一种旋挖桩的施工工艺的制作方法

本发明涉及建筑施工的技术领域，尤其是涉及一种旋挖桩的施工工艺。

背景技术：

旋挖机作为一种新型桩基施工设备，具有功率大，钻孔速度快，自动化程度高，移动灵活方便，定位准确，节约劳动力，生产安全，工作方便，环保性能好，噪声小，工作效率高，节约工期和成本等优点，被广泛使用于建设工程中。

公开号为cn109024572a的中国发明公开了一种旋挖桩施工方法，包括以下实施步骤：步骤一，现场施工前，使用卷板机加工钢板并焊接制成全钢护筒，所述全钢护筒的长度根据旋挖桩施工现场的的地勘报告确定；步骤二，全钢护筒加工完毕后进行测量放线对桩基进行定位；步骤三，通过吊车将全钢护筒吊起，全钢护筒中心与定位中心相重合；步骤四，埋入全钢护筒，依据地勘报告的深度数据，穿过淤泥层，并延伸至具有护壁功能，并能自稳的土层内部；步骤五，全钢护筒埋设完毕后，通过旋挖机在全钢护筒内开始挖掘作业，开挖到设计要求的土层全钢护筒；步骤六，成孔后移走旋挖机，并在孔内下设钢筋笼，作业时一边灌注砼一边上拔全钢护筒；步骤七，砼浇筑完成后，将表面浮浆挖出。

上述中的技术方案存在以下缺陷：在步骤三中，全钢护筒中心与定位中心在刚开始埋入时，可以对准，但随着埋入的进行，全钢护筒中心会受到泥土的反作用力的影响，导致在埋入过程中极易出现偏离，若在完全埋入后再去检查是否对准，则较为麻烦，若有偏差则需要拔出再重新进行定位重埋，花费时间较长，效率低下，影响施工效率。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种旋挖桩的施工工艺，从而大大提高护筒埋设的精确度，降低后续重新埋设的可能性，且边埋入边调整，相较于重新调整花费的时间缩短，提高了施工效率。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种旋挖桩的施工工艺，包括以下步骤：

s1：测放控制点，专业测量人员制作施工平面控制网，校准场地基准线、基准点、测量轴线、桩的位置以及桩的地面标高；

s2：定位桩位，利用十字线放出四个控制桩位；

s3：以四个控制桩位为基准点安装对准机构；

s4：护筒埋设，以四个控制桩和对准机构为基准埋设护筒，护筒埋设时顶端高出地面0.3米，通过钻机旋挖斗将护筒静力压入土中并根据对准机构及时调整，护筒顶端高出地面20厘米，并保持水平，埋设深度1.8米，护筒中心竖直线与桩中心线重合；

s5：钻进，使用旋挖钻机在护筒内进行钻孔，钻进成孔过程中，根据地层、孔深变化，及时调制泥浆，保证成孔质量，在进入沙层和卵石层时，减慢进尺速度，提高泥浆的稠度，减小每个钻进回次的进尺量，保证孔壁稳定；

s6：清孔检验，将钻头放至空地后进行原位空转，之后提起钻杆卸落钻渣终孔，再对成孔的垂直度、钻深进行测量；

s7：下放钢筋笼，现场制作钢筋笼，在主筋上且沿钢筋笼的长度方向每间隔2米放置一组钢筋耳，每组设置4个，沿周向均匀间隔安放；

s8：下放导管，下放前检查密封性，利用吊车将导管放入，导管下端距离孔底0.3-0.5米；

s9：混凝土灌注，向导管内灌注混凝土，不得中断，在灌注过程中需要提升导管，导管埋置在混凝土内的深度最小不得小于2米，最大不得大于6米；

s10：当混凝土混凝土灌注到设计标高后，拔出导管，拔出护筒；

在所述护筒外壁上且沿周向均匀间隔设置有四列检测孔，每列所述检测孔沿所述护筒的长度方向均匀间隔设置，所述对准机构包括四个圆周设置在地面上且位于所述护筒外围的支架、沿以四个控制桩形成的圆的径向方向滑移设置在所述支架上且转动安装在所述支架上并与所述检测孔卡合的检测轮、安装在所述支架上且与所述检测轮连接的复位件、安装在所述支架上且与所述检测轮连接的编码器、与所述编码器电连接的计算机。

通过采用上述技术方案，在护筒被埋设的过程中，检测轮在护筒的检测孔的带动下转动，编码器检测检测轮的转动圈数，在计算机上形成每个检测轮的运动距离，从而根据运动距离的差距判断护筒的倾斜程度，以便在埋入过程中调整护筒被压一端的受力分布，从而大大提高护筒埋设的精确度，降低后续重新埋设的可能性，且边埋入边调整，相较于重新调整花费的时间缩短，提高了施工效率。且检测轮滑移在支架上，以满足护筒在倾斜时出现的水平偏移，避免检测轮被挤压而损坏的可能性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述支架上设置有滑移架，所述滑移架的长度方向与四个控制桩形成的圆的径向重合，所述滑移架上沿其长度方向滑移设置有滑座，所述检测轮转动安装在所述滑座上，所述复位件包括安装在所述滑移架上且与所述滑座连接的复位弹簧。

通过采用上述技术方案，滑移架与滑座的配合则为检测轮的偏移提供支持，使得护筒在偏移时，检测轮不易损坏，且复位弹簧的设置可使检测轮始抵紧在护筒侧壁上，实现实时监测的目的，提高监测的精确性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述滑移架上设置有用于检测所述滑座移动距离的距离感应器，所述距离感应器与所述计算机、所述编码器电连接。

通过采用上述技术方案，由于检测轮监测的是运动路线的长度，若护筒竖直埋入，但水平位置有偏差，还是会影响埋入位置的精准性。通过距离感应器的设置，可同步监控到护筒在水平位置的偏移，从而进一步更为精确的检测护筒的位置，以便及时进行调整，提高精确性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述对准机构还包括一机架，所述机架呈正方形，所述机架开设有通道，四个所述支架分别设置在所述机架的四个边的中部，所述机架的四个拐角设置有固定脚，所述机架通过所述固定脚悬空，所述固定脚通过定位组件固定在地面上。

通过采用上述技术方案，检测轮在检测时需要相对稳定的环境，通过机架和固定脚的设置，使得检测轮的整体性较高，在调整时较为方便，且固定脚的设置也大大提高了检测时的稳定性；同时机架悬空，使得护筒埋入附近的土壤的高低不平或者轻微的震动对机架的影响较小，从而提高检测的精确性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，在放置所述机架时，四个固定脚与四个控制桩错开，再将相对的所述支架用线连接起来，将两根线的交界点与十字线的中心点对比，以确定机架的摆放位置。

通过采用上述技术方案，确定机架的位置，对准十字线的中心点，保证后续埋入过程中基准位置的正确性，降低误差，提高精确性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述固定脚远离所述机架一端开设有插接孔，所述定位组件包括呈丁字状的插杆，所述插杆顶端开设有贯通至其竖边的容纳槽，所述容纳槽的深度方向平行于所述插杆竖边的长度方向；所述容纳槽的槽底设置有回弹弹簧，所述容纳槽滑移设置有推块，所述推块外壁设置有磁环，所述推块设有两个阶梯段，且两个阶梯段的连接处通过斜面过度；

所述插杆的竖边沿垂直其长度方向的方向滑移设置有穿至所述容纳槽内的加固刺，所述加固刺可被所述磁环吸住，且所述加固刺可在所述推块的推动下穿出所述插杆的竖边外壁；所述插杆在所述容纳槽螺纹安装有呈t形的操作杆，所述推块被夹紧在所述操作杆与所述回弹弹簧之间。

通过采用上述技术方案，当需要固定固定脚时，将插杆穿过插接孔插入到土壤中，并转动操作杆，操作杆沿容纳槽运动，将推块推下，推块将加固刺推出插杆竖边外壁，使得加固刺插入到土壤中，从而提高插杆在土壤中的稳定性。当需要取出时，反向转动操作杆，回弹弹簧在推块的作用下反向运动，加固刺在磁环的吸引作用下缩回到插杆中，即可拔出插杆；且若加固刺因土壤的摩擦力无法返回插杆时，可强行拔出插杆。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述支架滑移设置在所述机架上，且所述支架的滑移方向与所述滑移架所述的长度方向平行，所述机架上设置有与所述支架连接的调节组件。

通过采用上述技术方案，由于不同旋挖桩的直径不同，因此需要用到的护筒直径也不同。通过支架的滑移设置，并通过调节组件调整支架的位置，使得可以满足不同直径的护筒监测，从而提高适用性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述调节组件包括转动安装在所述机架上的螺杆、安装在所述支架上且与所述螺杆螺纹配合的联动块。

通过采用上述技术方案，当需要调整支架的位置时，转动螺杆，螺杆带动联动块运动，从而实现支架的运动。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述机架沿其边的长度方向转动安装有蜗杆，所述螺杆一端安装有与所述蜗杆啮合的蜗轮，且相邻所述蜗杆的端部通过锥齿轮啮合传动，任意一根所述蜗杆一端设置有转盘。

通过采用上述技术方案，考虑到分步调整支架的效率低，且无法保证同步性，难以控制每个支架的位置相同。通过蜗杆、蜗轮的设置，当需要调整时，转动转盘，转动带动其中一根蜗杆转动，剩余的三个蜗杆同步转动，蜗杆转动带动蜗轮转动，从而实现四个螺杆的同步转动，从而可提高调整的效率，可围成较为准确的圆。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过编码器检测检测轮的转动圈数，在计算机上形成每个检测轮的运动距离，从而根据运动距离的差距判断护筒的倾斜程度，以便在埋入过程中调整护筒被压一端的受力分布，从而大大提高护筒埋设的精确度，降低后续重新埋设的可能性，且边埋入边调整，相较于重新调整花费的时间缩短，提高了施工效率；

2.通过距离感应器的设置，可同步监控到护筒在水平位置的偏移，从而进一步更为精确的检测护筒的位置，以便及时进行调整，提高精确性；

3.通过支架的滑移设置，并通过调节组件调整支架的位置，使得可以满足不同直径的护筒监测，从而提高适用性。

附图说明

图1是本发明的立体结构的示意图；

图2是本发明的定位组件的剖视图；

图3是图1中a部的放大示意图。

附图标记：1、护筒；11、检测孔；2、机架；21、通道；22、固定脚；23、定位组件；231、插杆；232、容纳槽；233、回弹弹簧；234、推块；235、磁环；236、加固刺；237、操作杆；24、滑轨；25、调节组件；251、螺杆；252、联动块；253、蜗杆；254、蜗轮；255、转盘；3、支架；31、滑移架；32、滑座；33、检测轮；34、编码器；35、复位弹簧；36、距离感应器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细描述。

参照图1，一种旋挖桩的施工工艺，包括以下步骤：

s1：测放控制点，专业测量人员制作施工平面控制网，校准场地基准线、基准点、测量轴线、桩的位置以及桩的地面标高；

s2：定位桩位，利用十字线放出四个控制桩位；

s3：以四个控制桩位为基准点安装对准机构；

s4：护筒1埋设，以四个控制桩和对准机构为基准埋设护筒1，护筒1埋设时顶端高出地面0.3米，通过钻机旋挖斗将护筒1静力压入土中并根据对准机构及时调整，护筒1顶端高出地面20厘米，并保持水平，埋设深度1.8米，护筒1中心竖直线与桩中心线重合；

s5：钻进，使用旋挖钻机在护筒1内进行钻孔，钻进成孔过程中，根据地层、孔深变化，及时调制泥浆，保证成孔质量，在进入沙层和卵石层时，减慢进尺速度，提高泥浆的稠度，减小每个钻进回次的进尺量，保证孔壁稳定；

s6：清孔检验，将钻头放至空地后进行原位空转，之后提起钻杆卸落钻渣终孔，再对成孔的垂直度、钻深进行测量；

s7：下放钢筋笼，现场制作钢筋笼，在主筋上且沿钢筋笼的长度方向每间隔2米放置一组钢筋耳，每组设置4个，沿周向均匀间隔安放；

s8：下放导管，下放前检查密封性，利用吊车将导管放入，导管下端距离孔底0.3-0.5米；

s9：混凝土灌注，向导管内灌注混凝土，不得中断，在灌注过程中需要提升导管，导管埋置在混凝土内的深度最小不得小于2米，最大不得大于6米；

s10：当混凝土混凝土灌注到设计标高后，拔出导管，拔出护筒1。

在护筒1外壁上且沿周向均匀间隔设置有四列检测孔11，每列检测孔11有多个检测孔11，多个检测孔11沿护筒1的长度方向均匀间隔设置。

对准机构包括机架2，机架2呈正方形，中心开设有通道21，机架2的四个拐角固定设置有固定脚22，机架2通过四个固定脚22呈悬空状态，固定脚22通过定位组件23固定在地面上。

参照图2，固定脚22远离机架2一端开设有插接孔，定位组件23包括呈丁字状的插杆231，插杆231顶端开设有贯通至其竖边的容纳槽232，容纳槽232的深度方向平行于插杆231竖边的长度方向；容纳槽232的槽底设置有回弹弹簧233，回弹弹簧233的伸缩方向与容纳槽232的深度方向相同。

容纳槽232滑移设置有推块234，推块234外壁固定套设有磁环235，推块234设有两个阶梯段，磁环235嵌设在两个阶梯段上，且两个阶梯段的连接处通过斜面过度。插杆231的竖边沿垂直其长度方向的方向滑移设置有穿至容纳槽232内的加固刺236，加固刺236可被磁环235吸住，且加固刺236可在推块234的推动下穿出插杆231的竖边外壁，回弹弹簧233两端始终抵紧容纳槽232的槽底和推块234朝向容纳槽232的槽底一端。

插杆231在容纳槽232螺纹安装有呈t形的操作杆237，推块234被夹紧在操作杆237与回弹弹簧233之间。转动插杆231即可推动推块234运动，以将加固刺236部分推出插杆231外刺入到土壤中，起到加固的作用。

参照图1和图3，机架2的四个边的中间位置均固定有滑轨24，滑轨24指向机架2的中心，滑轨24上滑移设置有支架3，机架2上设置有与支架3连接的调节组件25。调节组件25包括螺杆251、联动块252，螺杆251两端转动安装在滑轨24上，联动块252固定连接在支架3上且在滑轨24内滑移并与螺杆251螺纹配合，转动螺杆251即可带动支架3在滑轨24上滑移。为了同步调节四个螺杆251，在机架2沿其边的长度方向转动安装有蜗杆253，螺杆251靠近机架2边缘一端穿过滑轨24并固定安装有蜗轮254，蜗轮254与蜗杆253啮合，且相邻蜗杆253的端部通过锥齿轮啮合传动，任意一根蜗杆253一端固定设置有转盘255，使得转动转盘255即可带动四个蜗杆253同步转动，蜗杆253转动可带动蜗轮254转动，蜗轮254转动即带动螺杆251转动。

在放置机架2时，四个固定脚22与四个控制桩错开，形成正八边形，再将相对的支架3用线连接起来，将两根线的交界点与十字线的中心点对比，以确定机架2的摆放位置。

支架3上固定设置有滑移架31，滑移架31水平朝向机架2的中心，滑移架31的长度方向与四个控制桩形成的圆的径向重合；滑移架31上沿其长度方向滑移设置有滑座32，滑座32上转动安装有检测轮33，检测轮33上具有与检测孔11卡合的圆锥状的卡刺，在滑座32上固定设置有编码器34，编码器34用于检测检测轮33的转动圈数。支架3上设置有复位件，复位件采用复位弹簧35，复位弹簧35一端固定连接在滑移架31上，另一端固定连接在滑座32上；且在滑移架31上固定设置有用于检测滑座32移动距离的距离感应器36。复位弹簧35的弹性回复力作用在滑座32上，使滑座32上的检测轮33始终抵紧在护筒1的外壁上。对准机构还包括计算机，计算机与距离感应器36、编码器34电连接，计算机用于显示编码器34和距离感应器36的检测记过，相比不同支架3上的数据得出差值，以判断倾斜程度，且距离感应器36的检测结果可展现位置是否偏移。

本实施例的工作原理：

在将四个控制桩位放好之后，放上机架2，且在相对的支架3上拉线，使得两条拉线的交叉点与十字线的交叉点相同，且四个控制桩和四个机架2的固定脚22错开。

然后将插杆231插入固定脚22的插接孔，并捶入或者静压压入土壤，接着转动操作杆237，使推块234在容纳槽232内移动，将加固刺236顶出，实现固定。

根据护筒1的直径转动转盘255调节支架3，然后可将护筒1放入，且使检测轮33的卡齿能与护筒1的检测孔11啮合，然后静压护筒1。在静压过程中，检测轮33在护筒1的带动下转动，且编码器34根据检测轮33的转动在计算机上显示出数据，同时在静压过程中，距离传感器检测到的滑座32的偏移数据也会反馈到计算机上，工作人员根据反馈的数据调整静压在护筒1上的施力位置，保证护筒1能够竖直被下压。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。