CN1187575A - 大直径桩滑壁成孔工艺 - Google Patents

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刘波
毛传周
杨松
王伟权
柳建国
刘红
王力生
罗雪音
潘兆敏
李伍宝
梁平
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Abstract

本发明涉及一种大直径桩滑壁成孔工艺,它由扩大桩径、预制滑壁、滑壁成孔工艺步骤组成,在挖至距流砂层前预定距离,开始扩大桩径,用钢筋混凝土材料制成井筒状的滑壁,施工时,使滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而下滑,从而穿过流砂层,由于施工人员始终在预制好的滑壁内施工,绝对保证了施工人员的安全。本发明填补了一项解决人工挖孔桩穿过流砂层问题的空白。适用于各种复杂地质条件下,人工挖大直径桩孔的施工。

Description

大直径桩滑壁成孔工艺
本发明涉及土木工程用的桩，特别是指一种大直径桩滑壁成孔工艺。
人工挖孔桩施工工艺无振动、无噪音、不扰民、对环境无污染，施工设备简单，施工技术容易掌握，质量可靠，造价低廉，但由于地质条件错综复杂，因此，人工挖孔就必须要有足够的安全保护和一系列可靠的技术措施，以保证施工质量和作业人员的安全。
人工挖孔常规做法是每下挖1.0米，在孔中现浇一节环形混凝土护壁，壁厚在100～150毫米，它起着支撑周围土体，保护孔内施工人员安全作用。人工挖孔桩施工条件是在没有地下水，土质能在人工下挖1.0米后保持自立一段时间而不塌方。但是，施工中往往会遇到地下水，尤其在粉细砂层含水产生流砂而使人工挖孔无法进行。这是人工挖孔桩最大难题。
本发明的目的在于提供一种采用钢筋混凝土材料制成井筒状的滑壁，施工时，使滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而下滑，从而穿过流砂层，施工人员始终在预制好的滑壁内施工，从而充分解决了人工挖孔桩在流砂层施工中，最有效、最安全的大直径桩滑壁成孔工艺。
本发明的技术方案是这样实现的，它由如下步骤组成：
A.扩大桩径：
根据工程地质勘察报告，在挖至距流砂层预定距离，开始扩大桩径，给制作滑壁留施工空间，扩大后桩径一般为：
D＝Do+2d+K其中：D-扩大后桩的直径
  Do-桩的设计直径
  d-滑壁壁厚，根据Do的大小来定，一般当Do＝1.0～1.5米时，d＝150～200毫米；当Do＝1.5～2.0米时，d＝200～250毫米；当Do≥2.0米时，d≥250毫米。
K-预留偏差，一般为100毫米
此地段的护壁内要配上纵横向钢筋，增强护壁的强度和整体性，以防止在外力作用下(指千斤顶)，护壁被压碎或脱落。
B.预制滑壁：“滑壁”是一个用钢筋混凝土材料制成的井筒状结构物。
首先将扩大的桩径的护壁内壁用砂浆抹平，即找平层，并要求保持一定的重直度和光滑面，在找平层上贴双层纤维板做滑壁外模，其作用是将原护壁与拟做的滑壁形成界面，这样能使两者有效的脱离，设置钢模板作内模，在内、外模之间配上双向钢筋网片，然后浇注混凝土，硬结后，撤模，制成混凝土滑壁；浇注的混凝土可为早强混凝土，其标号不低于C25，滑壁高度可根据流砂层厚度采决定，一般第一节高度为1.5～2米；第一节上端要预留钢筋，将于第二节钢筋相连，第一节滑壁下端做成韧角，有利于克服端面阻力。
C.滑壁成孔：
由于混凝土滑壁本身自重较轻，很难靠本身自重力而下沉，因此，要借外力的作用，即借助千斤顶施加外力。具体做法是：在滑壁的上方设一根槽钢，固定在护壁上，它起着反力梁的作用，在槽钢与滑壁之间安置多个千斤顶，顶压千斤顶，使滑壁下滑，当滑壁下滑时，纤维板由于摩擦、水的浸泡而脱落；千斤顶额定压力不小于10吨，采用手压式较好，以利于随时调整压力的大小。
滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而逐步下滑，施工人员始终在预制好的滑壁内挖土施工，随着挖土随着施加压力，使滑壁内壁的摩擦减少，从而加快滑壁的下滑，随着滑壁的下滑，可逐步加高滑壁，直到穿过流砂层。人在滑壁内挖土时，要随时掌握砂层性质，流砂方向来调整挖土的方法，并随时观测滑壁的垂直度，发现有偏差时随时纠正。
本发明的优点在于：施工时，使滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而下滑，从而穿过流砂层，由于施工人员始终在预制好的滑壁内施工，绝对保证了施工人员的安全。本发明填补了一项解决人工挖孔桩穿过流砂层问题的空白。适用于各种复杂地质条件下，人工挖大直径桩孔的施工。
结合附图及实施例对本发明作进一步说明：
附图为桩孔中预制混凝土滑壁及滑壁成孔工艺图其中：(1)护壁，(2)千斤顶，(3)槽钢，(4)混凝土滑壁，(5)纤维板，(6)找平层，(7)粘土层，(8)粉砂层
实施例：某工程地区地面下8米为粉砂层，地质情况是：0～8米为粘土层(7)；8～13米为粉砂层(8)，易塌孔；13米以下为粘土层(7)，基础桩的设计直径为1.20米，桩孔长22米，采用本发明大直径桩滑壁成孔工艺，其步骤如下：
A.扩大桩径：
根据工程地质勘察报告，在挖至距粉砂层(8)前2米处，开始扩大桩径，给制作滑壁留施工空间，扩大后桩径一般为：
D＝Do+2d+K其中：D-扩大后桩的直径为1.62米
  Do-桩的设计直径为1.20米
  d-滑壁壁厚为160毫米
  K-预留偏差为100毫米
此地段的护壁(1)内要配上Φ8@200×200(直径8毫米的一级圆钢，间距为200×200毫米)纵横向钢筋，增强护壁的强度和整体性，以防止在外力作用下(指千斤顶(2))，护壁(1)被压碎或脱落。
B.预制滑壁：
首先将扩大的桩径的护壁(1)内壁用砂浆抹平，即找平层(6)，并要求保持一定的重直度和光滑面。在找平层(6)上贴双层纤维板(5)做滑壁外模，其作用是将原护壁(1)与拟做的滑壁(4)形成界面，这样能使两者有效的脱离，内模为钢模板，在内、外模之间配上Φ8@150×150(直径8毫米的一级圆钢，间距为150×150毫米)双向钢筋网片，然后浇注早强混凝土，其标号不低于C25，养护三天后即可撤模，就制成混凝土滑壁(4)。滑壁的外直径D为1.62米，内直径为Do+K＝1.30米，滑壁高度可根据流砂层厚度来决定，第一节高度为2米；第一节上端要预留钢筋，将于第二节钢筋相连，第一节下端做成韧角，有利于克服端面阻力。
C.滑壁成孔；
由于混凝土滑壁本身自重较轻，很难靠本身自重力而下沉，因此，要借外力的作用，即借助千斤顶施加外力。具体做法是：在滑壁的上方设一根槽钢(3)，固定在护壁(1)上，它起着反力梁的作用，在槽钢(3)与滑壁(4)之间安置二个千斤顶(2)，顶压千斤顶(2)，使滑壁(4)下滑，当滑壁(4)下滑时，纤维板(5)由于摩擦、水的浸泡而脱落。千斤顶(2)额定压力不小于10吨，采用手压式，以利于随时调整压力的大小。
滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而逐步下滑，施工人员始终在预制好的滑壁内挖土施工，随着挖土随着施加压力，使滑壁内壁的摩擦减少，从而加快滑壁的下滑，随着滑壁的下滑，可逐步加高滑壁，直到穿过流砂层。人在滑壁内挖土时，要随时掌握砂层性质，流砂方向采调整挖土的方法，并随时观测滑壁的垂直度，发现有偏差时随时纠正。

Claims (5)

1、一种大直径桩滑壁成孔工艺，其特征在于它由如下步骤组成：
A.扩大桩径：
根据工程地质勘察报告，在挖至距流砂层前预定距离，开始扩大桩径，给制作滑壁留施工空间；
B.预制滑壁：“滑壁”是一个用钢筋混凝土材料制成的井筒状结构物；
首先将扩大的桩径的护壁内壁用砂浆抹平，即找平层，并要求保持一定的重直度和光滑面，在找平层上贴双层纤维板做滑壁外模，其作用是将原护壁与拟做的滑壁形成界面，这样能使两者有效的脱离，设置钢模板作内模，在内、外模之间配上双向钢筋网片，然后浇注混凝土，硬结后，撤模，制成混凝土滑壁；
C.滑壁成孔：
在制成的滑壁的上方设一根槽钢，固定在护壁上，它起着反力梁的作用，在槽钢与滑壁之间安置多个千斤顶，顶压千斤顶，使滑壁下滑，当滑壁下滑时，纤维板由于摩擦、水的浸泡而脱落；
滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而逐步下滑，施工人员始终在预制好的滑壁内挖土施工，随着挖土随着施加压力，使滑壁内壁的摩擦减少，从而加快滑壁的下滑，随着滑壁的下滑，可逐步加高滑壁，直到穿过流砂层。
2、如权利要求1所述的滑壁成孔工艺，其特征在于护壁内要配上纵横向钢筋。
3、如权利要求1所述的滑壁成孔工艺，其特征在于浇注的混凝土为早强混凝土，其标号不低于C25。
4、如权利要求1所述的滑壁成孔工艺，其特征在于滑壁高度可根据流砂层厚度来决定，一般第一节高度为1.5～2米；第一节上端要预留钢筋，将于第二节钢筋相连，第一节下端做成韧角。
5、如权利要求1所述的滑壁成孔工艺，其特征在于千斤顶额定压力不小于10吨，采用手压式。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101818644A (zh) * 2010-05-14 2010-09-01 北京中煤矿山工程有限公司 矿山竖井井筒一钻成井钻井法凿井工艺
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CN106368708A (zh) * 2016-11-07 2017-02-01 赵宽学 一种挖井方法

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