咬合樁施工方法及應用於該方法的咬合管與流程
2023-10-06 00:29:34 2
本發明涉及基坑支護技術領域，具體是指一種咬合樁的施工方法及應用於該方法的咬合管。
背景技術：
目前隨著城市的高速發展，地下空間越來越多的被利用，基坑支護的形式也就越來越多。在眾多的基坑支護形式中，咬合樁支護因為其既有地下連續牆的維護防滲功能，又有降低鋼筋的配筋率，降低工程造價的優點而被廣泛用於施工中。具體來說，咬合樁是在樁與樁之間形成相互咬合排隊的一種基坑支護結構，樁的排列方式為一條不配筋並採用超緩凝素混凝土樁(a樁)和一條鋼筋混凝土樁(b樁)間隔布置，a樁、b樁均採用全套管鑽機施工，a樁施工完成後切割掉相鄰a樁相交部分的混凝土再施工b樁，從而實現a樁與b樁的咬合；施工時，先施工a樁，後施工b樁，在a樁混凝土初凝之前完成b樁的施工。圖1為現有技術的咬合樁施工流程圖，如圖1所示，施工時先施工a1樁，再施工a2樁，切割掉a1樁、a2樁與b1樁相交部分的混凝土，然後再施工b1樁，使b1樁與a1樁、a2樁咬合，按此法依次施工。
上述現有技術中咬合樁的施工工藝是需要切割掉a1樁、a2樁與b1樁相交部分的混凝土，這就對混凝土的使用造成了一定的浪費，並且在切割a樁時也可能會由於尺寸誤差而影響咬合效果，同時反覆的切割也會損壞鑽頭，縮短使用壽命；此外，由於切割的要求需要在a樁混凝土中添加緩凝劑，在一定程度成也使得工程造價有所增加。
技術實現要素：
針對上述現有技術的不足，本發明提供了一種全新的咬合樁施工方法及應用於該方法的咬合管，解決了現有技術中因為切割a1樁、a2樁與b1樁相交部分的混凝土所帶來的缺點。
本發明提供的一種咬合樁施工方法，其具體的施工方法為：
1)按照素混凝土樁與鋼筋混凝土樁相互咬合部位的形狀來製作咬合管；
2)按設計要求測量放線，設置樁位控制點並施工第一素混凝土樁，
在施工現場鑽孔形成第一素混凝土樁孔並且在所述的第一素混凝土樁孔內部兩側吊裝第一咬合管和第二咬合管，所述第一咬合管和第二咬合管的一側長圓周分別與第一素混凝土樁孔的兩對側圓周相匹配，然後對第一素混凝土樁孔進行澆注形成第一素混凝土樁；
3)在距離所述第一素混凝土樁一成樁間距處鑽孔形成第二素混凝土樁孔，按照步驟2)的方法在第二素混凝土樁孔中吊裝第三咬合管和第四咬合管，再對第二素混凝土樁孔進行澆注形成第二素混凝土樁；
4)拔出第一素混凝土樁孔中的第一咬合管和第二咬合管，在距離所述第二素混凝土樁一成樁間距處鑽孔形成第三素混凝土樁孔，並按步驟2)的方法將從第一素混凝土樁孔中拔出的第一咬合管和第二咬合管吊裝在第三素混凝土樁孔內部，然後對第三素混凝土樁孔進行澆注形成第三素混凝土樁；
5)拔出第二素混凝土樁孔中的第三咬合管和第四咬合管，在所述第一素混凝土樁和第二素混凝土樁之間鑽孔形成第一鋼筋混凝土樁孔並在第一鋼筋混凝土樁孔中安裝鋼筋籠，之後對第一鋼筋混凝土樁孔進行澆注形成第一鋼筋混凝土樁；
6)在距離所述第三素混凝土樁一成樁間距處鑽孔形成第四素混凝土樁孔，並按步驟2)的方法將從第二素混凝土樁孔中拔出的第三咬合管和第四咬合管吊裝在第四素混凝土樁孔內部，然後對第四素混凝土樁孔進行澆注形成第四素混凝土樁；
7)拔出第三素混凝土樁孔中的第一咬合管和第二咬合管，在所述第二素混凝土樁和第三素混凝土樁之間鑽孔形成第二鋼筋混凝土樁孔並在第二鋼筋混凝土樁孔中安裝鋼筋籠，之後對第二鋼筋混凝土樁孔進行澆注形成第二鋼筋混凝土樁；
8)重複上述步驟6)和步驟7)，直到施工要求的咬合樁全部形成。
進一步地，上述方法中咬合管應具有足夠的強度和剛度，在製作咬合管時採用分段製作的方式將所述咬合管制作成多個分段管體，吊裝所述咬合管時將多個所述分段管體採用分段吊裝的方式拼接形成所述咬合管，所述咬合管在吊裝時通過帶有咬合導向孔和樁心定位孔的導向鋼板定位。
一種應用於上述咬合樁施工方法中的咬合管，所述咬合管由一段或多段咬合管管體組成，所述咬合管管體是由兩段弧形鋼板圍成的一體化成型結構，所述咬合管管體的管口形狀與素混凝土樁和鋼筋混凝土樁相交部分的形狀相同。
進一步地，所述多段咬合管管體之間通過套管相連。
現有的咬合樁一般包括由若干依次交替排列的素混凝土樁及鋼筋混凝土樁構成的咬合樁，且相鄰的素混凝土樁與鋼筋混凝土樁互相咬合，其施工方法主要是通過全套管法利用超緩凝土技術以及切割相鄰素混凝土樁的混凝土來實現樁基咬合的；而本發明提供的咬合樁的施工方法是通過反覆安拆素混凝土樁與鋼筋混凝土樁相交部位的咬合管來完成的，具有以下優點：
1、本發明的施工方法中在每一個素混凝土樁成孔完成後就吊裝兩個已製作好的咬合管，再去對這個素混凝土樁孔進行澆注，由於咬合管佔素混凝土樁孔的體積，故在澆注時裝有咬合管部分的混凝土就被節約下來，直到整個施工完成可以節約更多的混凝土量。
2、本發明的施工方法中由於不再對相鄰兩個素混凝土樁進行切割，因此對素混凝土樁的初凝時間就沒有延緩要求，素混凝土中也就不必要再添加緩凝劑，這就節約了緩凝劑的費用，降低了工程造價；同時，不再切割素混凝土樁，使得鑽頭的損壞率有所降低。
3、本發明的施工方法中鋼筋混凝土樁在成孔時不再切割素混凝土樁，鋼筋混凝土樁的成孔效率大大提高，進而加快了整個工程的進度。
附圖說明
圖1為現有技術的咬合樁施工流程圖。
圖2為本發明的咬合樁施工流程圖。
圖3為本發明的咬合管吊裝示意圖。
圖4為本發明多段咬合管的連接方式示意圖。
圖中所示：a為素混凝土樁，b為鋼筋混凝土樁，10為咬合管，11為套管。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的施工方法進行詳細地說明。
如圖2所示，本發明的施工流程可以簡要地概括為：a1樁成孔→埋設a1樁咬合管→澆築a1樁砼→a2樁成孔→埋設a2樁咬合管→澆築a2樁砼→拔a1樁咬合管→a3樁成孔→埋設a3咬合管→澆築a3樁砼→拔a2樁咬合管→b1樁成孔→安裝b1樁鋼筋籠→澆築b1樁砼→a4樁成孔→埋設a4咬合管→澆築a4樁砼→拔a3樁咬合管→b2樁成孔→安裝b2樁鋼筋籠→澆築b2樁砼....以此循環進行。
具體的施工過程參照圖2的流程圖和圖3的咬合管吊裝示意圖，本發明提供的一種咬合樁施工方法的具體步驟為：
1)製作咬合管10，按照素混凝土樁a與鋼筋混凝土樁b相互咬合部位的形狀來製作咬合管，咬合管10要有足夠的強度和剛度，咬合管10的形狀和圖3中a樁與b樁重合部分的形狀相同；
2)按設計要求測量放線，設置a樁和b樁的樁位控制點並施工第一素混凝土樁a，
在設置好的樁位控制點上鑽孔形成第一素混凝土樁孔，在所述的第一素混凝土樁孔內部兩側吊裝第一咬合管和第二咬合管，所述第一咬合管和第二咬合管的一側長圓周分別與第一素混凝土樁孔的兩對側圓周相匹配，然後對第一素混凝土樁孔進行澆注形成第一素混凝土樁a1；
3)在距離所述第一素混凝土樁a1一成樁間距處鑽孔形成第二素混凝土樁孔，按照步驟2)的方法在第二素混凝土樁孔中吊裝第三咬合管和第四咬合管，再對第二素混凝土樁孔進行澆注形成第二素混凝土樁a2；
4)拔出第一素混凝土樁a1的第一咬合管和第二咬合管，在距離所述第二素混凝土樁a2一成樁間距處鑽孔形成第三素混凝土樁孔，並按步驟2)的方法將從第一素混凝土樁a1拔出的第一咬合管和第二咬合管吊裝在第三素混凝土樁孔內部，然後對第三素混凝土樁孔進行澆注形成第三素混凝土樁a3；
5)拔出第二素混凝土樁a2的第三咬合管和第四咬合管，在所述第一素混凝土樁a1和第二素混凝土樁a2之間鑽孔形成第一鋼筋混凝土樁孔並在第一鋼筋混凝土樁孔中安裝鋼筋籠，之後對第一鋼筋混凝土樁孔進行澆注形成第一鋼筋混凝土樁b1；
6)在距離所述第三素混凝土樁a3一成樁間距處鑽孔形成第四素混凝土樁孔，並按步驟2)的方法將從第二素混凝土樁a2中拔出的第三咬合管和第四咬合管吊裝在第四素混凝土樁孔內部，然後對第四素混凝土樁孔進行澆注形成第四素混凝土樁a4；
7)拔出第三素混凝土a3中的第一咬合管和第二咬合管，在所述第二素混凝土樁a2和第三素混凝土樁a3之間鑽孔形成第二鋼筋混凝土樁孔並在第二鋼筋混凝土樁孔中安裝鋼筋籠，之後對第二鋼筋混凝土樁孔進行澆注形成第二鋼筋混凝土樁b2；
8)重複上述步驟6)和步驟7)，循環交替施工a樁和b樁，直到施工要求的咬合樁全部形成。
具體地，本實施例中咬合管10在製作時採用分段製作的方式將所述咬合管10製作成多個分段咬合管管體，在吊裝時，根據具體的孔深將多個分段咬合管管體分段吊裝後再通過套管11拼接形成所述咬合管10。
具體地，咬合管10在吊裝時通過帶有咬合導向孔和樁心定位孔的導向鋼板進行定位。
具體地，本實施例的施工方法中只需要四組咬合管10就可以滿足施工需要，在交替施工a樁和b樁過程中，第一咬合管和第二咬合管總是在奇數的a樁上使用，a1樁使用完成拔出後放入a3樁使用，a3樁使用完成後拔出轉入a5樁使用，依次循環；第三咬合管和第四咬合管總是在偶數的a樁上使用，a2樁使用完成後拔出放入a4樁，a4樁使用完成後拔出再轉入a6樁使用，以此類推循環下去，直至施工完成。
具體地，本實施例是通過反覆安拆a樁與b樁相交部位的咬合管10來解決a、b樁的咬合問題，由於咬合管10佔有a樁體積，故在a樁澆注時裝有咬合管10部分被空出，剛好節約了咬合管10所佔體積的混凝土量，例如a樁、b樁的直徑為1000mm，a樁與a樁、b樁與b樁之間的間距是1400mm，a樁與b樁的每邊咬合長度為300mm，採用本實施例的施工方法可以節約37.7％的a樁混凝土計量。
參見圖4所示，用於本實施例施工方法中的一種咬合管，所述的咬合管10由一段或多段咬合管管體組成，所述咬合管管體是由兩段弧形鋼板圍成的一體化成型結構，所述咬合管管體的管口形狀與素混凝土樁和鋼筋混凝土樁相交部分的形狀相同，所述多段咬合管10之間通過套管11相連。
與現有技術相比，本實施例的施工方法由於不再切削a樁混凝土，使得在澆注a樁混凝土時可以節約混凝土；待混凝土到達初凝強度後即可拔出咬合管，而不再需要添加超緩凝劑，採用普通混凝土即可，又節約了緩凝劑的費用；同時咬合管拔出後為咬合口的孔洞，在b樁成孔時不用切削a樁混凝土，使得b樁成孔效率提高，加快整個工程的進度。
說明書中未闡述的部分均為現有技術或公知常識。本實施例僅用於說明該發明，而不用於限制本發明的範圍，本領域技術人員對於本發明所做的等價置換等修改均認為是落入該發明權利要求書所保護範圍內。