CN213014284U - 引孔法插打锁扣钢管桩结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种引孔法插打锁扣钢管桩结构。它包括导向架、引孔和钢护筒；所述导向架位于所述钢护筒外侧；所述钢护筒位于所述引孔外周；所述导向架由第一层导向架和第二层导向架构成；第二层导向架位于所述第一层导向架上部；所述第一层导向架为第一道围檩；所述第一层导向架为限位卡槽型。本实用新型具有保证锁扣钢管桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，方便锁扣钢管桩精确插打的优点。

Description

引孔法插打锁扣钢管桩结构

技术领域

本实用新型涉及水利水电、公路、铁路、市政工程技术领域，更具体地说它是引孔法插打锁扣钢管桩结构。

背景技术

潜江汉江大桥主墩位于汉江水域，承台平面尺寸为24×24m，承台厚度为5.5m，顶标高为+22.1m。基础为钻孔灌注桩基础，桩径2.0m，单个承台设基桩25根。主墩承台采用锁口钢管桩围堰进行施工。

项目27#及28#主墩围堰属于深入土围堰，27#主墩围堰桩顶标高为+31.0m，桩底标高为-9.0m，地面标高为+30.0m，27#锁扣钢管桩直径为0.82m，壁厚12mm，长度40m，插打深度为39m；28#主墩围堰桩顶标高为+31m，桩底标高为-11m，地面标高为+29.0m，28#锁扣钢管桩直径为1.02m，壁厚10mm，长度42m，插打深度为40m。27#墩围堰全部处于粉细砂层，28#墩围堰大部分处于粉细砂层，中间有部分为粉质粘土层，厚度8.8m，该土呈灰褐色，强度中等，韧性中等，属较硬可塑土。27#及28#主墩围堰入土深度大，且粉质粘土质地较硬，管桩插打施工难度大。

鉴于此，为解决锁扣钢管桩插打难度大及无法插打的问题，现亟需开发一种锁扣钢管桩插打结构。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种引孔法插打锁扣钢管桩结构, 保证锁扣钢管桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，方便锁扣钢管桩精确插打；解决锁扣钢管桩插打难度大及无法插打的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：引孔法插打锁扣钢管桩结构，其特征在于：包括导向架、引孔和钢护筒；所述导向架位于所述钢护筒外侧；所述钢护筒位于所述引孔外周；

所述导向架由第一层导向架和第二层导向架构成；

第二层导向架位于所述第一层导向架上部；

所述第一层导向架为第一道围檩；所述第二层导向架为限位卡槽型。

在上述技术方案中，所述第二层导向架焊接在所述第一层导向架上端。

在上述技术方案中，钢护筒插打在第一层导向架内侧，且插打在第二层导向架中间。

在上述技术方案中，所述引孔直径比锁扣钢管桩直径大30cm。

在上述技术方案中，所述引孔孔底标高大于锁扣钢管桩底标高；所述引孔孔底标高与锁扣钢管桩底标高差为0～100cm。

本实用新型具有如下优点：

(1)本实用新型通过设置导向架、引孔和钢护筒，保证锁扣钢管桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，方便锁扣钢管桩精确插打，节省施工成本、缩短施工工期；解决了锁扣钢管桩插打难度大及无法插打的问题；

(2)本实用新型设置一定刚度的上下两层导向架,保证锁扣钢管桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度；

(3)本实用新型中的第一道导向架可用于保证钢护筒轴线位置的正确和桩的竖直，控制钢护筒的插入精度；第一道导向架还可以保证锁扣钢管桩插打的线型顺直，两排锁扣钢管桩之间角度为直角不会偏离；第二层导向架对管桩进行二次限位，保证锁扣钢管桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度；

(4)本实用新型中的引孔用于保证锁扣钢管桩轴线位置的正确，控制桩的打入精度，方便锁扣钢管桩插打；本实用新型中的钢护筒用于保证锁扣钢管桩轴线位置的正确，用于定位钻取引孔；

(5)本实用新型适用性强，适用于各种较硬地质的桥梁管桩插打。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型中的导向架位于所述钢护筒外侧的结构示意图。

图3为本实用新型中的工作结构示意图。

图中1-导向架,1.1-第一层导向架,1.2-第二层导向架,2-引孔,3-钢护筒,4-锁扣钢管桩。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：引孔法插打锁扣钢管桩结构，包括导向架1、引孔2和钢护筒3；所述导向架1位于所述钢护筒3外侧；导向架1可用于保证钢护筒轴线位置的正确和桩的竖直，控制钢护筒的插入精度；

所述钢护筒3位于所述引孔2外周；钢护筒用于保证锁扣钢管桩轴线位置的正确，用于定位钻取引孔；

所述导向架1由第一层导向架1.1和第二层导向架1.2构成；第一层导向架可以保证锁扣钢管桩插打的线型顺直，两排锁扣钢管桩之间角度为直角不会偏离；

第二层导向架1.2位于所述第一层导向架1.1上部；第二层导向架对管桩进行二次限位，保证锁扣钢管桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制锁扣钢管桩的打入精度；

所述第一层导向架1.1为第一道围檩，保证结构稳定性，节省施工成本；所述第二层导向架1.2为限位卡槽型，对锁扣钢管桩进行二次限位，保证锁扣钢管桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度。

进一步地，所述第二层导向架1.2焊接在所述第一层导向架1.1 上端，即限位卡槽型焊接在所述第一道围檩上端，控制锁扣钢管桩的打入精度，节省成本，缩短工期。

进一步地，钢护筒3插打在第一层导向架1.1内侧，第一层导向架1.1对钢护筒3进行限位；钢护筒3插打在第二层导向架1.2中间，第二层导向架1.2用于对插打在钢护筒3内的锁扣钢管桩起二次限位，保证锁扣钢管桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制锁扣钢管桩的打入精度。

进一步地，所述引孔2直径比锁扣钢管桩4直径大30cm，便于插打锁扣钢管桩。

进一步地，所述引孔2孔底标高大于锁扣钢管桩4底标高；所述引孔2孔底标高与锁扣钢管桩4底标高差为0～100cm，在保证锁扣钢管桩入土深度的同时，又给予锁扣钢管桩底部嵌固稳定性。

实施例

现以本实用新型应用于某大桥项目27#、28#主墩锁扣钢管桩围堰的插打施工为实施例对本实用新型进行详细说明，对本实用新型应用于其他大桥项目主墩锁扣钢管桩围堰的插打施工同样具有指导作用。

某大桥项目27#及28#主墩围堰属于深入土围堰，27#主墩围堰桩顶标高为+31.0m，桩底标高为-9.0m，地面标高为+30.0m，27#锁扣钢管桩直径为0.82m，壁厚12mm，长度40m，插打深度为39m；28#主墩围堰桩顶标高为+31m，桩底标高为-11m，地面标高为+29.0m，28#锁扣钢管桩直径为1.02m，壁厚10mm，长度42m，插打深度为40m。27# 墩围堰全部处于粉细砂层，28#墩围堰大部分处于粉细砂层，中间有部分为粉质粘土层，厚度8.8m，该土呈灰褐色，强度中等，韧性中等，属较硬可塑土。27#及28#主墩围堰入土深度大，且粉质粘土质地较硬，管桩插打施工难度大。

本实施例的引孔法插打锁扣钢管桩结构的施工方法，包括如下步骤：

步骤一：导向架安装；

结合主墩围堰现场场地实际情况，在引孔前，先将锁口钢管桩围堰第一道围檩加工完成，然后定位放样出第一道围檩的方位，将第一道围檩准确放置在放样的地方；

然后在主墩桩基钢护筒上安装牛腿，将第一道围檩焊接到牛腿上定位，将第一道围檩作为第一层导向架，然后进行钢护筒的插打；第一道导向架还可以保证锁扣钢管桩插打的线型顺直，两排锁扣钢管桩之间角度为直角不会偏离；

然后在第一道围檩上焊接限位卡槽型钢作为上层导向架，然后进行锁扣钢管桩的插打，第二层导向架对管桩进行二次限位，保证锁扣钢管桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度；

步骤二：引孔；

测量队放出引孔桩位后，钻机班组在桩位周围(距离桩位1.5m 左右)设置4个护桩；护桩顶面比地面高出3～5cm，并应保证4个铁钉的对角线交点与桩位重合；现场施工时必须随时注意保护护桩不受破坏；

引孔采用旋挖钻机、湿法成孔的施工工艺，与桩基旋挖钻成孔施工工艺一致。

旋挖钻引孔时，钻头直径较锁扣钢管桩直径大30cm，成孔底标高控制在锁扣钢管桩底标高往上1m左右，高差不得超过0～100cm；

先使用旋挖钻一次性完成一侧四根钢管桩的引孔，为避免插打前面管桩时后面的孔塌孔，利用履带吊依次起吊四根锁扣钢管桩呈垂直状态下完成插桩；当引孔完成后，再进行第一根锁扣钢管桩插打；在此期间，将旋挖钻调动到另一侧继续进行引孔工作；

步骤三：插桩；

首根桩的定位及双向垂直度是控制锁扣钢管桩围堰位置及后期锁扣钢管桩施工的关键，施工时须从严控制；

利用履带吊起吊首根锁扣钢管桩呈垂直状态下完成插桩，插桩到位后，精确复测桩的位置与双向垂直度，不符合要求时需重新调整，直至合格为止，用挡块等丁塞使桩稳固；再将其余的锁扣钢管桩沿导向架依次下放，后续桩顺前一根桩的锁扣插入，插桩到位后加塞固定；

步骤四：打桩；

锁扣钢管桩采用履带吊配合DZJ-120型振动锤进行插打，具体参数如下：

在锁扣钢管桩全部定位下放到位后，将引孔内的泥浆抽空，间歇启动振动锤，对第一根桩实施小位移量沉设，并跟踪复核桩体的垂直度，直至桩体下沉至设计标高-10.0m；

后续桩分别采用同样的方法下沉至设计标高，全部插打到位后，再依次将每根管桩施振10分钟，将围堰周边土层恢复密实；

锁扣钢管桩沉设时，采用全站仪跟踪测量，随时检查锁扣钢管桩的偏位情况，当锁扣钢管桩发生偏斜时及时用倒链校正，以利及时纠偏，当偏斜过大不能用拉挤的方法调整时，应拔起重插；

步骤五：合龙；

锁扣钢管桩围堰在合龙时，两侧锁口很难保证在一条直线上；采取的措施为：

提前考虑合龙情况，测量放样预测出合龙位置，根据实际情况计算出上下游两排锁扣钢管桩偏差值，然后根据钢板桩及锁扣钢管桩宽度计算出如何搭配使用锁扣钢管桩及钢板桩；

在锁扣钢管桩合龙而剩下几组还未插打时，将围堰短边的锁扣钢管桩全部插入导梁内，然后再逐次打设锁扣钢管桩。

结论：本实用新型进行锁扣钢管桩围堰的施工，利用引孔法工艺，项目28#、27#主墩分别在57天、38天内高效、优质的完成了潜江汉江大桥主墩锁扣钢管桩围堰的插打施工。

本实施例某大桥主墩锁扣钢管桩围堰的施工，通过依托工程桩基及栈桥施工的实施，确定实际地质状况是否与地勘报告相符，然后根据地质情况确定使用引孔法，有效解决了锁扣钢管桩在复杂地质中难以插打的问题，利用履带吊、振动锤及其他设备配合施工，合理组织，细化工序，确保了锁扣钢管桩插打施工成功率100％、合格率100％；通过锁扣钢管桩插打施工工艺的优化措施，整个主墩围堰及承台得以顺利安全施工，整个施工过程未出现问题；很好的提高施工效率，减少成本，有效防止锁扣钢管桩施工过程中出现插打不合格而进行二次施工，减少二次施工费用，节约了成本；为以后类似复杂地质条件下锁扣钢管桩围堰的施工积累了经验，提供了技术参考。

研究成果极大提高复杂地质条件下的锁扣钢管桩围堰施工技术，确保了锁扣钢管桩围堰的施工质量，并提高了锁扣钢管桩围堰的施工效率。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (5)

1.引孔法插打锁扣钢管桩结构，其特征在于：包括导向架(1)、引孔(2)和钢护筒(3)；所述导向架(1)位于所述钢护筒(3)外侧；所述钢护筒(3)位于所述引孔(2)外周；

所述导向架(1)由第一层导向架(1.1)和第二层导向架(1.2)构成；

第二层导向架(1.2)位于所述第一层导向架(1.1)上部；

所述第一层导向架(1.1)为第一道围檩；所述第二层导向架(1.2)为限位卡槽型。

2.根据权利要求1所述的引孔法插打锁扣钢管桩结构，其特征在于：所述第二层导向架(1.2)焊接在所述第一层导向架(1.1)上端。

3.根据权利要求2所述的引孔法插打锁扣钢管桩结构，其特征在于：所述钢护筒(3)插打在第一层导向架(1.1)内侧，且插打在第二层导向架(1.2)中间。

4.根据权利要求3所述的引孔法插打锁扣钢管桩结构，其特征在于：所述引孔(2)直径比锁扣钢管桩(4)直径大30cm。

5.根据权利要求4所述的引孔法插打锁扣钢管桩结构，其特征在于：所述引孔(2)孔底标高大于锁扣钢管桩(4)底标高；所述引孔(2)孔底标高与锁扣钢管桩(4)底标高差为0～100cm。

Images