[0044]图3为本发明的第一个实施例与第二个实施例所用的一种密封粧塞结构构造示意图；
【具体实施方式】
[0045]作为本发明的如图1与图2所示的一个实施例，主要目的在于介绍第一种孔压反力钢管粧拔粧方法及其所用的拔粧装置的工作原理与实施方法。首先，结合图1与图2介绍本发明的孔压反力拔粧装置的结构构造与工作原理。该拔粧装置将钢管粧(I)作为拔粧装置的重要组成部分之一。在钢管粧(I)插入土体的过程中，会有部分土体进入钢管粧内，形成如图1所示的钢管粧内土体(2)，如在拔粧前，钢管粧内土体(2)较少，可先回填补充足够，再行拔粧。钢管粧内土体(2)也可以是可流动的泥浆。可在钢管粧(I)的顶部设置密封粧塞(3)，密封粧塞(3)可以是焊接或通过螺栓连接于钢管粧(I)顶部的钢板，还可以在钢板上焊接加劲板以提高密封粧塞(3)的承载能力。密封粧塞(3)还可以这样制作:先在钢管粧(I)内侧一周牢固连接(如焊接)一定宽度的钢板作为挡板(4)，将略小于钢管粧(I)截面的盖板(5)放置于挡板(4)下方或上方，使盖板(5)与挡板(4)紧密连接，还可在盖板(5)与挡板(4)之间安装软垫(6)以提高盖板(5)与挡板(4)接缝处的密封能力，可采用橡胶垫、塑料垫等材料作为软垫(6)，由挡板(4)、软垫(6)与盖板(5)共同组成密封粧塞(3)，为了提高挡板⑷与盖板(5)的连接强度，可在挡板⑷盖板(5)之间设置连接螺栓(7)，通过连接螺栓(7)将挡板(4)与盖板(5)牢固连接，拔粧完成后，可通过连接螺栓(7)将盖板(5)与挡板(4)分离。其中的软垫(6)与盖板(5)、连接螺栓(7)可以重复使用。还可以通过在钢管粧(I)的侧壁上穿孔，在密封粧塞(3)上方设置穿越穿孔的加强栓
(8)或在钢管粧侧壁焊接加劲板提高密封粧塞(3)与钢管粧(I)之间的连接强度。由钢管粧(I)、钢管粧内土体(2)、密封粧塞(3)共同围合形成的空间即为流体储存腔(9)。可在密封粧塞(3)或钢管粧(I)的侧壁上开孔安装流体输送管道(12)，流体输送管道(12)可以是与空气压缩机连接的通气管，也可以是与水泵或油泵连接的水管或油管，流体输送管道
(12)需要有一定的承受压应力能力，一般情况下达到0.5?1MPa的承压能力即可。流体注入器(11)为将流体加压后通过流体输送管道(12)注入流体储存腔(9)的器具。流体注入器(11)可以是空气压缩机、水泵、油泵中的一种或几种组合，当拔粧力较大时，可采用高压水泵或高压油泵作为流体注入器(11)。本实施例的以下部分，结合图1与图2，介绍孔压反力钢管粧拔粧方法及上述拔粧装置的工作原理。该孔压反力钢管粧拔粧方法可以按照以下步骤完成:第一步，定位待拔钢管粧，找到待拔的钢管粧(I)，检查钢管粧(I)的土体充填情况，若土体较少，可适量回填土体，检查钢管粧(I)上密封粧塞(3)的情况，若没有密封粧塞(3)需重新安装，则可根据本实施例的前部分的方法安装密封粧塞(3)。若在此之前，钢管粧(I)插入施工时，已部分完成密封粧塞(3)的安装施工，则进行密封粧塞(3)剩余部分的安装施工。若在此之前，密封粧塞(3)已施工完成，则可直接利用即可。完成第一步，进入第二步。在第二步骤中，利用钢管粧(I)的侧壁、密封粧塞(3)、钢管粧内土体(2)，在钢管粧(I)内形成流体储存腔(9)。可以在钢管粧(I)的侧壁或密封粧塞(3)上开孔安装流体输送管道(12)。完成第二步，进入第三步。在第三步中，通过流体输送管道(12)向流体储存腔(9)内注入气体、液体中的一种或两种组合，其中的气体可以是通过空气压缩机注入的空气，也可以是通过水泵注入的水，还可以是通过泥浆泵注入的泥浆等，还可以是通过油泵注入的油类流体。完成第三步，进入第四步。在本步骤中，通过向流体储存腔(9)内持续注入气体或液体，增加流体储存腔(9)内气体或液体的压强。在本步骤中，在流体储存腔
(9)内注入的气体或液体充满后，随着气体或液体注入量的增加，流体储存腔(9)内气体或液体压强将快速增加。完成第四步，进入第五步。在本步骤中，随着流体储存腔(9)内气体或液体的注入，钢管粧内土体⑵的孔隙水压力或孔隙气压力将增加，因时间相对较短，加之气体或液体的持续注入，钢管粧内土体(2)增加的孔隙水压力或孔隙气压力可以积聚。完成第五步，进入第六步。在本步骤中，将流体储存腔(9)内的液体或气体注满，则可利用注入流体储存腔(9)内的气体或液体作为传力介质，将钢管粧内土体(2)孔隙水压力或孔隙气压力传递至位于钢管粧(I)上部的密封粧塞(3)。完成第六步，进入第七步。在本步骤中，因密封粧塞(3)有一定面积，与作用于密封粧塞(3)上的压强的乘积即为作用于密封粧塞(3)上的力。该力的方向与钢管粧(I)的拔出方向为同一方向，故可利用作用于密封粧塞(3)上的气体或液体压力作为拔粧力或作为拔粧力的一部分进行钢管粧(I)拔出施工。钢管粧(I)直径越大，孔压反力越大。在本步骤中，可在钢管粧(I)顶部安装振动锤(14)，通过振动锤(14)的振动减小拔粧阻力。在安装振动锤(14)的情况下，采用气体加压较为合适。因气体的可压缩性较好，振动锤(14)振动的能量能较高效率地用于拔粧。在本步骤中，也可在钢管粧(I)上施加上拔作用力协助拔粧施工，如布设吊车(13)，一方面可在拔粧过程中提供部分拔粧力，另一方面在钢管粧(I)拔出后保持钢管粧(I)的稳定性并可将钢管粧(I)及时妥善放置或外运。在本步骤中，可在拔粧的同时，利用钢管粧(I)外围地面提供反力协助拔粧施工，同时减小钢管粧(I)外侧拔粧带土。在本发明中，采用钢管粧内土体(2)孔隙水压力或孔隙气压力所产生的反力作为拔粧力的最大优点是，在拔粧过程中，钢管粧内土体(2)与钢管粧(I)侧壁的摩擦力基本不增加，虽然钢管粧(I)的侧壁的压应力增加，但主要是水压力或气压力等流体压力，因流体的抗剪强度为零，故积聚的流体压力不会增加钢管粧内土体(2)与钢管粧(I)侧壁的摩阻力。另外，在钢管粧(I)的侧壁与土体接触面为土体强度薄弱环节，在流体储存腔(9)内气压或液体压力达到一定程度后，会有部分气体或液体沿着钢管粧(I)的侧壁溢出，在这一情况下，土体与钢管粧(I)的侧壁之间将存在水膜或气垫层，可以达到润滑剂的效果，同时可形成流体压应力平衡粧周土压力，使得钢管粧(I)与土体的摩擦力大幅度降低，减小拔粧难度，且可大幅度减小钢管粧拔粧带土对周边环境的影响。另一方面，由于在拔粧过程中，在钢管粧(I)的内存在流体压力，钢管粧(I)在拔粧过程中出现径向扩张，使得钢管粧内土体(2)对钢管粧(I)的摩阻力降低。在本实施例中所述的钢管粧(I)是具有封闭横截面且可以形成流体储存腔(9)的结构，包括钢管粧、钢管粧连续墙中包含钢管粧连接的结构，及其他在钢管粧(I)上安装附属构件的结构。
[0046]作为本发明的第二个实施例，主要目的在于结合图1?图3，介绍第二种孔压反力钢管粧拔粧方法及其所用的拔粧装置的工作原理与实施方法。本实施例与第一个实施例很相似，不同点在于增加了在拔粧过程中测量流体储存腔(9)内的流体压强(即气体或液体压强)与钢管粧(I)粧顶位移的内容及利用这些数据计算单粧抗拔极限承载力的方法。根据流体压强的特征，可通过测量流体输送管道(12)内流体压强推算流体储存腔(9)内的流体压强，即可在流体输送管道(12)上安装压强测量仪(15)测算流体储存腔(9)内的压强。也可以直接测量流体储存腔内的流体压强。钢管粧(I)的粧顶位移可用