一种岩溶区桩基施工体系的制作方法

本实用新型涉及桩基施工技术领域，具体涉及一种岩溶区桩基施工体系。

背景技术：

近年来，随着路网的加密与完善，桥梁桩基施工过程中所遇到地质情况愈发复杂多样，而岩溶区多层串珠型较大溶洞桩的桩基施工，一直是岩溶区桩基施工的重点与难点，溶洞的桩基础施工具有不可预见性、危险性，尤其是串状多层溶洞的桩基施工，对比传统桩基施工，更需要注意桩基的承载力等以确保公路或桥梁整体的承载力、避免后期出现沉降等问题。

常规岩溶区桩基施工通常采用下放钢护筒后利用钻机开挖引孔，最后灌注混凝土成桩的方式进行施工。若在桩基施工过程中遇承压水，则在施工过程位置处不采取措施，易引发涌水，其余常见的更有漏浆、偏斜、卡钻、断桩等常见问题。因此，需要开发一种改良后的岩溶区桩基施工体系及施工方法来解决以上施工难题，提高桩基的成桩效率及成桩质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种岩溶区桩基施工体系，要解决现阶段提高岩溶区桩基施工时桩基的成桩效率及成桩质量的技术问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种岩溶区桩基施工体系，包括设在桩孔内的逐节缩颈跟进双护筒和内钢护筒；

所述逐节缩颈跟进双护筒包括上护筒和下护筒；所述上护筒定位安装在所述下护筒上；

所述逐节缩颈跟进双护筒的外侧壁上设有与岩溶区位置对应设置的囊袋；所述逐节缩颈跟进双护筒套设在所述内钢护筒上；

所述内钢护筒内设有用于浇筑桩基的钢筋笼；

还设有钢筋笼限位撑架和上浮封闭囊袋；所述钢筋笼限位撑架定位设在所述钢筋笼的顶部，来实现对所述钢筋笼的上限位；所述上浮封闭囊袋设在所述桩孔内。

作为本实用新型的进一步改进，所述上护筒的轴向下端与所述上护筒的轴向上端螺纹连接，用于实现上护筒和下护筒的轴向可拆卸固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述下护筒上还设有销栓；所述销栓与所述上护筒上的限位槽孔对应设置，通过销栓与限位槽孔的穿接，来实现上护筒和下护筒的轴向快速定位。

作为本实用新型的进一步改进，所述限位槽孔为穿孔；所述穿孔为沿所述上护筒周向方向设置长腰形孔；在将通过销栓与穿孔穿接，以此实现上护筒和下护筒的轴向快速定位。

作为本实用新型的进一步改进，所述上护筒的外侧还定位设有囊袋和注气管；所述注气管与所述囊袋连通。

作为本实用新型的进一步改进，所述钢筋笼限位撑架包括撑杆、横杆和连接架；所述撑杆与钢筋笼的内侧尺寸匹配；所述横杆设在所述撑杆内，且两端分别与所述撑杆内侧连接；所述连接架的一端与所述横杆连接，另一端向外侧延伸；所述连接架的外端设有向下的尖顶，用于实现对桩孔外围地面的插接定位。

作为本实用新型的进一步改进，所述撑杆的周向外侧边还设有橡胶卡扣，所述橡胶卡扣可与所述钢筋笼的横向箍筋的卡接限位。

作为本实用新型的进一步改进，还设有桩基成孔顶板径周小孔引孔装置；所述引孔装置包括锥顶、扇形钢片、钢丝、压板、固定杆和拉绳；

所述锥顶内设有固定穿环；所述扇形钢片的下端设在所述锥顶上；所述钢丝的一端与所述扇形钢片的内侧定位连接，另一端与所述压板定位连接；所述固定杆定位设在所述压板上；所述拉绳的一端依序穿过所述压板和穿环后与所述压板定位连接；

多个所述扇形钢片轴向均匀分布在所述锥顶上，所述压板设置于所述扇形钢片顶部内侧，从而形成倒锥形骨架结构。

作为本实用新型的进一步改进，多个所述扇形钢片的通过伞骨架结构与所述压板连接，可实现所述扇形钢片呈伞体状张开和收缩。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本申请通过设置逐节缩颈跟进双护筒，实现对内钢护筒的定位防护，同时通过设置囊袋实现逐节缩颈跟进双护筒在岩溶区的有效限位；通过桩孔内放置有上浮封闭囊袋，在浇筑混凝土时，封闭囊袋随混凝土上浮作为混凝土浇筑的监控装置，大大提高了岩溶区桩基施工时桩基的成桩效率及成桩质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本岩溶区桩基成孔整体示意图；

图2为本实用新型的逐节缩颈跟进双护筒结构示意图；

图3为本实用新型的图3的安装状态剖视图；

图4为本实用新型的上护筒结构示意图；

图5为本实用新型的引孔装置结构示意图；

图6为本实用新型的引孔装置俯视图；

图7为本实用新型的钢筋笼限位撑架结构示意图；

图8为本实用新型的图7俯视图；

图9为本实用新型的桩基成孔及钢护筒施工工艺流程图；

图中标号说明：

1、逐节缩颈跟进双护筒；11、上护筒；111、穿孔；12、下护筒；121、销栓；2、内钢护筒；3、岩溶区；4、囊袋；5、钢筋笼；6、钢筋笼限位撑架；61、撑杆；62、横杆；63、连接架；631、尖顶；64、橡胶卡扣；7、上浮封闭囊袋；8、桩孔；9、注气管；10、引孔装置；101、锥顶；1011、固定穿环；102、扇形钢片；103、钢丝；104、压板；105、固定杆；106、拉绳。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

结合附图1至图9，本实用新型提供了一种岩溶区桩基施工体系，要解决现阶段提高岩溶区桩基施工时桩基的成桩效率及成桩质量的技术问题。

具体地，一种岩溶区桩基施工体系，包括设在桩孔8内的逐节缩颈跟进双护筒1和内钢护筒2；

所述逐节缩颈跟进双护筒1包括上护筒11和下护筒12；所述上护筒11定位安装在所述下护筒12上；

所述逐节缩颈跟进双护筒1的外侧壁上设有与岩溶区3位置对应设置的囊袋4；所述逐节缩颈跟进双护筒1套设在所述内钢护筒2上；

所述内钢护筒2内设有用于浇筑桩基的钢筋笼5；

还设有钢筋笼限位撑架6和上浮封闭囊袋7；所述钢筋笼限位撑架6定位设在所述钢筋笼5的顶部，来实现对所述钢筋笼5的上限位；所述上浮封闭囊袋7设在所述桩孔8内。

本申请通过设置逐节缩颈跟进双护筒1，实现对内钢护筒2的定位防护，同时通过设置囊袋4实现逐节缩颈跟进双护筒1在岩溶区3的有效限位；通过桩孔8内放置有上浮封闭囊袋7，在浇筑混凝土时，封闭囊袋4随混凝土上浮作为混凝土浇筑的监控装置，大大提高了岩溶区桩基施工时桩基的成桩效率及成桩质量。

进一步地，所述上护筒11的轴向下端与所述上护筒11的轴向上端螺纹连接，用于实现上护筒11和下护筒12的轴向可拆卸固定连接。

进一步地，所述下护筒12上还设有销栓121；所述销栓121与所述上护筒11上的限位槽孔对应设置，通过销栓121与限位槽孔的穿接，来实现上护筒11和下护筒12的轴向快速定位。

具体地，所述上护筒11的下端设有设有内环板；所述内环板上设有与所述销栓121对应的穿孔111；所述内环板的周向内侧壁上设有内螺纹结构；

所述下护筒12的上端设有外环板，所述外环板的周向定位设有多个销栓121；所述外环板的周向外侧壁上设有外螺纹结构；以此实现所述外环板与内环板的螺纹连接。

需要说明的是，所述限位槽孔为穿孔111；所述穿孔111为沿所述上护筒11周向方向设置长腰形孔；在将通过销栓121与穿孔111穿接，以此实现上护筒11和下护筒12的轴向快速定位，再通过转动上护筒11来实现与下护筒12的螺纹紧固连接，结构设置合理，操作方便快捷。

进一步地，所述上护筒11的外侧还定位设有囊袋4和注气管9；所述注气管9与所述囊袋4连通，通过向注气管9注气来对囊袋4内气体的输送，从而实现所述囊袋4与岩溶区3的膨胀抵接，进而避免出现混凝土灌注时的漏浆状况。

进一步地，所述钢筋笼限位撑架6包括撑杆61、横杆62和连接架63；所述撑杆61与钢筋笼5的内侧尺寸匹配；所述横杆62设在所述撑杆61内，且两端分别与所述撑杆61内侧连接；所述连接架63的一端与所述横杆62连接，另一端向外侧延伸；所述连接架63的外端设有向下的尖顶631，用于实现对桩孔8外围地面的插接定位。

需要说明的是，通过将撑杆61内嵌与所述钢筋笼5的内侧，并通过外侧的连接架63来实现整个钢筋笼限位撑架6的定位设置的同时，还通过所述连接架63与钢筋笼5的钢筋条自上向下卡接来实现对所述钢筋笼5的卡接限位。

优选地，所述撑杆61的周向外侧边还设有橡胶卡扣64，所述橡胶卡扣64可与所述钢筋笼5的横向箍筋的卡接限位。

优选地，所述连接架63为u形钢筋结构。

在另一实施例中，还设有桩基成孔顶板径周小孔引孔装置10；所述引孔装置10包括锥顶101、扇形钢片102、钢丝103、压板104、固定杆105和拉绳106；

所述锥顶101内设有固定穿环1011；所述扇形钢片102的下端设在所述锥顶101上；所述钢丝103的一端与所述扇形钢片102的内侧定位连接，另一端与所述压板104定位连接；所述固定杆105定位设在所述压板104上；所述拉绳106的一端依序穿过所述压板104和穿环后与所述压板104定位连接；

多个所述扇形钢片102轴向均匀分布在所述锥顶101上，所述压板104设置于所述扇形钢片102顶部内侧，从而形成倒锥形骨架结构。

需要说明的是，当需要调整引孔装置10的成孔半径时，以扩大成孔半径为例，向上拉动拉绳106，由于压板104通过所述固定杆105定位设置，使得锥顶101向上运动，来带动扇形钢片102向上运动；由于扇形钢片102的内侧与所述压板104抵接限位，使得环形钢片向径向外侧扩张，从而实现整个锥形骨架板的张开；同理向下放松拉绳106，即可实现实现整个锥形骨架板的收缩，来实现对锥度的调节，调节方便快捷，设计巧妙。

在另一实施例中，所述扇形钢片102的侧边通过软钢片连接。

优选地，多个所述扇形钢片102的通过伞骨架结构与所述压板104连接，可实现所述扇形钢片102呈伞体状张开和收缩。

一种岩溶区桩基施工方法，包括以下步骤：

s1、施工准备：平整场地，清除杂物，换除地表层软土，夯压密实。泥浆池位置、钢筋加工场地、施工便道等均做到合理安排，必要时采用特殊措施，进场施工前已做好准备工作；仔细研究地质勘察资料，确定拟实施桩基地表软弱土层厚度、穿越溶洞的位置、范围及可能存在的溶洞填充情况，初步判断可能出现坍塌的地层；

s2、测量定位：利用全站仪和钢尺，确定孔位中心桩，并在桩位四周布设护桩，对护桩采用水泥砂浆加固，设立明显标志；在每相邻墩位间设置一个造浆池及沉淀池，以满足钻孔用泥浆需要；

s3、埋设内钢护筒：确定内钢护筒2打设位置后，利用吊机下放内钢护筒2，将内钢护筒2的平面位置偏差控制在5cm内，倾斜度偏差控制在1％以内；

s4、逐节缩颈跟进双护筒设置：内钢护筒2定位设置之后，先在内钢护筒2内吊放的下护筒12，将上护筒11下端内环板上的穿孔111与下护筒12上端外环板上的销栓121穿接后，旋转上护筒11使其与下护筒12紧固；

s5、开挖：在岩溶顶板处的开挖作业，为防止出现坍孔情况，首先利用引孔装置10调整引孔锥度来进行局部小孔开挖，再对小孔周围进行捶打成孔；

s6、钻机就位：首先对钻机的作业地基采用石渣换填处理，夯实后就位安装钻机；冲击钻钻机安装后将钻头中心准确对准护筒十字中心，钻头吊起徐徐放入内钢护筒2内，启动泥浆泵，等泥浆输到孔内一定数量后开始冲击；

s7、泥浆制备：在孔口5m以外，开挖泥浆池和沉淀池，在护筒缺口和泥浆池之间用泥浆沟连接；

s8、钻孔：根据地质柱状图，在接近溶洞时勤观察、勤检查，根据抽取的岩样、测绳丈量的长度、冲击岩层的响声，判断是否接近岩溶地层；接近岩溶地层时，在击穿前，确认制备泥浆量充足，避免击穿溶洞后突然失浆，造成孔内压力不足形成塌孔；穿越多层溶洞，遇较坚硬岩层钻进时，控制冲击幅度，如出现坍塌则回填混合料至坍塌位置以上，重新冲击成孔，直至钻到设计标高；

s9、终孔及清孔：终孔后对成孔质量检查，检查合格后进行第一次清孔，采用换浆清孔法清孔；清孔时，必须保持孔内水头高度，防止塌孔；在吊入钢筋笼5前，进行第一次清孔；

s10、钢筋笼吊放及检测管安装：第一次清孔完毕后立即组织钢筋笼5下放，缓慢下放钢筋笼5入孔，入孔后的钢筋笼5准确对中，在每个起吊位置处加劲筋内侧焊“口”型吊装钢筋，并利用内支外箍的钢筋笼限位撑架6进行限位固定，防浇筑过程中发生位移或上浮；

s11、二次清孔：钢筋笼5下放完成后及时下放导管进行第二次清孔，孔内泥浆指标、沉渣厚度满足要求后浇筑混凝土；

s12、囊袋注气：灌注前先进行试验，并利用注气管9向囊袋4注气，使其膨胀；并在基坑内放置上浮封闭囊袋7；

s13、灌注混凝土：灌注中始终保持混凝土导管埋深2m以上，防止断桩；通过溶洞时，灌注混凝土速度宜适当放缓；桩顶灌注标高应比设计标高超灌0.5m～0.8m，灌注混凝土完成后，观察30分钟左右，混凝土面没有变化再缓慢拔出导管；

s14、桩头凿除：在灌注混凝土基桩完成并终凝3小时后，采取人工挖除多余部分混凝土及上浮封闭囊袋7，再清除其他的部件和设备，从而完成桩基的施工。

需要说明的是，本实用新型中未详细阐述部分属于本领域公知技术，或可直接从市场上采购获得，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可获得，其具体的连接方式在本领域或日常生活中有着极其广泛的应用，此处不再详述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除