本發(fā)明創(chuàng)造屬于地下工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種施工咬合樁用可調(diào)式封閉管裝置。
背景技術(shù):
咬合樁是在樁與樁之間形成相互咬合排列的一種基坑圍護結(jié)構(gòu)。樁的排列方式為一根不配筋并采用超緩凝素混凝土樁(A樁)和一根鋼筋混凝土樁(B樁)(采用全套管鉆機施工)間隔布置。施工時,先施工A樁,后施工B樁,在A樁混凝土初凝之前完成B樁的施工。A樁、B樁均采用全套管鉆機施工,切割掉相鄰A樁相交部分的混凝土,從而實現(xiàn)咬合。如圖1所示,鉆孔咬合樁施工總體原則是先施工被切割的Ⅰ樁,緊跟著施工Ⅱ樁,施工順序為A1—A3—A2—A4—B1—B2—B3—B4。但此技術(shù)施工過程中為了保證鉆孔咬合樁底部有足夠厚度的咬合量,除對其孔口定位誤差嚴(yán)格控制外,還應(yīng)對其垂直度進行嚴(yán)格的控制,偏差不大于3‰,對設(shè)備的選型要求非常高,且因外套管埋深過深,起拔套管比較困難,無法在工程中普及使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出一種施工咬合樁用可調(diào)式封閉管裝置,比常規(guī)封閉管使用靈活,大小、形狀可調(diào)、安裝及回收拆除簡便。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種施工咬合樁用可調(diào)式封閉管裝置,包括封閉管組件,該封閉管組件包括相對應(yīng)設(shè)置的兩弧形板、以及兩弧形板之間用于調(diào)整二者間距的調(diào)整機構(gòu);所述調(diào)整機構(gòu)包括中心管及中心管上安裝的執(zhí)行機構(gòu);在所述弧形板外側(cè)面上設(shè)有凸榫件。
進一步,所述執(zhí)行機構(gòu)包括對稱安裝在所述中心管左右兩側(cè)的液壓缸,所述液壓缸通過供油管路與外部的液壓站連接。
進一步,所述中心管上還設(shè)有導(dǎo)向機構(gòu);所述導(dǎo)向機構(gòu)包括定型軌道管以及定型軌道管內(nèi)的軌道桿。
進一步,所述供油管路包括設(shè)置在所述中心管內(nèi)的主管路,以及通過活接頭與主管路連接的分支管路;所述分支管路與所述液壓缸連接。
進一步,所述弧形板為厚度10mm的鋼板。
進一步,所述封閉管組件單節(jié)長度≤15m,且每一節(jié)封閉管組件均包括上部、中間以及下部三組調(diào)整機構(gòu)。
進一步,所述弧形板上設(shè)有若干導(dǎo)氣孔,所述導(dǎo)氣孔上安裝有橡膠塞。
進一步,所述導(dǎo)氣孔直徑為20mm。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明創(chuàng)造具有以下優(yōu)勢:
在施工咬合樁過程中,通過施工咬合樁用可調(diào)式封閉管裝置的調(diào)整機構(gòu)來控制兩弧形板的展開、閉合,可實現(xiàn)封閉隔離各樁孔內(nèi)澆注的混凝土,形成灌注樁前后樁的封閉咬合,使灌注樁止水效果更佳。
附圖說明
構(gòu)成本發(fā)明創(chuàng)造的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明創(chuàng)造的進一步理解,本發(fā)明創(chuàng)造的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明創(chuàng)造,并不構(gòu)成對本發(fā)明創(chuàng)造的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中咬合樁的施工示意圖;
圖2為本發(fā)明創(chuàng)造的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1中A-A剖面示意圖;
圖4為圖1中B-B剖面示意圖;
圖5為實施例中施工樁孔并下封閉管組件的示意圖;
圖6為實施例中施工起始澆注樁孔的示意圖;
圖7為實施例中施工第二澆筑樁孔的示意圖;
圖8為實施例中拔出起始澆注樁孔和第二澆注樁孔間封閉管組件的示意圖;
圖9為實施例中澆注起始澆注樁孔和第二澆注樁孔之間的樁孔的示意圖;
圖10為平面圓弧形狀連接接口的示意圖;
圖11為平面多層企口連接接口的示意圖;
圖12為平面折線連接接口的示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-弧形板;2-中心管;3-執(zhí)行機構(gòu);4-凸榫件;5-導(dǎo)向機構(gòu);6-定型軌道管;7-軌道桿。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明創(chuàng)造中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明創(chuàng)造和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明創(chuàng)造的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本發(fā)明創(chuàng)造的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明創(chuàng)造中的具體含義。
下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明創(chuàng)造。
一種施工咬合樁用可調(diào)式封閉管裝置,如圖2至圖12所示,包括封閉管組件,該封閉管組件包括相對應(yīng)設(shè)置的兩弧形板1、以及兩弧形板1之間用于調(diào)整二者間距的調(diào)整機構(gòu);所述調(diào)整機構(gòu)包括中心管2及中心管2上安裝的執(zhí)行機構(gòu)3;在所述弧形板1外側(cè)面上設(shè)有凸榫件4。利用凸榫件4位實現(xiàn)咬合樁間企口咬合,構(gòu)成連續(xù)整體,同時使咬合樁間防水得到加強,止水防漏效果明顯,凸隼、異型結(jié)構(gòu)面可以根據(jù)工程特點、設(shè)計要求來定,這里不再贅述。
弧形板1采用鋼板焊接而成,鋼板厚度為10mm,并在鋼板上布設(shè)若干直徑為20mm的導(dǎo)氣孔,導(dǎo)氣孔用橡膠塞塞住。具體的,各導(dǎo)氣孔可以呈梅花形型布置。中心管2是連接各組件的骨架,承擔(dān)著吊裝拉力、液壓缸的伸縮推拉力,要保證其不變形要有足夠的直徑和壁厚。
上述執(zhí)行機構(gòu)3包括對稱安裝在所述中心管2左右兩側(cè)的液壓缸,所述液壓缸通過供油管路與外部的液壓站連接。
上述中心管2上還設(shè)有導(dǎo)向機構(gòu)5;導(dǎo)向機構(gòu)5包括定型軌道管6以及定型軌道管6內(nèi)的軌道桿7。需要指出的是,通過導(dǎo)向機構(gòu),可以保證調(diào)整機構(gòu)在打開或收縮兩弧形板時的穩(wěn)定性,弧形板始終豎直,不會出現(xiàn)偏差,保證了在擠壓澆注樁孔內(nèi)混凝土?xí)r,成樁的一致性和均與性,咬合樁結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固可靠。
上述供油管路包括設(shè)置在所述中心管內(nèi)的主管路,以及通過活接頭與主管路連接的分支管路;所述分支管路與液壓缸連接。任何一接點斷開,都可以自行插接完成油路封閉。安裝和使用都非常方便,同時,主管路設(shè)置在中心管內(nèi),由中心管進行防護,有效防止磕碰,使用壽命更長,需要指出的是,也可以利用中心管作為主油路,將各分支管路直接安裝在中心管上即可,使用更加方便。
上述封閉管組件單節(jié)長度≤15m,且每一節(jié)封閉管組件均包括上部、中間以及下部三組調(diào)整機構(gòu)。結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固可靠,弧形板上部、中部和下部分別受到調(diào)整機構(gòu)的作用力,受力更加均勻。
上述弧形板上設(shè)有若干導(dǎo)氣孔,所述導(dǎo)氣孔上安裝有橡膠塞,通常,導(dǎo)氣孔直徑為20mm。可以在擠壓樁孔孔壁以及樁孔內(nèi)混凝土?xí)r,適當(dāng)排出空氣,混凝土澆注更密實,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更好。
應(yīng)用上述施工咬合樁用可調(diào)式封閉管裝置的施工方法,包括如下步驟:
①連續(xù)成孔,并在一樁孔左右兩側(cè)的樁孔內(nèi)分別下封閉管組件,控制封閉管組件的調(diào)整機構(gòu),使兩弧形板張開,與樁孔的孔壁擠緊;
②將上述兩設(shè)有封閉管組件樁孔之間的樁孔作為起始澆注樁孔,向該樁孔內(nèi)澆注混凝土,同時,間隔一樁孔孔位下封閉管組件;
③將上述兩設(shè)有封閉管組件樁孔之間的未澆注的樁孔作為第二澆注樁孔,向樁孔內(nèi)澆注混凝土,并繼續(xù)成孔;
④在第一澆注樁孔以及第二澆注樁孔內(nèi)混凝土初凝后、終凝前,控制第一澆注樁孔與第二澆注樁孔之間的樁孔內(nèi)的封閉管組件的調(diào)整機構(gòu),使兩弧形板收縮和張開數(shù)次,對樁孔的孔壁和混凝土面進行擠壓,之后拔出封閉管組件;
⑤在拔出封閉管組件的樁孔內(nèi)下鋼筋籠子,進行混凝土澆注;
⑥重復(fù)上述步驟,進行施工。
在一個可選的實施例中,如圖2-12所示,具體的施工步驟可以是,
(1)平整場地,按混凝土咬合樁軸線施放樁位。
(2)在軸線兩側(cè)施做兩塊200mm厚混凝土板當(dāng)做導(dǎo)墻。
(3)泥漿采用優(yōu)質(zhì)粘土與水拌合而成并摻入一定比例的膨潤土,制備泥漿。
(4)采用泥漿穩(wěn)定孔壁,利用回旋鉆機連續(xù)成孔。
(5)在1#樁、3#樁插入封閉管組件,并調(diào)整封閉管組件方向。
(6)2#樁清孔完成后,澆筑混凝土。繼續(xù)連續(xù)成孔,并在5#樁插入封閉管組件。
(7)4#樁清孔完成后澆筑混凝土,繼續(xù)成孔。
(8)混凝土澆注完4個小時后,收縮3#樁內(nèi)封閉管組件,并用吊車拔出地面。
(9)4#樁清孔,清空后下鋼筋籠,澆筑4#樁混凝土,使之與3#、5#樁實現(xiàn)咬合。
(10)反復(fù)循環(huán),完成咬合樁施工。
用封閉隔離澆注的咬合樁混凝土,利用封閉管凸榫部位實現(xiàn)咬合樁間企口咬合,構(gòu)成連續(xù)整體,同時使咬合樁間防水得到加強,止水防漏效果明顯。本裝置所需起拔力很小,不用拔管器,導(dǎo)槽不必考慮提供拔樁反力,制作時可以適當(dāng)簡化。另外,拔管時間可以放寬,甚至可以等到混凝土完全成型后再脫模拔管,不會出現(xiàn)埋管、抱管等問題。操作簡單,可控性強,下管容易。
常規(guī)封閉管要比孔徑小20mm,存在著封閉間隙。本裝置的弧形板的直徑也可以設(shè)置成比樁徑小10~20mm,可以通過調(diào)整機構(gòu)自由徑向伸縮改變其截面尺寸,展開最大直徑比成孔直徑大20~50mm,長度與樁成孔深度相同,封閉接縫可以是任意形態(tài)(直線、弧線、折線、曲線等),弧形板可以采用橫截面非圓形(方型、橢圓型、半圓型、殘月型、圓型帶缺翼等)的鋼制管,由于可以利用調(diào)整機構(gòu)進行兩相對應(yīng)設(shè)置的弧形板間距的調(diào)整,因此,可以將弧形板緊密貼合在樁孔的孔壁上,密封嚴(yán)密,效果好。因此,本裝置可以根據(jù)地層情況,設(shè)計封閉管展開的尺寸,實現(xiàn)完全密閉。
拔管后不用處理兩側(cè)就是新鮮的混凝土面,確?;炷吝B接緊密連續(xù)。另外,靈活多變可以把接口設(shè)計成折線、曲線等任意形式,增加水的滲透路徑,降低滲透壓,減少滲漏。
以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造,凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之內(nèi)。