CN214363497U - 用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种开挖结构，尤其是公开了一种用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，属于建筑工程施工工艺装备设计建造技术领域。提供一种施工操作方便，施工安全防护效果好，施工成本相对较低的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构。所述的开挖结构包括拉森钢板桩、抽排水系统和降水井，人工挖孔群桩开挖地基内外的地下水通过所述的拉森钢板桩分隔开；开挖过程中，通过拉森钢板桩分隔在人工挖孔群桩开挖地基内的地下水通过抽排水系统在降水井的配合下排出。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种开挖结构，尤其是涉及一种用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，属于建筑工程施工工艺装备设计建造技术领域。
背景技术
人工挖孔桩是所有建筑中因地基土质松软达不到设计承载力，而必须设计的桩基工程。传统施工地下水较多的人工挖孔桩方法是：直接挖孔，挖下一段时，水太多了，两台水泵满足不了排水需要，就进行扩孔，改用两台以上水泵抽水。该施工方法的缺点是：扩孔后增大了桩身砼用量，浪费了相应的其它施工材料；桩内地下水多，容易引发溺水事故，直筒砼护壁也极易向下坠落，且要采用水下灌注砼的高成本投入。因此，施工此类挖孔桩的成本高和挖孔安全问题一直困扰着施工单位。
公开号为CN202010615274.7的发明专利，公开了一种人工挖孔桩孔机械高压灌浆施工防护装置及人工挖孔桩孔施工方法，涉及桩基孔挖设技术领域，经过结合人工挖孔桩待挖孔桩基地位点的选择和安装，并结合立柱、防护棚、卷扬机、盛土器、伸缩护壁、防护端板、井底以及集水坑、排水管、爬梯、送风管、护壁前端等部件以及部件之间的连接关系的设置，能够有效避免人工挖孔桩施工过程中雨水以及坠入物坠入到人工挖孔桩孔内，提高防护安全性。但防护端板还不能起到完全安全挡护的作用，而且系统结构复杂，设置成本高，对人工挖孔工作还会造成许多干涉，不利挖孔工的正常进行。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种施工操作方便，施工安全防护效果好，施工成本相对较低的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，所述的开挖结构包括拉森钢板桩、抽排水系统和降水井，人工挖孔群桩开挖地基内外的地下水通过所述的拉森钢板桩分隔开；开挖过程中，通过拉森钢板桩分隔在人工挖孔群桩开挖地基内的地下水通过抽排水系统在降水井的配合下排出。
进一步的是，所述的降水井为多个，由人工挖孔群桩的基孔构成的各个降水井相互间至少间隔一个基孔位置的布置在人工挖孔群桩的开挖地基内。
上述方案的优选方式是，所述的抽排水系统包括地表排水沟和含有排水管的潜水泵，所述的潜水泵通过所述的降水井布置在人工挖孔群桩开挖地基内的地下水中，连接在潜水泵输出端上的排水管与地表排水沟连通。
进一步的是，所述拉森钢板桩的下端插入人工挖孔群桩开挖地基的地下水下方的无水层至少50㎝。
上述方案的优选方式是，所述的开挖结构还包括开挖过程护壁，所述的开挖过程护壁覆着在开挖过程中的基孔的内侧壁上。
进一步的是，所述的开挖过程护壁包括降水井护壁和其它基孔护壁，所述的降水井护壁由240㎜厚的干砌红砖砌筑而成，所述的其它基孔护壁由120mm厚的锯齿形砼浇筑而成。
上述方案的优选方式是，所述的开挖结构还包括开挖过程护棚，所述的开挖过程护棚布置在开挖工作面以上2～2.5米处的锯齿形护壁台阶上。
进一步的是，所述的开挖过程护棚包括照明系统、排风系统和承重防护系统，所述的开挖过程护棚通过所述的承重防护系统布置在锯齿形护壁台阶上，所述的照明系统和所述的排风系统通过所述的承重防护系统沿周向布置在开挖过程护棚下方的临近护壁处。
上述方案的优选方式是，所述的照明系统包括至少两组低压探照灯，所述的排风系统包括至少两台低压排风扇，各组所述的低压探照灯与各台所述的低压排风扇通过所述的承重防护系统沿周向相互间隙的均布在开挖过程护棚下方的临近护壁处。
进一步的是，所述的承重防护系统包括伸缩杆骨架、透气板组、防护卷帘板组和电动卷轴体，呈井字型结构的伸缩杆骨架支撑在锯齿形护壁台阶上，井字型结构骨架的井孔以外的空隙通过透气板组防护，井字型结构骨架的井孔通过防护卷帘板组在电动卷轴体的配合下可开闭的防护。
本实用新型的有益效果是：本申请通过设置一套包括拉森钢板桩、抽排水系统和降水井的开挖结构，并使人工挖孔群桩开挖地基内外的地下水通过所述的拉森钢板桩分隔开；然后在开挖过程中，通过拉森钢板桩分隔在人工挖孔群桩开挖地基内的地下水通过抽排水系统在降水井的配合下排出。这样既解决了现有技术中开挖过程经常需要扩孔，进而既增加开挖工作量，又增加开挖成本的技术问题，同时，采用本申请的开挖结构，开挖前先用拉森钢板桩对地下水进行分隔阻断，然后再进行开挖，达到尽可能避免大量地下水渗入开挖基孔中的目的，而在无水环境中开挖人工挖孔群桩基孔，施工操作相对方便得多，施工安全防护效果更好，施工成本显著降低。
附图说明
图1为本实用新型用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构的示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为图2的B向视图。
图中标记为：拉森钢板桩1、抽排水系统2、降水井3、基孔4、地表排水沟5、排水管6、潜水泵7、开挖过程护壁8、降水井护壁9、其它基孔护壁10、开挖过程护棚11、锯齿形护壁台阶12、照明系统13、排风系统14、承重防护系统15、伸缩杆骨架16、透气板组17、防护卷帘板组18、电动卷轴体19、地下水20。
具体实施方式
如图1、图2以及图3所示是本实用新型提供的一种施工操作方便，施工安全防护效果好，施工成本相对较低的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构。所述的开挖结构包括拉森钢板桩1、抽排水系统2和降水井3，人工挖孔群桩开挖地基内外的地下水20通过所述的拉森钢板桩1分隔开；开挖过程中，通过拉森钢板桩1分隔在人工挖孔群桩开挖地基内的地下水20通过抽排水系统2在降水井3的配合下排出。本申请通过设置一套包括拉森钢板桩、抽排水系统和降水井的开挖结构，并使人工挖孔群桩开挖地基内外的地下水通过所述的拉森钢板桩分隔开；然后在开挖过程中，通过拉森钢板桩分隔在人工挖孔群桩开挖地基内的地下水通过抽排水系统在降水井的配合下排出。这样既解决了现有技术中开挖过程经常需要扩孔，进而既增加开挖工作量，又增加开挖成本的技术问题，同时，采用本申请的开挖结构，开挖前先用拉森钢板桩对地下水进行分隔阻断，然后再进行开挖，达到尽可能避免大量地下水渗入开挖基孔中的目的，而在无水环境中开挖人工挖孔群桩基孔，施工操作相对方便得多，施工安全防护效果更好，施工成本显著降低。
上述实施方式中，根据开挖的人工挖孔群桩基孔的数量，本申请所述的降水井3通常为多个，并且由人工挖孔群桩的基孔4构成，各个降水井3相互间至少间隔一个基孔4位置的布置在人工挖孔群桩的开挖地基内。再结合开挖现场的实际情况，本申请所述的抽排水系统2包括地表排水沟5和含有排水管6的潜水泵7，所述的潜水泵7通过所述的降水井3布置在人工挖孔群桩开挖地基内的地下水20中，连接在潜水泵7输出端上的排水管6与地表排水沟5连通。同时，为了有效的阻断地下水，本申诅所述拉森钢板桩1的下端插入人工挖孔群桩开挖地基的地下水20下方的无水层至少50㎝。
进一步的，为了提高开挖过程的安全防护效果，本申请所述的开挖结构还包括开挖过程护壁8，所述的开挖过程护壁8覆着在开挖过程中的基孔4的内侧壁上。所述的开挖过程护壁8包括降水井护壁9和其它基孔护壁10，所述的降水井护壁9由240㎜厚的干砌红砖砌筑而成，所述的其它基孔护壁10由120mm厚的锯齿形砼浇筑而成。此时，所述的开挖结构还包括开挖过程护棚11，所述的开挖过程护棚11布置在开挖工作面以上2～2.5米处的锯齿形护壁台阶12上。具体来说，本申请所述的开挖过程护棚11包括照明系统13、排风系统14和承重防护系统15，所述的开挖过程护棚11通过所述的承重防护系统15布置在锯齿形护壁台阶12上，所述的照明系统13和所述的排风系统14通过所述的承重防护系统15沿周向布置在开挖过程护棚11下方临近护壁处。相应的，所述的照明系统13包括至少两组低压探照灯，所述的排风系统14包括至少两台低压排风扇，各组所述的低压探照灯与各台所述的低压排风扇通过所述的承重防护系统15沿周向相互间隙的均布在开挖过程护棚11下方临近护壁处。所述的承重防护系统15包括伸缩杆骨架16、透气板组17、防护卷帘板组18和电动卷轴体19，呈井字型结构的伸缩杆骨架16支撑在锯齿形护壁台阶12上，井字型结构骨架的井孔以外的空隙通过透气板组17防护，井字型结构骨架的井孔通过防护卷帘板组18在电动卷轴体19的配合下可开闭的防护。
综上所述，采用本申请提供的开挖结构开挖人工挖孔群桩基孔还具有以下优点，
本申请是在人工挖孔桩中设降水井集中排水，提供施工人工挖孔桩时无地下水的安全施工环境；改变了传统施工人工挖孔桩护壁时在该桩内单一抽水并扩孔的施工方法，避免了水下灌注砼的高成本投入。采用本申请相对传统施工方法，降低了成本及操作难度，提高了施工效率和安全保证系数。
具体实施例
本申请要解决的技术问题是：针对上述现状，旨在提供一种成本低、操作简单、施工效率高、安全可靠的一种钢板桩嵌堵地下水施工人工挖孔桩的方法。
为了解决上述技术问题，本申请所采用的技术方案是：
钢板桩嵌堵地下水施工人工挖孔桩的方法，其特征在于，包括如下步骤：
在人工挖孔桩平面布置上周边区域设排水沟；
在人工挖孔群桩外围进行拉森钢板桩施工，拉森钢板桩底部进入无水层，阻隔外围地下水；在群桩平面布置中选择部分桩孔干砌红砖护壁作为降水井，用潜水泵将地下水集中抽出排放；
采用潜水泵在降水井内抽水，抽水管及排水沟水流方向应保持畅通。
人工挖孔桩的护壁采用锯齿形砼护壁，用于防止砼下坠。
人工挖孔桩护壁成型后下钢筋笼直接浇灌砼。
作为优选的技术方案，所述降水井，采用240厚干砌红砖护壁；所述人工挖孔桩，采用120mm厚锯齿形砼护壁。
作为优选的技术方案，所述桩孔内人工挖土时，设专用防护棚，专用防护棚包括伸缩节、电动卷轴体、透气板、卷帘板、照明灯及风扇、开关。
进一步的，卷帘板通过电动卷轴开启与关闭，防止料框泥土垂直运送时坠落伤人。
进一步的，伸缩节置放于护壁台阶，施工下一段时，伸缩节收缩后将专用防护棚移至下一护壁台阶。
人工挖孔桩护壁成型后下钢筋笼直接浇灌砼。
实施例一
下面结合附图和具体实施例对本申请进一步说明。
如图1～图3，本申请钢板桩嵌堵地下水施工人工挖孔桩的方法的具体步骤是：
在人工挖孔桩平面布置上周边区域设排水沟。
在人工挖孔群桩外围进行拉森钢板桩施工，拉森钢板桩底部进入无水层，阻隔外围地下水；在群桩平面布置中选择部分桩孔干砌红砖护壁作为降水井，用潜水泵将地下水集中抽出排放。
采用潜水泵在降水井内抽水，抽水管及排水沟水流方向应保持畅通。
人工挖孔桩的护壁采用锯齿形砼护壁，用于防止砼下坠。
人工挖孔桩护壁成型后下钢筋笼直接浇灌砼。
作为优选的技术方案，所述降水井，采用240厚干砌红砖护壁；所述人工挖孔桩，采用120mm厚锯齿形砼护壁。
作为优选的技术方案，所述孔内人工挖土时，设专用防护棚，专用防护棚包括伸缩节、电动卷轴体、透气板、卷帘板、照明灯及风扇、开关。
进一步的，卷帘板通过电动卷轴开启与关闭，防止料框泥土垂直运送时坠落伤人。
进一步的，伸缩节置放于护壁台阶，施工下一段时，伸缩节收缩后将专用防护棚移至下一护壁台阶。
人工挖孔桩护壁成型后下钢筋笼直接浇灌砼。
Claims (10)
1.一种用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述的开挖结构包括拉森钢板桩(1)、抽排水系统(2)和降水井(3)，人工挖孔群桩开挖地基内外的地下水(20)通过所述的拉森钢板桩(1)分隔开；开挖过程中，通过拉森钢板桩(1)分隔在人工挖孔群桩开挖地基内的地下水(20)通过抽排水系统(2)在降水井(3)的配合下排出。
2.根据权利要求1所述的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述的降水井(3)为多个，由人工挖孔群桩的基孔(4)构成的各个降水井(3)相互间至少间隔一个基孔(4)位置的布置在人工挖孔群桩的开挖地基内。
3.根据权利要求2所述的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述的抽排水系统(2)包括地表排水沟(5)和含有排水管(6)的潜水泵(7)，所述的潜水泵(7)通过所述的降水井(3)布置在人工挖孔群桩开挖地基内的地下水(20)中，连接在潜水泵(7)输出端上的排水管(6)与地表排水沟(5)连通。
4.根据权利要求1、2或3所述的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述拉森钢板桩(1)的下端插入人工挖孔群桩开挖地基的地下水(20)下方的无水层至少50㎝。
5.根据权利要求4所述的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述的开挖结构还包括开挖过程护壁(8)，所述的开挖过程护壁(8)覆着在开挖过程中的基孔(4)的内侧壁上。
6.根据权利要求5所述的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述的开挖过程护壁(8)包括降水井基孔护壁(9)和非降水井基孔护壁(10)，所述的降水井基孔护壁(9)由240㎜厚的干砌红砖砌筑而成，所述的非降水井基孔护壁(10)由120mm厚的锯齿形砼浇筑而成。
7.根据权利要求6所述的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述的开挖结构还包括开挖过程护棚(11)，所述的开挖过程护棚(11)布置在开挖工作面以上2～2.5米处的锯齿形护壁台阶(12)上。
8.根据权利要求7所述的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述的开挖过程护棚(11)包括照明系统(13)、排风系统(14)和承重防护系统(15)，所述的开挖过程护棚(11)通过所述的承重防护系统(15)布置在锯齿形护壁台阶(12)上，所述的照明系统(13)和所述的排风系统(14)通过所述的承重防护系统(15)沿周向布置在开挖过程护棚(11)下方的临近护壁处。
9.根据权利要求8所述的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述的照明系统(13)包括至少两组低压探照灯，所述的排风系统(14)包括至少两台低压排风扇，各组所述的低压探照灯与各台所述的低压排风扇通过所述的承重防护系统(15)沿周向相互间隙的均布在开挖过程护棚(11)下方的临近护壁处。
10.根据权利要求9所述的用于人工挖孔群桩基孔的开挖结构，其特征在于：所述的承重防护系统(15)包括伸缩杆骨架(16)、透气板组(17)、防护卷帘板组(18)和电动卷轴体(19)，呈井字型结构的伸缩杆骨架(16)支撑在锯齿形护壁台阶(12)上，井字型结构骨架的井孔以外的空隙通过透气板组(17)防护，井字型结构骨架的井孔通过防护卷帘板组(18)在电动卷轴体(19)的配合下可开闭的防护。
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