大直径人工挖孔桩预制拼装式钢护壁的制作方法

本实用新型涉及人工挖孔桩护壁领域，具体涉及一种大直径人工挖孔桩预制拼装式钢护壁。

背景技术：

以前在建筑施工时通常采用木桩或混凝土打入桩作为桩基，随着社会经济的发展，建筑工程大量兴建，为了适应各种工程的需求，出现了一些大直径或者超大直径的桩基，但是由于工程场地限制桩基成孔不能引进机械施工，不适用木桩或混凝土打入桩，只能靠人工挖掘的方式形成人工挖孔桩，人工挖孔桩，是采用人力挖土成孔再现场浇筑成型的钢筋混凝土桩，目前应用比较普遍。其优点是施工方便、速度较快、不需要大型机械设备，挖孔桩要比木桩、混凝土打入桩抗震能力强，造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击钻机冲孔、回旋钻机钻孔、沉井基础节省。为在确保安全的条件下进行人工挖孔桩，通常在每向下挖好一节桩孔后进行护壁浇筑，以确保人工挖孔桩的安全。常规人工挖孔桩混凝土护壁为直接在人工挖就的土石孔的孔壁上浇筑混凝土层形成混凝土护壁，采用现场绑扎制安钢筋形成护壁架，然后浇筑混凝土形成护壁。

常规人工挖孔桩混凝土护壁的缺点：1）护壁砼强度低：由于护壁砼的每次使用量很小,一般由挖孔工人(多为民工)在孔口随拌随用,缺乏对护壁砼材料配合比及拌和质量的控制,是造成了护壁砼的强度过低的直接原因。2）护壁砼厚度小:挖孔直径决定护壁的厚度,护壁厚度的大小直接关系到挖孔的施工效率。挖孔作业工人在追求效率利益中牺牲了护壁厚度；3）护壁制作需要现场制安绑扎钢筋，需要在施工现场搭建钢筋房，工人现场施工工序多，施工效率低，现场施工环境脏、乱、差；4)钢筋护壁整体刚度较小，当桩孔施工到较深时，若遇较松土层，则容易发生护壁滑移塌陷坠落，从而危害到施工人员的安全。

技术实现要素：

本实用新型意在提供大直径人工挖孔桩预制拼装式钢护壁，以解决现有人工挖孔桩护壁砼强度低，护壁整体刚度小的问题。

为达到上述目的，本实用新型的基础技术方案如下：大直径人工挖孔桩预制拼装式钢护壁，包括多个竖向堆叠的护壁单元，每个所述护壁单元均包括若干标准片和至少一个邻接片，所述标准片和邻接片均包括矩形弧面状的面板，面板弧面内部的上、下两端均固定有与面板弧度相匹配的弧形平面状的端板，面板弧面内部的左、右两端均固定有竖直的平面状的侧板，所述端板和侧板上均设有若干连接孔，连接孔内穿设有螺栓；若干标准片和至少一个邻接片通过左、右两边的侧板相互螺栓连接形成圆形的钢护筒，所述标准片面板弧面外部的下端设有下料口，所述标准片包括第一标准片和第二标准片。

本方案的原理及优点是：实际应用时，根据施工需要的桩的大小预制成型若干标准片和邻接片，先确定好桩基位置，然后挖掘桩孔，再在桩孔内拼装标准片和邻接片形成圆筒形的钢护壁，然后在钢护壁与桩孔的土石壁之间浇注砼进行加固，最后在桩孔内装入钢筋笼进行混凝土浇筑成桩。采用预制成型的弧长不等的第一标准片、第二标准片和邻接片拼接形成钢护壁，在拼接成圆形钢护壁时直接将预制好的标准片和邻接片在桩孔中拼装成钢护筒，钢护壁运至现场即可拼装使用，提高了施工效率，不用现场制安、绑扎钢筋架设桩孔护壁，减少了现场制作钢筋护壁架的工序，基础挖孔期间无需设置钢筋房等钢筋加工场地，有利于环境保护及安全文明施工，避免了现场人工进行钢筋绑扎作业带来的基础施工脏、乱、差的局面，实现了环境保护与工程实体的结合。标准片和邻接片均采用10mm厚的钢板制成，钢护壁架设完成后再在钢护壁与桩孔土石壁之间浇注混凝土，采用混凝土层和钢护壁双重护壁支撑桩孔，有效解决了钢筋混凝土护壁在软弱土质塌孔引起的成孔质量问题。标准片和邻接片采用弧形的面板使得标准片和邻接片拼接后能够围成圆筒状的钢护壁，在面板弧面内部的上下两侧设置与面板弧度相匹配的弧形平面端板，在端板上设置连接孔便于通过端板和螺栓进行上、下相邻两节钢护壁之间的定位固定和连接，在面板弧面内部的左右两侧设置竖直的平面侧板，在侧板上设置连接孔便于通过侧板和螺栓进行同一节钢护壁上标准片与标准片之间或标准片与邻接片之间的定位连接。在标准片面板弧面外部的下端设置下料口，这样能够通过上一节钢护壁的下料口向下一节钢护壁与土石之间的缝隙中浇筑混凝土进行桩壁土石的加固。

优选方案一，作为基础方案的一种改进，所述下料口外侧的面板上设有下料罩，下料罩的底部设置有开口。设置下料罩在从上至下依次通过下料口对钢护筒和土石之间缝隙进行混凝土浇筑时能对下料口进行遮挡，避免上方的混凝土将下料口封堵造成无法对下方钢护壁与土石之间的缝隙进行混凝土浇筑。

优选方案二，作为优选方案一的一种改进，所述面板的弧面内部焊接固定有若干纵横交错分布的加强板，加强板上设有吊装孔。设置加强板对钢护壁进行结构加强，加强板与面板之间形成T型连接，增强面板的抗变形性能，防止浇注混凝土时面板受到混凝土的挤压变形影响桩基的性能。

优选方案三，作为优选方案二的一种改进，所述第一标准片的弧面外部半径为1455mm，弧面外部弧长为1728mm，左、右两侧板的宽度均为80mm。

优选方案四，作为优选方案二的一种改进，所述第二标准片的弧面外部半径为1455mm，弧面外部弧长为1728mm，左、右两侧板的宽度分别为80mm和93mm。

优选方案五，作为优选方案二的一种改进，所述邻接片的弧面外部半径为1455mm，弧面外部弧长为482mm，左、右两侧板的宽度分别均为93mm。

优选方案六，作为优选方案二的一种改进，所述面板、端板或侧板之间均通过焊接固定。焊接使面板与端板和侧板固定连接为一体，提高标准板或邻接板的整体性，形成结构、力学性能均稳定的预制件。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为实施例一中第一标准片的主视图；

图3为实施例一中第一标准片的俯视图；

图4为实施例一中第二标准片的主视图；

图5为实施例一中第二标准片的俯视图；

图6为实施例一中邻接片的主视图；

图7为实施例一中邻接片的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：面板1、端板2、侧板3、加强板4、下料口5、连接孔6、吊装孔7、下料罩8、第一标准片9、第二标准片10、邻接片11。

基本如附图1所示：大直径人工挖孔桩预制拼装式钢护壁，包括多个护壁单元，每个所述护壁单元均包括五片标准片和一片邻接片11，如图4~图7所示，所述标准片和邻接片11均包括矩形弧面状面板1，面板1弧面内部的上、下两端均焊接固定有与面板1弧度相匹配的弧形平面状的端板2，面板1弧面内部的左、右两端均焊接固定有竖直的平面状的侧板3，所述端板2和侧板3上均设有若干连接孔6，连接孔6内穿设有螺栓，如图2、图3所示，所述标准片面板1弧面外部的下端设有宽350mm、高250mm的下料口5，所述下料口5外侧的面板1上焊接有长为350mm、高为250mm、内壁与面板1弧顶之间距离为80mm的矩形下料罩8，下料罩8采用厚度为7mm的钢板制成，下料罩8的底部设置有开口；所述面板1的弧面内部固定有若干纵横交错分布的加强板4，横向的加强板4与端板2相平行，纵向加强板4上设有吊装孔7，吊装孔7的中心与端板2之间的距离为150mm。所述面板1、端板2和侧板3均为厚度为10mm的钢板制成，加强板4为厚度为12mm的钢板制成。

如图1~图4所示，所述标准片包括三片第一标准片9和两片第二标准片10，第一标准片9的弧面外部半径为1455mm，弧面外部弧长为1728mm，左、右两侧板3的宽度均为80mm；第二标准片10的弧面外部半径为1455mm，弧面外部弧长为1728mm，左、右两侧板3的宽度分别为80mm和93mm；邻接片11的弧面外部半径为1455mm，弧面外部弧长为482mm，左、右两侧板3的宽度分别均为93mm。三片第一标准片9通过侧板3依次螺栓连接，位于两端的第一标准片9通过侧板3分别螺栓连接一片第二标准片10，两个第二标准片10之间通过侧板3螺栓连接一片邻接片11形成圆形的钢护壁。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。