整第一动杆和第二动杆的位置，使得通孔始终保持一定的比例进行缩放，从而更好地适配导管。
并且，导管与导管之间会通过螺纹接头进行连接，则会导致螺纹接头处的直径大于导管的直径。当需要使导管顺利伸入或伸出通孔时，可以先设定通孔与导管大小适配，螺纹接头经过通孔时，施工人员再通过驱动组件就调整通孔的大小使螺纹接头顺利通过，更好地对导管进行限位，减少了导管不必要的晃动。当施工人员进行螺纹接头安装或拆卸时，又可以设定通孔与导管大小适配，使螺纹接头底部与辅助机构顶部抵接，便于施工人员发力、旋转螺纹接头。
优选的，所述第一主杆、第二主杆顶部设置有滑动槽，所述第一动杆、第二动杆设置有滑动块，所述滑动块滑动连接于对应的滑动槽内。
通过采用上述技术方案，在第一主杆、第二主杆上设置滑动槽，可以使第一动杆、第二动杆具有更加稳定的运动轨迹，保证了辅助机构按照相似比例同时缩放。
优选的，所述第一主杆、第二主杆远离驱动组件处分别设置有弹性件，所述弹性件用于拉动第一动杆、第二动杆朝远离驱动组件的方向移动。
通过采用上述技术方案，弹性件的设置使得驱动组件放出第一分绳、第二分绳时，第一动杆、第二动杆可以更加快速地移动至特定位置。
优选的，所述辅助机构上设置有若干个喷水组件，所述喷水组件包括安装件和喷水件，所述安装件与辅助机构连接，所述喷水件与安装件连接，所述喷水件朝导管外壁喷水。
通过采用上述技术方案，分段取出导管时，利用喷水件对导管外壁进行清洗。
优选的，所述安装件呈异形，所述安装件侧面与导管之间存在间距；所述安装件靠近导管处设置有伸缩调位组件，所述伸缩调位组件包括伸缩件、安装架和滑轮，所述伸缩件的一侧与安装件连接，所述伸缩件的另一侧与安装架连接，所述伸缩件用于改变安装架与安装件之间的距离；所述滑轮设置在安装架上，所述滑轮与导管外壁滑动连接；所述喷水件设置在安装架上。
由于通孔限定了导管的位置，所以需要设置异形的安装件，拉开喷水件与导管之间的距离，从而对导管外壁进行大面积喷水清洗。
通过采用上述技术方案，伸缩调位组件使喷水件与导管外壁始终保持一定的距离。当滑轮滑到螺纹接头处时，伸缩件被压缩，拉开了喷水件与螺纹接头之间的距离，使喷水件与螺纹接头之间的距离与喷水件与导管之间的距离相近，从而使喷水件对导管、螺纹接头外壁具有相似的冲刷范围与冲刷力，具有更加稳定的清洗效果。
优选的，所述伸缩件包括套筒、伸缩杆和舒张弹簧，所述套筒/伸缩杆与安装件连接，所述伸缩杆滑动连接于套筒，所述舒张弹簧分别与套筒、伸缩杆连接，所述舒张弹簧朝靠近或远离导管的方向形变；所述滑轮与伸缩杆/套筒远离安装件的端部连接。
通过采用上述技术方案，伸缩件的设置使得滑轮在改变水平方向位置时，更加稳定。
优选的，所述辅助机构上设置有检测组件，所述检测组件用于实时检测安装件与导管之间的距离。
通过采用上述技术方案，当需要将上下导管进行拼接时，检测组件实时反馈与位于上方的导管的距离，施工人员根据数据控制吊装机械，对位于上方导管位置的调整。当位于上方的导管移动到位于下方导管的正上方时，仪器屏幕闪烁并发出蜂鸣声音提示施工人员。然后施工人员下放上方导管，并利用螺纹接头将上下导管连接起来，省时省力。
当检测组件设置在安装板上时，由于喷水组件可以根据螺纹接头的凸起实时微调与导管外壁之间的距离，所以可以保证检测组件与导管外壁之间存在相对稳定的距离。避免了由于螺纹接头而缩短距离所导致检测组件报警的误况。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、在下放导管前，将辅助机构放置在安装筒顶部，然后将导管对准辅助机构的通孔处，使导管顺利、快速通过通孔。通孔限定了导管无法左右晃动，在下放导管的全过程都保持着良好的竖直状态，从而减少了灌注桩断桩、返水的情况发生，使灌注桩具有良好的强度，更好地起到支护效果，有效提高了灌注桩的加固效果。
2、设置的检测装置实时检测其与导管之间的距离，施工人员可以根据数据来调整导管的位置，有利于后续快速将上下导管连接。
3、施工人员可以根据导管的规格灵活调整通孔的大小，只需要调整第一动杆在第一主杆上滑动的位置，第二动杆在第二主杆上滑动的位置，使得通孔始终保持一定的比例进行缩放，从而更好地适配导管。
4、分段取出导管时，利用喷水件对导管外壁进行清洗。伸缩调位组件使喷水件与导管外壁始终保持一定的距离。当滑轮滑到螺纹接头处时，伸缩件被压缩，拉开了喷水件与螺纹接头之间的距离，使喷水件与螺纹接头之间的距离与喷水件与导管之间的距离相近，从而使喷水件对导管、螺纹接头外壁具有相似的冲刷范围与冲刷力，具有更加稳定的清洗效果。
5、使用辅助机构限定导管竖直以形成的灌注桩适用于多种支护结构，所受到的限制较小，适合在本领域铺开来推广使用，具有良好的经济效益和持续发展价值。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是本申请实施例的局部结构示意图。
图3是本申请实施例的喷水组件、伸缩调位组件与导管的剖视图。
附图标记说明：1、钢护筒；2、导管；3、螺纹接头；4、辅助机构；41、第一主杆；411、滑动槽；42、第二主杆；43、第一动杆；431、滑动块；44、第二动杆；5、驱动组件；51、驱动件；52、转筒；53、第一分绳；54、第二分绳；55、支架；6、复位弹簧；7、喷水组件；71、安装件；711、竖板；712、安装板；72、喷水件；8、伸缩调位组件；81、伸缩件；811、套筒；812、伸缩杆；813、舒张弹簧；82、安装架；83、滑轮；9、安装筒。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开灌注桩导管快速对接的施工方法，包括以下步骤：
步骤01)：施工轴线，桩位测量复核。
步骤02)：安装钢护筒1。
步骤03）：在钢护筒1所穿出的平面处架设安装筒9。安装筒9环绕设置在钢护筒1外，安装筒9内壁与钢护筒1外壁之间存在间距，安装筒9顶部位于钢护筒1顶部上方。
步骤04）：安装筒9顶部可拆卸连接有辅助机构4，辅助机构4设置有供导管2通过的通孔；
步骤05)：采用导管2灌注法进行混凝土灌注，导管2穿设通孔，养护成型，得到灌注桩。
参照图1，下放导管2时，为了减少“返水”情况发生，需要导管2保持垂直状态缓慢下放。为了进一步简便施工人员的工作，降低施工人员的工作强度，在下放导管2时，使用辅助机构4对导管2进行限位。即导管2穿过通孔进入到钢护筒1内，导管2被限定在通孔内，无法进行大幅度的摇晃、移动，从而保证了导管2的垂直。
辅助机构4包括第一主杆41、第二主杆42、第一动杆43和第二动杆44，第一主杆41、第二主杆42的长度较安装筒9的直径更长。第一主杆41、第二主杆42作为主骨架，第一动杆43沿第一主杆41移动，第二动杆44沿第二主杆42移动，第一主杆41、第二主杆42、第一动杆43、第二动杆44之间围设的空间即为供导管2穿设的通孔。在本实施例中，通孔为方孔。第一主杆41、第二底部与安装筒9顶部抵接。
参照图2，具体的，第二主杆42的其中一端部固定连接于第一主杆41的其中一侧面，第二主杆42的长度方向与第一主杆41的长度方向互为垂直。第一主杆41、第二主杆42顶部分别开设有滑动槽411，第一动杆43、第二动杆44底部固定连接有滑动块431，滑动块431与滑动槽411相适配。第一动杆43的滑动块431滑动连接于第一主杆41的滑动槽411，第二动杆44的滑动块431滑动连接于第二主杆42的滑动槽411。第一动杆43的移动方向与第一主杆41的长度方向相同，第二动杆44的移动方向与第二主杆42的长度方向相同。第一动杆43、第二动杆44在竖直方向上交错设置，从竖直方向上对导管2进行限位。
第一主杆41与第二主杆42相交处设置有驱动组件5，驱动组件5用于拉动第一动杆43、第二动杆44移动。驱动组件5包括驱动件51、转筒52、第一分绳53和第二分绳54。第一主杆41与第二主杆42相交处设置有用于安装转筒52的支架55，转筒52呈水平设置。第一分绳53的端部、第二分绳54的端部与转筒52外壁固定连接。驱动件51固定连接于支架55，驱动件51用于驱动转筒52旋转。在本实施例中，驱动件51为电机，电机的输出轴通过联轴器与转筒52连接。第一分绳53远离转筒52的端部与第一滑动块431固定连接，第二分绳54远离转筒52的端部与第二滑动块431固定连接。
驱动电机使转筒52转动，第一分绳53、第二分绳54同时被收紧或放松，带动第一动杆43、第二动杆44的滑动块431在滑动槽411内同时朝靠近驱动组件5方向靠近或远离，从而改变了通孔的大小。
参照图2，滑动槽411内设置有弹性件，弹性件的变形方向与滑动块431的移动方向相同，弹性件用于将滑动块431朝远离驱动组件5的方向拉动。弹性件的其中一端固定连接于滑动槽411远离驱动组件5处的槽壁，弹性件的另一端固定连接于滑动块431远离驱动组件5的侧壁。在本实施例中，弹性件为复位弹簧6。
辅助机构4上设置有若干个喷水组件7，喷水组件7的数量根据实际情况设置，喷水组件7的位置也根据实际情况设置。在本实施例中，第一主杆41、第二主杆42、第一动杆43、第二动杆44顶部均分别设置有一个喷水组件7。
参照图2和图3，喷水组件7包括安装件71和喷水件72，安装件71包括竖板711和安装板712，竖板711底部与相应的第一主杆41、第二主杆42、第一动杆43、第二动杆44顶部固定连接，安装板712底部与竖板711顶部固定连接，喷水件72设置于安装板712上，喷水件72朝导管2外壁喷水。安装板712与导管2之间的直线距离较竖板711与导管2之间的直线距离更远。安装板712可以为斜杆、可以为异形杆，在本实施例中，安装板712呈“L”型。安装板712的作用是为喷水件72提供安装的位置，并且使喷水件72与导管2之间具有一定的距离。
参照图3，安装板712靠近导管2的侧面固定连接有伸缩调位组件8，喷水件72固定连接于伸缩调位组件8。伸缩调位组件8使得喷水件72与导管2外壁始终保持一定的距离。具体的，伸缩调位组件8包括伸缩件81、安装架82和滑轮83。伸缩件81的一端固定连接于安装板712侧面，伸缩件81的另一端与安装架82固定连接，伸缩件81朝靠近或远离导管2的方向伸缩。喷水件72固定连接于安装架82。滑轮83安装于安装架82靠近导管2的侧面，滑轮83与导管2外壁抵接。伸缩件81始终保持舒张状态，使滑轮83与导管2外壁抵接，从而可以在导管2外壁滑动。
参照图2，导管2与导管2之间会设置螺纹接头3进行连接，当滑轮83滑经螺纹接头3时，伸缩件81被挤压，喷水件72朝导管2方向远离，从而使得喷水件72与螺纹接头3之间的距离保持与喷水件72与导管2之间的距离一致，保证了水对导管2和螺纹接头3的冲击力、冲击范围相近，具有稳定的冲刷效果。
参照图3，伸缩件81包括套筒811、伸缩杆812和舒张弹簧813，套筒811固定连接于安装件71，套筒811远离安装件71的一端开设有凹槽，伸缩杆812滑动连接于凹槽内，伸缩杆812的端部从凹槽伸出并与安装架82固定连接。舒张弹簧813位于凹槽内，舒张弹簧813的其中一端与凹槽槽底固定连接，舒张弹簧813的另一端与伸缩杆812端部固定连接。滑轮83与伸缩杆812远离套筒811的端部连接。
参照图1，安装板712顶部固定连接有检测组件（图中无示出），检测组件用来实时检测安装板712与导管2之间的直线距离。在本实施例中，检测组件为红外线测距仪。
分布在导管2不同侧的检测组件将数据传送到操作台的接收仪器处，施工人员实时观察仪器屏幕数据。初始状态下，导管2在竖直状态下往下放，此时各个检测组件检测到的数据在一定范围内稳定浮动。当需要将上下导管2进行拼接时，检测组件实时反馈与位于上方的导管2的距离，施工人员根据此时数据与之前稳定浮动的数据进行对比，从而控制吊装机械对位于上方导管2位置的调整。当位于上方的导管2移动到位于下方导管2的正上方时（即数据浮动至稳定范围内），仪器屏幕闪烁并发出蜂鸣声音提示施工人员。然后施工人员下放上方导管2，并利用螺纹接头3将上下导管2连接起来，省时省力。
本申请实施例灌注桩导管快速对接的施工方法的实施原理为：采用导管2灌注法进行混凝土灌注前，先调整第一动杆43、第二动杆44的位置，使第一动杆43、第二动杆44移动到远离驱动组件5的位置，此时通孔较导管2大。然后缓慢下放导管2，使导管2穿过通孔。此时，驱动电机转动转筒52，第一分绳53、第二分绳54拉动滑动块431沿滑动槽411朝靠近驱动组件5的方向移动，通孔逐渐变小，至通孔内壁与导管2直接接触后，停止驱动组件5，导管2被限制在通孔范围内，无法左右摇晃，保持长时间垂直的状态。从而保证水下混凝土灌注的平稳性，减少了“返水”情况，提高了灌注桩的强度，从而使得整个支护机构具有更好的稳定性。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种灌注桩导管快速对接的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
施工轴线，桩位测量复核；
安装钢护筒(1)；
在平面架设有安装筒(9)；
所述安装筒(9)顶部可拆卸连接有辅助机构(4)，所述辅助机构(4)设置有供导管(2)通过的通孔；
采用导管(2)灌注法进行混凝土灌注，所述导管(2)穿设通孔；养护成型，得到灌注桩；
所述安装筒(9)环绕设置在钢护筒(1)外，所述安装筒(9)顶部位于钢护筒(1)顶部上方；
所述辅助机构(4)包括第一主杆(41)、第二主杆(42)、第一动杆(43)和第二动杆(44)，所述第一主杆(41)与第二主杆(42)固定连接，所述第一主杆(41)、第二主杆(42)可拆卸连接于安装筒(9)顶部；所述第一动杆(43)滑动连接于第一主杆(41)，所述第二动杆(44)滑动连接于第二主杆(42)，所述第一主杆(41)、第二主杆(42)、第一动杆(43)、第二动杆(44)之间围设的空间即为供导管(2)穿设的通孔；
所述辅助机构(4)上设置有若干个喷水组件(7)，所述喷水组件(7)包括安装件(71)和喷水件(72)，所述安装件(71)与辅助机构(4)连接，所述喷水件(72)与安装件(71)连接，所述喷水件(72)朝导管(2)外壁喷水；
所述安装件(71)呈异形，所述安装件(71)侧面与导管(2)之间存在间距；所述安装件(71)靠近导管(2)处设置有伸缩调位组件(8)，所述伸缩调位组件(8)包括伸缩件(81)、安装架(82)和滑轮(83)，所述伸缩件(81)的一侧与安装件(71)连接，所述伸缩件(81)的另一侧与安装架(82)连接，所述伸缩件(81)用于改变安装架(82)与安装件(71)之间的距离；所述滑轮(83)设置在安装架(82)上，所述滑轮(83)与导管(2)外壁滑动连接；所述喷水件(72)设置在安装架(82)上；
所述伸缩件(81)包括套筒(811)、伸缩杆(812)和舒张弹簧(813)，所述套筒(811)/伸缩杆(812)与安装件(71)连接，所述伸缩杆(812)滑动连接于套筒(811)，所述舒张弹簧(813)分别与套筒(811)、伸缩杆(812)连接，所述舒张弹簧(813)朝靠近或远离导管(2)的方向形变；所述滑轮(83)与伸缩杆(812)/套筒(811)远离安装件(71)的端部连接；
所述辅助机构(4)上设置有检测组件，所述检测组件用于实时检测安装件(71)与导管(2)之间的距离。
2.根据权利要求1所述的灌注桩导管快速对接的施工方法，其特征在于：所述第一主杆(41)靠近第二主杆(42)处或第二主杆(42)靠近第一主杆(41)处或第一主杆(41)与第二主杆(42)的相交处设置有用于拉动第一动杆(43)、第二动杆(44)移动的驱动组件(5)。
3.根据权利要求2所述的灌注桩导管快速对接的施工方法，其特征在于：所述驱动组件(5)包括驱动件(51)、转筒(52)、第一分绳(53)和第二分绳(54)，所述转筒(52)、驱动件(51)安装于辅助机构(4)，所述驱动件(51)用于驱动转筒(52)转动，所述第一分绳(53)、第二分绳(54)的端部与转筒(52)固定连接，所述第一分绳(53)与第一动杆(43)固定连接，所述第二分绳(54)与第二动杆(44)固定连接。
4.根据权利要求2所述的灌注桩导管快速对接的施工方法，其特征在于：所述第一主杆(41)、第二主杆(42)顶部设置有滑动槽(411)，所述第一动杆(43)、第二动杆(44)设置有滑动块(431)，所述滑动块(431)滑动连接于对应的滑动槽(411)内。
5.根据权利要求4所述的灌注桩导管快速对接的施工方法，其特征在于：所述滑动槽(411)内设置有弹性件，所述弹性件用于拉动第一动杆(43)、第二动杆(44)朝远离驱动组件(5)的方向移动。
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