CN116791422B - 一种适用软土地层的高速公路路基结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于公路路基的技术领域，具体是涉及到一种适用软土地层的高速公路路基结构及其施工方法，其中结构包括外管、横向扩展框架组件和纵向框架；所述外管上设置有多列开口组；所述横向扩展框架组件包括纵向布置杆和设置在纵向布置杆上的多个横向框架；所述纵向框架包括多根呈环形阵列排布的纵梁和多根平行排布的环箍；所述环箍上周向间隔设置有限位部，所述横向框架的外侧设置有弹性抵接件，本发明可以实现横向扩展混凝土结构的布设，横向扩展混凝土结构既增加路基的侧向稳定性，又可在软土地区减少路基的沉降，进而极大的提高高速公路的稳定性和持久性，且整体可实现施工难度、施工效率和路基的结构强度同步优化。

Description

一种适用软土地层的高速公路路基结构及其施工方法

技术领域

本发明属于公路路基的技术领域，具体是涉及到一种适用软土地层的高速公路路基结构及其施工方法。

背景技术

高速公路属于高等级公路，所要求的公路路基承载力要求也比较高，而高速公路难免会途经软土地层，而软土具有含水量大、渗透性差、天然强度低和压缩性高等特征，在软土区施工高速公路路基具有一定的困难。

目前对于在软土地层建造高速公路路基的处理方式，一般采用基面强化、换土、侧向约束、预压固结和土壤固化等方式，这些方式存在施工强度大，施工周期长和成本高的问题，而且一般软土地层在降雨量大或者水源附近，随着时间的推移，固化后的土壤还会再次软化，因此不结合对路基结构的改进，难以保证路基长时间的安全性。

而对于软土地层的路基结构改进，目前有一种方式是采用通过在路基桩体上添加横向支撑来增加桩体的侧向刚度和承载能力，同时实现在软土地区减少沉降，这种方式相对于软土固化的方式而言成本更低，施工周期更短，但是，目前横向扩展桩的设计和施工相对复杂，并且需要更大的空间和成本，目前的技术实施起来还存在局限。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种实现施工难度、施工效率和路基的结构强度同步优化适用软土地层的高速公路路基结构及其施工方法。

本发明提供一种适用软土地层的高速公路路基结构，包括外管、横向扩展框架组件和纵向框架；

所述外管上设置有多列开口组，每列所述开口组沿外管轴向间隔布置有多个贯通外管侧壁的开口，且多列所述开口组沿所述外管周向间隔布置；

所述横向扩展框架组件数量与所述开口组的列数一致，所述横向扩展框架组件包括纵向布置杆和设置在纵向布置杆上的多个横向框架，所述纵向布置杆设置在外管内，且纵向布置杆与所述外管轴线平行，若干个所述横向框架与一列所述开口组中开口一一对应，且每个横向框架至少一部分伸出所述开口；

所述纵向框架包括多根呈环形阵列排布的纵梁和多根平行排布的环箍，多根环箍沿纵梁轴向间隔设置，且每根环箍与多根纵梁连接，并将若干根纵梁连接为一体；

所述环箍上周向间隔设置有限位部，所述限位部为环箍向环心折弯形成，所述横向框架的外侧设置有弹性抵接件，将所述纵向框架安装至所述外管内时，所述纵向布置杆位于环箍外侧，且每根纵向布置杆与环箍一个所述限位部配合，且所述环箍将多组横向扩展框架组件推向所述开口，多组横向扩展框架组件的弹性抵接件抵接于所述外管内壁上位于所述开口外侧位置处，并弹性挤压变形形成反作用力，使纵向框架和多组横向扩展框架组件形成稳定结构。

更进一步地，所述横向框架包括依次设置的连接杆、平面框架和多根水平杆，多根水平杆与所述平面框架垂直，所述连接杆另一端与所述纵向布置杆连接。

更进一步地，所述弹性抵接件设置在外侧的水平杆上。

更进一步地，所述弹性抵接件包括相互连接的滑动套和弹性杆，所述滑动套套设在所述水平杆上，所述弹性杆朝向外侧布置。

更进一步地，所述纵向框架还包括设置在多根环箍与多根纵梁之间的内横梁和/或内纵梁。

更进一步地，所述外管为预制混凝土管体。

更进一步地，所述外管由多节预制混凝土管体拼接而成，且相邻两个预制混凝土管体的相对一侧设置有豁口，相邻两个预制混凝土管体的豁口对齐形成所述开口。

更进一步地，所述预制混凝土管体包括伸出内壁的连接加强杆。

更进一步地，还包括设置在外管底部的椎体。

本发明还提供一种适用软土地层的高速公路路基施工方法，使用适用软土地层的高速公路路基结构，包括如下步骤：

S1，处理待设置路基的软土；

S2，在所述软土上向下钻设路基孔；

S3，在所述路基孔内壁向外钻设多个横向扩展孔，并对横向扩展孔进行加固处理；

S4，将外管吊入所述路基孔，并使外管上的开口与所述横向扩展孔一一对齐；

S5，将横向扩展框架组件吊入所述外管的管内，使所述横向框架朝向所述开口，完成横向扩展框架组件的预安装；

S6，重复步骤S5，完成多组横向扩展框架组件的预安装，且每组横向扩展框架组件对应一列开口组的开口；

S7，将纵向框架吊入所述外管的管内，且所述环箍位于多根纵向布置杆内，所述环箍上多个限位部与多根纵向布置杆一一对应配合；

在纵向框架向下过程中，环箍推动多根纵向布置杆向外侧移动，进而推动多组横向扩展框架组件的横向框架伸出所述开口，伸入所述横向扩展孔内，同时，多组横向扩展框架组件的弹性抵接件抵接于所述外管内壁上位于所述开口外侧位置处，并弹性挤压变形形成反作用力，使纵向框架和多组横向扩展框架组件形成稳定结构；

在纵向框架完成插入所述外管的管内时，完成纵向框架和多组横向扩展框架组件的固定安装；

S8，往外管的管内灌注混凝土，混凝土注满外管的管内、开口和横向扩展孔。

本发明的有益效果是：

1，采用外管布置在路基孔内，一方面，可以在施工过程中稳固路基孔，解决软土结构容易使路基孔失效的问题，另一方面，可以在后续往外管的管内灌注混凝土使作为模具板使用，便于路基混凝土结构的灌注。

2，在外管上设置开口配合横向扩展框架组件，且使每个横向框架至少一部分伸出所述开口，进而伸入软土上钻设的横向扩展孔内，最后结合通过外管管内、开口灌注至横向扩展孔内的混凝土，可以实现横向扩展混凝土结构的布设，横向扩展混凝土结构既增加路基的侧向稳定性，又可在软土地区减少路基的沉降，进而极大的提高高速公路的稳定性和持久性；

同时，横向框架的至少一部分伸出所述开口，可以作为混凝土的钢筋骨架提高横向扩展混凝土的结构强度，进一步保证高速公路的稳定性和持久性；

另外，横向扩展框架组件可以通过吊装设备吊入外管的管内，并结合纵向框架完成安装，无需人工下到管内操作，可以降低施工安全隐患，同时降低对外管的管內直径要求，极大的降低整个横向扩展混凝土的布置难度，解决目前横向扩展结构的设计和施工相对复杂，并且需要更大的空间和成本的难题。

3，纵向框架的布置，一方面，可以在安装过程中用于固定多组横向扩展框架组件的位置，在纵向框架完成插入外管的管內时，同步完成多组横向扩展框架组件和纵向框架本身的位置固定，极大的简化施工难度；另一方面，可用于在外管内灌注混凝土时，作为混凝土钢筋骨架结构，提高混凝土的结构强度，进而提高整个路基的结构强度。

4，本发明中的横向扩展框架组件（除了弹性抵接件以外）和纵向框架均可以由钢筋绑扎或焊接形成，可以极大的降低成本，同时作为混凝土的钢筋骨架使用，提高混凝土的结构强度。

附图说明

附图1为本发明的使用状态示意图；

附图2为图1的半剖视图；

附图3为本发明的第一角度结构示意图；

附图4为本发明的第二角度结构示意图；

附图5为图4中A处的局部放大图；

附图6为本发明的俯视图；

附图7为本发明中横向扩展框架组件的结构示意图；

附图8为本发明中纵向框架的结构示意图。

在图中，1-外管；11-开口；2-横向扩展框架组件；21-纵向布置杆；22-横向框架；221-连接杆；222-平面框架；223-水平杆；23-弹性抵接件；231-滑动套；232-弹性杆；3-纵向框架；31-纵梁；32-环箍；321-限位部；4-椎体；5-软土；51-路基孔；52-横向扩展孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是物理连接或无线通信连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如附图1-附图8所示，本发明一种适用软土地层的高速公路路基结构，包括外管1、横向扩展框架组件2和纵向框架3；

所述外管1上设置有多列开口组，每列所述开口组沿外管1轴向间隔布置有多个贯通外管1侧壁的开口11，且多列所述开口组沿所述外管1周向间隔布置，即多列开口组以外管1的轴线呈环形阵列布置，在具体使用时，开口组中开口11的数量、开口组的数量根据外管1的直径和长度确定；

所述横向扩展框架组件2数量与所述开口组的列数一致，即一个横向扩展框架组件2对应一个开口组，且多个横向扩展框架组件2以外管1的轴线呈环形阵列布置，所述横向扩展框架组件2包括纵向布置杆21和设置在纵向布置杆21上的多个横向框架22，所述纵向布置杆21设置在外管1内，且纵向布置杆21与所述外管1轴线平行，主要用于将多个横向框架22连接为一体，便于同时将多个横向框架22布置在开口11内，若干个所述横向框架22与一列所述开口组中开口11一一对应，即一个横向框架22插入一个开口11中，且每个横向框架22至少一部分伸出所述开口11，进而伸入软土5上钻设的横向扩展孔52内；

所述纵向框架3包括多根呈环形阵列排布的纵梁31和多根平行排布的环箍32，多根环箍32沿纵梁31轴向间隔设置，且每根环箍32与多根纵梁31连接，并将若干根纵梁31连接为一体，纵向框架3一方面用于在外管1内灌注混凝土时，作为混凝土钢筋骨架结构，提高混凝土的结构强度，进而提高整个路基的结构强度，另一方面可以用于固定多组横向扩展框架组件2的位置；

所述环箍32上周向间隔设置有限位部321，所述限位部321为环箍32向环心折弯形成，优选限位部321与环箍32本体呈圆弧过渡，所述横向框架22的外侧设置有弹性抵接件23，将所述纵向框架3安装至所述外管1内时，多根所述纵向布置杆21位于环箍32外侧，且每根纵向布置杆21与环箍32一个所述限位部321配合，且所述环箍32将多组横向扩展框架组件2推向所述开口11，即多组横向扩展框架组件2在进行初步布置时，多根纵向布置杆21形成的圆心直径会小于环箍32的直径，因此将环箍32插入多根纵向布置杆21之间时，会推动多根纵向布置杆21向外移动，进而实现环箍32将多组横向扩展框架组件2推向所述开口11，多组横向扩展框架组件2的弹性抵接件23抵接于所述外管1内壁上位于所述开口11外侧位置处，此时弹性抵接件23会弹性挤压变形形成反作用力，使纵向框架3和多组横向扩展框架组件2形成稳定结构，实现在依次安装之后，完成外管1、横向扩展框架组件2和纵向框架3的相对固定，便于后续对外管1的管内、开口11和横向扩展孔52灌注混凝土时保持结构的稳定性，最终实现施工难度、施工效率和路基的结构强度的同步优化。

本发明具有以下有益效果：

1，采用外管1布置在路基孔51内，一方面，可以在施工过程中稳固路基孔51，解决软土5结构容易使路基孔51失效的问题，另一方面，可以在后续往外管1的管内灌注混凝土使作为模具板使用，便于路基混凝土结构的灌注。

2，在外管1上设置开口11配合横向扩展框架组件2，且使每个横向框架22至少一部分伸出所述开口11，进而伸入软土5上钻设的横向扩展孔52内，最后结合通过外管1管内、开口11灌注至横向扩展孔52内的混凝土，可以实现横向扩展混凝土结构的布设，横向扩展混凝土结构既增加路基的侧向稳定性，又可在软土地区减少路基的沉降，进而极大的提高高速公路的稳定性和持久性；

同时，横向框架22的至少一部分伸出所述开口11，可以作为混凝土的钢筋骨架提高横向扩展混凝土的结构强度，进一步保证高速公路的稳定性和持久性；

另外，横向扩展框架组件2可以通过吊装设备吊入外管1的管内，并结合纵向框架3完成安装，无需人工下到管内操作，可以降低施工安全隐患，同时降低对外管1的管內直径要求，极大的降低整个横向扩展混凝土的布置难度，解决目前横向扩展结构的设计和施工相对复杂，并且需要更大的空间和成本的难题。

3，纵向框架3的布置，一方面，可以在安装过程中用于固定多组横向扩展框架组件2的位置，在纵向框架3完成插入外管1的管內时，同步完成多组横向扩展框架组件2和纵向框架3本身的位置固定，极大的简化施工难度；另一方面，可用于在外管1内灌注混凝土时，作为混凝土钢筋骨架结构，提高混凝土的结构强度，进而提高整个路基的结构强度。

4，本发明中的横向扩展框架组件2（除了弹性抵接件23以外）和纵向框架3均可以由钢筋绑扎或焊接形成，可以极大的降低成本，同时作为混凝土的钢筋骨架使用，提高混凝土的结构强度。

在其中一个实施例中，所述横向框架22包括依次设置的连接杆221、平面框架222和多根水平杆223，多根水平杆223与所述平面框架222垂直，所述连接杆221另一端与所述纵向布置杆21连接，通过设置连接杆221，可以扩大平面框架222与纵向布置杆21的距离，进而避免平面框架222影响环箍32与纵向布置杆21的配合，通过设置平面框架222，可以提高水平杆223的布置数量，进而提高横向扩展混凝土结构钢筋骨架的数量，另外，也便于弹性抵接件23的布置。

参考图5，在其中一个实施例中，所述弹性抵接件23设置在外侧的水平杆223上，本实施例中，多个水平杆223呈矩形结构布置，弹性抵接件23优选布置4个，分别布置在矩形结构四角位置的四个水平杆223上，在环箍32推动横向扩展框架组件2移动时，四个弹性抵接件23分别抵接在外管1内壁的开口11的四角，保证反作用力的均衡和稳定。

在其中一个实施例中，所述弹性抵接件23包括相互连接的滑动套231和弹性杆232，所述滑动套231套设在所述水平杆223上，所述弹性杆232朝向外侧布置，本实施例中，滑动套231可以沿水平杆223轴向滑动，进而在安装弹性抵接件23时，可以将弹性抵接件23安装至靠近水平杆223的端部位置，进而在环箍32一开始推动横向扩展框架组件2移动时就存在反作用力保持移动过程的稳定性，本实施例中，在水平杆223的端部设置限位结构，保证在横向扩展框架组件2移动至极限位置时，滑动套231也一同移动至限位结构，并保持足够的反作用力，提高结构的稳定性。

在其中一个实施例中，所述纵向框架3还包括设置在多根环箍32与多根纵梁31之间的内横梁和/或内纵梁，进而提高外管1内钢筋骨架结构的数量，提高混凝土的结构强度，同时，内横梁和/或内纵梁也由于施工工序的原因，完全不会影响横向扩展框架组件2的布置。

在其中一个实施例中，所述外管1为预制混凝土管体，进一步提高整体的结构强度，可以提前施工阶段过程中外管1对路基孔51的支撑稳定性。

在其中一个实施例中，所述外管1由多节预制混凝土管体拼接而成，简化运输成本和吊装要求，且相邻两个预制混凝土管体的相对一侧设置有豁口，相邻两个预制混凝土管体的豁口对齐形成所述开口11。

在其中一个实施例中，所述预制混凝土管体包括伸出内壁的连接加强杆，该加强杆优选为预制混凝土管体的钢筋骨架结构延伸出的钢筋骨架，如此设置可以提高后续现浇混凝土与预制混凝土管体的连接强度。

在其中一个实施例中，还包括设置在外管1底部的椎体4，在布置外管1前先往路基孔51内布置椎体4，在布置外管1后，椎体4的平面形成外管1的管底，便于横向扩展框架组件2和纵向框架3的布置。

本发明还提供一种适用软土地层的高速公路路基施工方法，使用适用软土地层的高速公路路基结构，包括如下步骤：

S1，处理待设置路基的软土5，处理过程包括平整场地、设置排水结构、夯实软土，加固软土等等常规处理方式；

S2，在所述软土5上向下钻设路基孔51，路基孔51的直径和深度根据软土土质、高速公路规模和承重等确定，其与所述外管1的外径和长度相适配；

S3，在所述路基孔51内壁向外钻设多个横向扩展孔52，横向扩展孔52的长度根据软土土质、高速公路规模和承重等确定，尺寸与横向框架22适配，并对横向扩展孔52进行加固处理，避免横向扩展孔52在灌注横向扩展混凝土之前塌方，具体的加固方式可以采用矩形支架支撑、薄膜贴附等常规加固方式；

S4，将外管1吊入所述路基孔51，并使外管1上的开口11与所述横向扩展孔52一一对齐；

S5，将横向扩展框架组件2吊入所述外管1的管内，使所述横向框架22朝向所述开口11，完成横向扩展框架组件2的预安装，为了方便将横向扩展框架组件2吊入所述外管1的管内，吊机的一端连接纵向布置杆21的端部，并且从外管1管内的中间吊下，在纵向布置杆21的另一端接触到外管1的管底之后，利用工具将横向扩展框架组件2整体朝向开口11移动，进而腾出空间，以便下一组横向扩展框架组件2的布置；

S6，重复步骤S5，完成多组横向扩展框架组件2的预安装，且每组横向扩展框架组件2对应一列开口组的开口11；

S7，将纵向框架3吊入所述外管1的管内，且所述环箍32位于多根纵向布置杆21内，所述环箍32上多个限位部321与多根纵向布置杆21一一对应配合，具体吊装过程为将纵向框架3的底部与外管1的上端对齐，并插入多根纵向布置杆21之间，随后通过自重以及施加压力是纵向框架3整个下降至外管1内，另外，安装纵向框架3之前，还可以在外管1的管底装入纵向布置杆21限位件，提前限制多根纵向布置杆21底部一端的位置，避免在插入纵向框架3使纵向布置杆21左右移动；

在纵向框架3向下过程中，环箍32推动多根纵向布置杆21向外侧移动，进而推动多组横向扩展框架组件2的横向框架22伸出所述开口11，伸入所述横向扩展孔52内，同时，多组横向扩展框架组件2的弹性抵接件23抵接于所述外管1内壁上位于所述开口11外侧位置处，并弹性挤压变形形成反作用力，使纵向框架3和多组横向扩展框架组件2形成稳定结构；

在纵向框架3完成插入所述外管1的管内时，完成纵向框架3和多组横向扩展框架组件2的固定安装；

S8，往外管1的管内灌注混凝土，混凝土注满外管1的管内、开口11和横向扩展孔52，进而在软土5的土里形成柱状主体混凝土和横向扩展混凝土结构。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种适用软土地层的高速公路路基结构，其特征是，包括外管（1）、横向扩展框架组件（2）和纵向框架（3）；

所述外管（1）上设置有多列开口组，每列所述开口组沿外管（1）轴向间隔布置有多个贯通外管（1）侧壁的开口（11），且多列所述开口组沿所述外管（1）周向间隔布置；

所述横向扩展框架组件（2）数量与所述开口组的列数一致，所述横向扩展框架组件（2）包括纵向布置杆（21）和设置在纵向布置杆（21）上的多个横向框架（22），所述纵向布置杆（21）设置在外管（1）内，且纵向布置杆（21）与所述外管（1）轴线平行，若干个所述横向框架（22）与一列所述开口组中开口（11）一一对应，且每个横向框架（22）至少一部分伸出所述开口（11）；

所述纵向框架（3）包括多根呈环形阵列排布的纵梁（31）和多根平行排布的环箍（32），多根环箍（32）沿纵梁（31）轴向间隔设置，且每根环箍（32）与多根纵梁（31）连接，并将若干根纵梁（31）连接为一体；

所述环箍（32）上周向间隔设置有限位部（321），所述限位部（321）为环箍（32）向环心折弯形成，所述横向框架（22）的外侧设置有弹性抵接件（23）；

将所述纵向框架（3）安装至所述外管（1）内时，多根所述纵向布置杆（21）位于环箍（32）外侧，且每根纵向布置杆（21）与环箍（32）一个所述限位部（321）配合，且所述环箍（32）将多组横向扩展框架组件（2）推向所述开口（11）。

2.如权利要求1所述的适用软土地层的高速公路路基结构，其特征是，所述横向框架（22）包括依次设置的连接杆（221）、平面框架（222）和多根水平杆（223），多根水平杆（223）与所述平面框架（222）垂直，所述连接杆（221）另一端与所述纵向布置杆（21）连接。

3.如权利要求2所述的适用软土地层的高速公路路基结构，其特征是，所述弹性抵接件（23）设置在外侧的水平杆（223）上。

4.如权利要求3所述的适用软土地层的高速公路路基结构，其特征是，所述弹性抵接件（23）包括相互连接的滑动套（231）和弹性杆（232），所述滑动套（231）套设在所述水平杆（223）上，所述弹性杆（232）朝向外侧布置。

5.如权利要求1-4任一项所述的适用软土地层的高速公路路基结构，其特征是，所述纵向框架（3）还包括设置在多根环箍（32）与多根纵梁（31）之间的内横梁和/或内纵梁。

6.如权利要求1-4任一项所述的适用软土地层的高速公路路基结构，其特征是，所述外管（1）为预制混凝土管体。

7.如权利要求6所述的适用软土地层的高速公路路基结构，其特征是，所述外管（1）由多节预制混凝土管体拼接而成，且相邻两个预制混凝土管体的相对一侧设置有豁口，相邻两个预制混凝土管体的豁口对齐形成所述开口（11）。

8.如权利要求7所述的适用软土地层的高速公路路基结构，其特征是，所述预制混凝土管体包括伸出内壁的连接加强杆。

9.如权利要求1-4任一项所述的适用软土地层的高速公路路基结构，其特征是，还包括设置在外管（1）底部的椎体（4）。

10.一种适用软土地层的高速公路路基施工方法，其特征是，使用如权利要求1-9任一项所述的适用软土地层的高速公路路基结构，包括如下步骤：

S1，处理待设置路基的软土（5）；

S2，在所述软土（5）上向下钻设路基孔（51）；

S3，在所述路基孔（51）内壁向外钻设多个横向扩展孔（52），并对横向扩展孔（52）进行加固处理；

S4，将外管（1）吊入所述路基孔（51），并使外管（1）上的开口（11）与所述横向扩展孔（52）一一对齐；

S5，将横向扩展框架组件（2）吊入所述外管（1）的管内，使所述横向框架（22）朝向所述开口（11），完成横向扩展框架组件（2）的预安装；

S6，重复步骤S5，完成多组横向扩展框架组件（2）的预安装，且每组横向扩展框架组件（2）对应一列开口组的开口（11）；

S7，将纵向框架（3）吊入所述外管（1）的管内，且所述环箍（32）位于多根纵向布置杆（21）内，所述环箍（32）上多个限位部（321）与多根纵向布置杆（21）一一对应配合；

在纵向框架（3）向下过程中，环箍（32）推动多根纵向布置杆（21）向外侧移动，进而推动多组横向扩展框架组件（2）的横向框架（22）伸出所述开口（11），伸入所述横向扩展孔（52）内，同时，多组横向扩展框架组件（2）的弹性抵接件（23）抵接于所述外管（1）内壁上位于所述开口（11）外侧位置处，并弹性挤压变形形成反作用力，使纵向框架（3）和多组横向扩展框架组件（2）形成稳定结构；

在纵向框架（3）完成插入所述外管（1）的管内时，完成纵向框架（3）和多组横向扩展框架组件（2）的固定安装；

S8，往外管（1）的管内灌注混凝土，混凝土注满外管（1）的管内、开口（11）和横向扩展孔（52）。