一种卡扣固定型可回收桩基钻孔钢护筒
技术领域
本实用新型涉及建设工程桩基施工领域,特别涉及一种卡扣固定型可回收桩基钻孔钢护筒。
背景技术
桩基是目前建设工程中应用最广泛的结构物基础形式。桩基在钻孔施工前,需要在孔口设置圆筒状的钢护筒,以提高孔内泥浆水位、维持孔口稳定,并为钻孔的钻头引导方向。当桩基处于淤泥、流沙等软弱土层时,为防止坍孔或缩径,钢护筒插入长度需加大,甚至穿透软弱土层,此类深长型钢护筒需要高频振动锤等机械辅助插入。在桩基灌注水下混凝土后,坍落度一般达到180mm~200mm,钢护筒内、外壁分别承受灌注的水下混凝土和软弱地层两者的夹持作用,特别是钢护筒内壁被混凝土挤压填充,钢护筒与混凝土基本连在一起。对于无需保留钢护筒的陆域桩基,直接拔除钢护筒的可能性微乎其微,因此,此类深长钢护筒无法回收,施工成本较大,造成资源的巨大浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决钢护筒无法回收,施工成本较大,造成资源的巨大浪费的问题,提供了一种卡扣固定型可回收桩基钻孔钢护筒。
为实现上述技术目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种卡扣固定型可回收桩基钻孔钢护筒,包括弧形钢板、槽钢、拉杆;钢护筒由数片弧形钢板拼接而成,每片弧形钢板的两侧外壁均焊接有沿弧形钢板长度方向的槽钢;相邻槽钢的上部通过第一螺栓连接,相邻槽钢的中下部通过卡扣连接;相邻槽钢的任一槽口内设置拉杆,拉动拉杆可使卡扣与槽钢脱离。
进一步地,所述槽钢的开口端背向弧形钢板;相邻槽钢的中下部还通过第二螺栓连接。
进一步地,相邻槽钢的拼接面设有螺栓孔,螺栓孔分别与第一螺栓、卡扣、第二螺栓相对应;所述卡扣为“C”字形,卡扣的两端置于螺栓孔内并卡紧相邻槽钢。
进一步地,所述拉杆为角钢,所述卡扣设有吊环,吊环连接有吊链;所述角钢的一面通过第三螺栓与槽钢连接,另一面通过吊链与卡扣的吊环连接。
进一步地,所述卡扣的两端呈圆弧型,闭口间距为1~1.5倍的槽钢拼接面厚度,最大开口距离小于等于2倍的槽钢拼接面厚度。
进一步地,相邻槽钢的下端斜向焊接保护钢板,保护钢板的投影面积大于卡扣平放面积;拉杆的底部设置于保护钢板与槽钢之间。
进一步地,位于钢护筒最底部的吊链长度最短,从钢护筒底部向上,吊链长度逐渐增加。
进一步地,相邻槽钢之间填充有止水双面胶。
进一步地,所述弧形钢板的顶部设有吊装孔。
进一步地,卡扣的材质为高弹性合金钢。
相比于现有技术,本实用新型具有以下有益效果:通过设置“C”字形的卡扣卡紧固定相邻槽钢的拼接面,并通过拉动槽口内的拉杆使卡扣从相邻槽钢拼接面上的螺栓孔内脱离,进而使拼接成钢护筒的数个弧形钢板彼此分离,便于拔出弧形钢板,对钢护筒重新进行回收利用,因此,钢护筒结构简单、回收方便,拆卸快速、可利用施工现场现有机械完成整个施工过程、投入成本少;钢护筒可周转使用次数多,同时对工程质量影响小。
附图说明
图1为本实用新型钢护筒整体示意图;
图2为本实用新型卡扣固定立面示意图;
图3为本实用新型卡扣大样示意图。
图中,1—弧形钢板,2—槽钢,3—第一螺栓,4—卡扣,5—吊链,6—拉杆,7—保护钢板,8—吊装孔,9—第三螺栓,10-第二螺栓。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步描述说明。
如图1-3所示,本实用新型实施例提供一种卡扣固定型可回收桩基钻孔钢护筒,包括弧形钢板1、槽钢2、拉杆6。钢护筒由数片弧形钢板1拼接而成,每片弧形钢板1的两侧外壁均焊接有沿弧形钢板1长度方向的槽钢2。相邻槽钢2的上部通过第一螺栓3连接,相邻槽钢2的中下部通过卡扣4连接。相邻槽钢2的任一槽口内设置拉杆6,拉动拉杆6可使卡扣4与槽钢2脱离。本实施例的钢护筒由数个弧形钢板1通过弧形钢板1两侧的槽钢2拼接而成,通过拉动槽口内的拉杆6使卡扣4从相邻槽钢拼接面上的螺栓孔内脱离,拼接的弧形钢板1彼此分离,便于拔出弧形钢板1,进一步回收利用钢护筒。因此,本实施例结构简单、钢护筒回收方便。
槽钢2的长度等于钢护筒高度。钢护筒由数个一定厚度的平面钢板卷制成弧形钢板1拼装而成,平面钢板的厚度根据设计计算。平面钢板的数量可以为两个,四个或六个,具体数量根据现场钢护筒的插入深度、起重机起吊能力等实际情况决定。沿弧形钢板1两侧焊接的槽钢2作为弧形钢板1拼装连接件。数个弧形钢板1拼接后形成的钢护筒直径应符合设计要求。每两条相邻槽钢2对应一条拉杆6。相邻槽钢2上设有数个第一螺栓3,数个卡扣4。
槽钢2的开口端背向弧形钢板1,槽钢2与钢板的空隙间采用电焊补满。相邻槽钢2的中下部还通过第二螺栓10连接。相邻槽钢2拼接面按适当间距钻设螺栓孔,螺栓孔分别与第一螺栓3、卡扣4、第二螺栓10相对应。卡扣4为“C”字形,卡扣4的两端置于螺栓孔内并卡紧相邻槽钢2。
拔出弧形钢板1之前,需开挖钢护筒四周土体,因此,第一螺栓3距离钢护筒顶端的距离小于或等于钢护筒四周土体可开挖深度,这样能够保证开挖钢护筒四周土体时,使第一螺栓3裸露在外,方便第一螺栓3拆卸。卡扣4使拼装用槽钢2连同数个弧形钢板1紧密地固定,形成完整的钢护筒。第二螺栓10同时位于卡扣4安装段上,为防止拼装完成的钢护筒在运输、吊装过程中变形、错位,每隔一定间距通过第二螺栓10临时固定。
钢护筒插入土层时,外壁周围受土层挤压,在钻孔后钢护筒内部仅有泥浆填充,外部压力远大于内部压力,钢护筒凭弧形钢板1的环向刚度和强度克服钢护筒向内的压力,保持稳定。在钻孔完成灌注混凝土时,外壁土层的挤压和卡扣4紧固的共同作用,克服混凝土向外的张力,钢护筒仍然保持稳定、不变形。
拉杆6为角钢,卡扣4设有吊环,吊环连接有吊链5。角钢的一面通过第三螺栓9与槽钢2连接,角钢与槽钢的连接面设有与第三螺栓9对应的螺栓孔,第三螺栓9位于角钢的上部,开挖钢护筒四周土体后便于拆卸。角钢的另一面通过吊链5与卡扣4的吊环连接,并设有与吊链5相对应的固定孔。卡扣4的两端呈圆弧型,弧高不超过槽钢拼装面厚度的三分之一,弦长大于连接螺栓孔3mm。卡扣4闭口间距为1~1.5倍的槽钢拼接面厚度,最大开口距离小于等于2倍的槽钢拼接面厚度。
相邻槽钢2的下端斜向焊接保护钢板7,保护钢板7的投影面积大于卡扣4平放面积,以便在钢护筒插入土层时,形成一条竖向的坑道,防止卡扣4被刮脱。保护钢板7与槽钢2组成的空间内放置拉杆6底部。
位于钢护筒最底部的吊链5长度最短,从钢护筒底部向上设置的吊链5长度逐渐增加。卡扣4通过吊链5连接到拉杆6上。所有卡扣4的吊链5分批次有不同的长度,卡在钢护筒底部批次的吊链5长度最短,卡在最上批次的吊链5长度最长,中间部分吊链5长度逐批等差缩短。批次数量以20个左右为宜。
相邻槽钢2之间填充有止水双面胶,防止钢护筒拼缝处漏水。弧形钢板1的顶部设有吊装孔8,便于方便吊装,本实施例中,吊装孔8的数量为4个。卡扣4的材质为高弹性合金钢,具有一定的弹性模量和切变模量。
使用时,高频振动锤先夹住钢护筒上部钢板振动,带动钢护筒整体插入土层内。在插入过程中,及时拆除钢护筒上临时固定用的第二螺栓10。钢护筒插入到位后,即可进行钻孔等施工作业。
在待桩基水下混凝土浇灌完毕,即进行钢护筒拆除作业。挖开钢护筒四周土体,拆除第一螺栓3、第三螺栓9。起重机拉动拉杆6,不同长度吊链5的卡扣4分批被拉离螺栓孔,钢护筒被分解为彼此独立的弧形钢板1。在高频振动锤适量振动后,弧形钢板1的内壁与混凝土、外壁与土层之间均形成一定空隙,起重机依次拔出弧形钢板1,经清理后可回收、重复利用。
本实用新型与整体拔出钢护筒相比,拔出各个分散的弧形钢板1产生的震动与外力较小,不会对混凝土的浇筑质量产生影响。同时,通过第一螺栓3、卡扣4、第二螺栓10连接相邻槽钢2,拔出弧形钢板1之前,第一螺栓3与第二螺栓10均被拆除,同时拆除连接拉杆6与槽钢2的第三螺栓9。拉动槽口内拉杆6,使卡扣4脱离槽钢2,数个弧形钢板1彼此分离,因此,钢护筒结构简单,拆卸快速。对钢护筒进行回收,降低建筑成本,减少资源浪费。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明,对本领域的普通技术人员而言,依据本实用新型提供的思想,在具体实施方式上会有改变之处,而这些改变也应视为本实用新型的保护范围。