一種灌注樁懸掛沉拔組合式護壁的製作方法

2023-12-10 21:02:37 3

專利名稱：一種灌注樁懸掛沉拔組合式護壁的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於建築樁基礎工程，特別涉及鋼筋混凝土挖孔樁護壁裝置。
在建築樁基礎工程灌注樁施工技術中，《新編建築施工手冊》(江西科技出版社1999年1月出版)所載以及現在建築行業中使用的技術有以下幾種一、人工挖孔樁(鋼筋混凝土護壁)二、螺旋鑽機鑽孔樁(泥槳護壁)三、衝擊鑽機衝孔樁(泥漿護壁)；四、震動沉管灌注樁(無護壁)。除此而外，各種建築規範、手冊、文獻、雜誌未見灌注樁的其它技術記載，建築行業中也未見使用其它灌注樁成孔技術。以下就上述四種技術的不足分述如下。人工挖孔樁成本較低，孔徑700mm以上不受限制，不需昂貴龐大的機具。但因須由上而下逐節現澆鋼筋混凝土護壁，每日掘進只有1-2米，進度慢、工期長。只能幹施工，如在地下水位線以下遇有流沙，則不能進行施工，常造成毀棄，且會出現護壁抽筒塌方造成工人人身傷亡事故。螺旋鑽機鑽孔樁需用螺旋鑽機，成本比人工挖孔樁約高20％，孔徑200mm-1100mm，進度較快，24小時開機可掘進4-6米。但在有較密集碎石或礫石(卵石)土層中無法施工，地下水位線以下有流沙層時也無法施工，具有大量泥漿排放，造成汙染。如用柴油機、噪音較大。衝擊鑽機衝孔樁用起落式衝擊鑽機，杆式或懸索式衝抓錐，成本高出人工挖孔樁一倍左右。適用於各種地基土層，最大孔徑1200mm，主要缺陷是成本太高。震動沉管灌注樁最大孔徑400mm需用比樁深更高的龍門架，進出場困難，噪聲特大，一般不允許在市區內使用。
本實用新型的目的是提供一種克服上述技術缺陷的灌注樁懸掛沉拔組合式護壁。
本實用新型是由下面的技術方案實現的。用高強度材料製成與樁孔徑相當的圓形護壁主體，護壁主體上口一周至少固定四個均勻分布的連接及懸掛裝置，下口有在對應位置的四個均勻分布的連接裝置，通過扣接，實現上下護壁主體的連接，護壁主體上面有直徑小於護壁主體的承插口，在承插口外與護壁中間固定一圈防水膠圈，護壁中間有可拆裝的爬梯前、後至少各一根，護壁內側面固定一根送風管，這樣就完成一節護壁，將護壁懸掛於操作架之起重裝置上，採用人工或機械在護壁內按設計孔逕取土，達到一節護壁深度後，鬆動起重裝置，將護壁沉入孔內，脫開懸掛，接上第二節護壁並掛好再取土。如此反覆，直到樁孔完成。
本實用新型在護壁主體間的連接方式還有護壁主體間由至少四組螺釘與連接板連接。
護壁主體上下口有一周內法蘭，在內法蘭上以若干螺釘連接各護壁主體。
本實用新型的積極效果是一、提高樁基礎質量。現有樁基成孔的各項技術施工中，或本身有鋼筋混凝土護壁(人工挖孔樁)，如遇流沙、擾動層，須沉入護壁(振動沉管樁除外)，護壁永遠置留地基中，與地基土層間難免出現間隔，甚至空洞，灌注樁芯砼時也無法填充，會出現樁芯與地基結合不是十分緊密，降低磨擦力同時也降低了樁基承載力。本實用新型在灌注樁芯時，砼將填滿所有空隙，保證了樁芯與地基緊密結合，從而提高了樁基質量。
二、提高工效，加快施工進度，縮短工期。現有技術中，人工挖孔樁一米深即須支模、扎鋼筋，澆護壁，待護壁中凝後，才能拆模，再挖，每天進度僅1米深度；螺旋鑽孔或衝擊成孔，每天24小時開機，也只能掘進3米，且其中人工挖孔和螺旋鑽孔如遇流沙層須另行採取措施，嚴重時無法施工造成填孔廢棄。本實用新型因護壁隨掘進延伸保護，分班晝夜作業，日掘進可達5-8米，縮短工期50％。
三、保障安全，杜絕人工挖孔樁中人身傷亡事故。因沉入護壁隨掘進深度保護，排除了不可抗拒的塌方事故，只要嚴格按照《安全施工規範》施工，可杜絕事故發生。
四、減輕噪音汙染，有利於城市環保。現有技術中，振動沉管樁造成的地表震動可危及周圍50米以內的建築物，強噪音波及200米以外，50米以內會讓心臟病人病情加劇，不能在市區施工，而其它機械成孔施工均會造成不同程度的噪音汙染，夜間施工更造成擾民，常引起糾紛。本實用新型多是採用人工或手動機械，噪聲音不會超標，即使深夜施工也不會擾民。
五、大幅度降低建築樁基礎工程建築成本。這是本實用新型產生的最顯著的經濟效益和社會效益。它比現有技術中任何一種技術的建築成本都低，對比如下直接費對照表孔徑1米，深度12米以下
表中造價均未含間接費及材料調差等項成本。如計算進入，再加上現有技術地下水位線以下施工會增加的費用，本實用新型降低成本的幅度會更大。
如以一幢10000平米的樓房，其樁基深度為18-20米計算，樁基總量約2000-2300延長米，採用本實用新型，與人工挖孔樁相比，可降低成本18-21萬元(含間接費、調差、調整等。下同。)比採用衝擊成孔樁可降低成本50-60萬。如普遍實施，將創造數以億計的經濟效益。


圖1本實用新型俯視圖圖2本實用新型
圖1的1-1剖視圖圖3本實用新型承插式扣環型護壁二節間連接局部放大圖圖4本實用新型承插式螺栓連接型護壁二節間連接局部放大圖圖5內法蘭式螺栓連接型護壁二節間連接局部放大圖圖中標記1-護壁主體2-承插口3-防水膠圈4-連接裝置5-連接及懸掛裝置6-爬梯7-送風管8-架梁9-架腳10-轆轤絞架11-滑輪12-懸掛起重裝置5』-連接螺釘4』-連接板2』-防水墊圈3』-內法蘭4」-螺釘以樁徑900mm承插口式連接為例進一步闡明本實用新型護壁主體採用厚度5mm，寬度500mm鋼板卷制焊合，成形外徑900mm(±≤3mm)。然後將承插口圈焊接於護壁主體圈上端圈內，周圍尺寸必須均勻，露出30mm搭接20mm。護壁主體上端內壁等分焊掛勾4個，用φ12mm鋼筋製作，總長50mm，勾深12mm，勾體端朝上，頂部距護壁主體上口邊沿30mm，距承插口下沿10mm護壁主體下端與掛勾垂直位置，等分焊接扣環4個，其最下端扣環柄座距護壁主體下沿35mm，環柄用15mm厚鋼板割制打磨，鑽φ12mm孔2個，一個用於連接在柄座上，用φ12螺栓連接，一個用於穿接扣環，扣環用φ8mm，鋼筋焊制，在護壁主體250mm高度處接1/4圓周位置，垂直焊接4個孔徑20mm，長40mm鋼管，作爬梯插孔用於插φ16圓鋼製成的U型爬梯，在爬梯插孔和掛勾水平位置之間垂直焊1根φ25mm鋼管，長度為420mm，作送風管，主體組裝後兩管之間用橡膠軟管連接，在承插口上，套一圈φ10mm橡膠管作防水密封圈。
施工使用時，將一節護壁置於樁基設定位置，定點對位後，用操作架上懸掛起重裝置(可用2個葫蘆)掛住護壁主體掛勾，然後在護壁內挖孔取土到-500mm深度後，鬆動懸掛裝置，將護壁沉入孔內，脫開懸掛，將另一節護壁套上，對位扳動扣環柄用環扣牢下面一節護壁掛好上面一節懸掛裝置，再挖孔取土。如此循環，直到完成全孔深度。
灌注樁芯混凝土時，灌滿一節深度後，用附著式震動器震搗混凝土，震動的同時，啟動懸掛起重裝置，將護壁拔出，(已使用實例孔徑900mm，孔深22m時，兩個1T手動葫蘆即撥出)撥出一節後，脫開懸掛裝置，扳開扣環，取下一節護壁，然後掛好再澆灌，如此循環直至樁芯灌注完成。
權利要求1.一種灌注樁懸掛沉拔組合式護壁，包括與樁孔徑相當的圓形護壁主體(1)，其特徵是護壁主體(1)為二節以上互相連接和拆卸。
2.根據權利要求1所述的護壁，其特徵是護壁主體上口一周至少固定有四個均勻分布的連接及懸掛裝置(5)，下口對應位置至少有四個均勻分布的連接裝置(4)，相鄰護壁的連接及懸掛裝置(4)與連接裝置(5)扣接。
3.根據權利要求1所述的護壁，其特徵是護壁主體間由至少四組螺釘5』與連接墊4』連接。
4.根據權利要求1所述的護壁，其特徵是護壁主體上下口有一周內法蘭，在內法蘭上以若干螺釘連接各護壁主體。
5.根據權利要求2或3所述的護壁，其特徵是護壁主體(1)上面有直徑小於護壁主體的承插口(2)，在承接口處與護壁中間固定一圈防水膠圈(3)。
6.根據權利要求4或5所述的護壁，其特徵是護壁中間有可拆裝的爬梯(6)前、後至少各一根，護壁內側固定一根送風管(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種鋼筋混凝土挖孔樁護壁,其主要特徵是用高強度材料製成可逐節連接、拆卸的組合式護壁用於鋼筋混凝土挖孔樁。其特點是分節組合不需高大機具,護壁拔出後可反覆使用,孔徑不受限制,可用於人工挖孔也可與成孔機械配套,操作施工簡便,大幅度降低建築樁基礎工程建築成本,推廣實施後具有巨大的社會經濟效益。
文檔編號E02D5/00GK2419267SQ0022295
公開日2001年2月14日 申請日期2000年4月28日 優先權日2000年4月28日
發明者張鬥明 申請人:張鬥明