专利名称：大直径桩滑壁成孔工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及土木工程用的桩，特别是指一种大直径桩滑壁成孔工艺。
人工挖孔桩施工工艺无振动、无噪音、不扰民、对环境无污染，施工设备简单，施工技术容易掌握，质量可靠，造价低廉，但由于地质条件错综复杂，因此，人工挖孔就必须要有足够的安全保护和一系列可靠的技术措施，以保证施工质量和作业人员的安全。
人工挖孔常规做法是每下挖1.0米，在孔中现浇一节环形混凝土护壁，壁厚在100～150毫米，它起着支撑周围土体，保护孔内施工人员安全作用。人工挖孔桩施工条件是在没有地下水，土质能在人工下挖1.0米后保持自立一段时间而不塌方。但是，施工中往往会遇到地下水，尤其在粉细砂层含水产生流砂而使人工挖孔无法进行。这是人工挖孔桩最大难题。
本发明的目的在于提供一种采用钢板制成井筒状的滑壁，施工时，使滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而下滑，从而穿过流砂层，施工人员始终在预制好的滑壁内施工，从而充分解决了人工挖孔桩在流砂层施工中，最有效、最安全的大直径桩滑壁成孔工艺。
本发明的技术方案是这样实现的它由如下步骤组成A.扩大桩径根据工程地质勘察报告，在挖至距流砂层前预定距离，开始扩大桩径，给制作滑壁留施工空间，此地段的护壁内要配上纵横向钢筋，增强护壁的强度和整体性，以防止在外力作用下(指千斤顶)，护壁被压碎或脱落。
B.预制滑壁“滑壁”是一个用钢板制成的井筒状结构物。
根据所需滑壁大小，把圆筒形滑壁分割成多块，在地面上用钢板制成圆弧形标准块，在每块圆弧形标准块水平、上、下搭接处做好螺栓孔，把制好的标准块运到桩孔里，在桩孔内，块与块之间水平搭接处用螺栓连接成标准节，节与节之间上、下搭接处也用螺栓连接，每块之间都要有不小于50mm的搭接，每节之间也要有不小于150mm的搭接；为了使上、下节搭接方便，也同时为减少滑壁下沉时与侧壁砂土的摩擦阻力，钢板滑壁做成上口小、下口大的喇叭形，倾斜角度为5～7°，钢板滑壁上口内直径为桩的设计直径加允许偏差值；下口外直径不得超过扩大直径。每节滑壁高度一般在1.5～1.7m，根据流砂层厚度来决定所需滑壁的节数。这种方法不仅避免了在孔内使用电焊，产生有害气体危及生命；而且从时间上要比在孔内预制混凝土滑壁的时间要大大缩短C.滑壁成孔由于钢板滑壁本身自重较轻，很难靠本身自重力而下沉，因此，要借外力的作用，即借助千斤顶施加外力。具体做法是在滑壁的上方设一根槽钢，固定在护壁上，它起着反力梁的作用，在槽钢与滑壁之间安置多个千斤顶，顶压千斤顶，使滑壁下滑，千斤顶额定压力不小于10吨，采用手压式较好，以利于随时调整压力的大小。
滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而逐步下滑，施工人员始终在预制好的滑壁内挖土施工，随着挖土随着施加压力，使滑壁内壁的摩擦减少，从而加快滑壁的下滑，随着滑壁的下滑，可逐步加高滑壁，直到穿过流砂层。人在滑壁内挖土时，要随时掌握砂层性质，流砂方向来调整挖土的方法，并随时观测滑壁的垂直度，发现有偏差时随时纠正。
本发明的优点在于施工时，使滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而下滑，从而穿过流砂层，由于施工人员始终在预制好的滑壁内施工，绝对保证了施工人员的安全。本发明填补了一项解决人工挖孔桩穿过流砂层问题的空白，适用于各种复杂地质条件下，人工挖大直径桩孔的施工。
结合附图及实施例对本发明作进一步说明
图1为钢板滑壁立面示意图其中(41)圆弧形标准块，(42)螺栓孔，(43)螺栓图2为钢板滑壁A-A剖面3为桩孔中组装钢板滑壁及滑壁成孔工艺图其中(1)护壁，(2)千斤顶，(3)槽钢，(4)钢板滑壁，(5)粉砂层，(6)卵石层实施例某工程地区地面下13.5米为粉砂层，地质情况是0～13.5米为粘土层；13.5～22.1米为粉砂层(5)，易塌孔；22.1米以下为卵石层(6)，基础桩的设计直径为1.8米，桩孔长22.5米，采用本发明大直径桩滑壁成孔工艺，其步骤如下A.扩大桩径根据工程地质勘察报告，在挖至距粉砂层(5)前2米处，开始扩大桩径，给制作滑壁留施工空间，此地段的护壁(1)内要配上Φ8@200×200(直径8毫米的一级圆钢，间距为200×200毫米)纵横向钢筋，增强护壁的强度和整体性，以防止在外力作用下(指千斤顶(2))，护壁(1)被压碎或脱落。
B.预制滑壁根据所需滑壁大小，把圆筒形滑壁(4)分割成4块，在地面上用钢板制成圆弧形标准块(41)，在每块圆弧形标准块(41)水平、上、下搭接处做好螺栓孔(42)，把制好的标准块(41)运到桩孔里，在桩孔内，块与块之间水平搭接处用螺栓(43)连接成标准节，节与节之间上、下搭接处也用螺栓(43)连接，每块之间都要有不小于50mm的搭接，每节之间也要有不小于150mm的搭接；；为了使上、下节搭接方便，也同时为减少滑壁(4)下沉时与侧壁砂土的摩擦阻力，钢板滑壁(4)做成上口小、下口大的喇叭形，倾斜角度为7°，钢板滑壁上口内直径为桩的设计直径加允许偏差值；下口外直径不得超过扩大直径。每节滑壁(4)高度在1.5～1.7m，根据流砂层厚度来决定所需滑壁的节数。
C.滑壁成孔
由于钢板滑壁本身自重较轻，很难靠本身自重力而下沉，因此，要借外力的作用，即借助千斤顶施加外力。具体做法是在滑壁的上方设一根槽钢(3)，固定在护壁(1)上，它起着反力梁的作用，在槽钢(3)与滑壁(4)之间安置二个千斤顶(2)，顶压千斤顶(2)，使滑壁(4)下滑。千斤顶(2)额定压力不小于10吨，采用手压式，以利于随时调整压力的大小。
滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而逐步下滑，施工人员始终在预制好的滑壁内挖土施工，随着挖土随着施加压力，使滑壁内壁的摩擦减少，从而加快滑壁的下滑，随着滑壁的下滑，可逐步加高滑壁，直到穿过流砂层。人在滑壁内挖土时，要随时掌握砂层性质，流砂方向来调整挖土的方法，并随时观测滑壁的垂直度，发现有偏差时随时纠正。
权利要求
1.一种大直径桩滑壁成孔工艺，其特征在于它由如下步骤组成A.扩大桩径根据工程地质勘察报告，在挖至距流砂层前预定距离，开始扩大桩径，给制作滑壁留施工空间；B.预制滑壁“滑壁”是一个用钢板制成的井筒状结构物；根据所需滑壁大小，把圆筒形滑壁分割成多块，在地面上用钢板制成圆弧形标准块，在每块圆弧形标准块水平、上、下搭接处做好螺栓孔，把制好的标准块运到桩孔里，在桩孔内，块与块之间水平搭接处用螺栓连接成标准节，节与节之间上、下搭接处也用螺栓连接；C.滑壁成孔在制成的滑壁的上方设一根槽钢，固定在护壁上，它起着反力梁的作用，在槽钢与滑壁之间安置多个千斤顶，顶压千斤顶，使滑壁下滑，滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而逐步下滑，施工人员始终在预制好的滑壁内挖土施工，随着挖土随着施加压力，使滑壁内壁的摩擦减少，从而加快滑壁的下滑，随着滑壁的下滑，可逐步加高滑壁，直到穿过流砂层。
2.如权利要求1所述的滑壁成孔工艺，其特征在于护壁内要配上纵横向钢筋。
3.如权利要求1所述的滑壁成孔工艺，其特征在于钢板滑壁做成上口小、下口大的喇叭形，倾斜角度为5～7°。
4.如权利要求1所述的滑壁成孔工艺，其特征在于每节滑壁高度一般在1.5～1.7m，根据流砂层厚度来决定所需滑壁的节数。
5.如权利要求1所述的滑壁成孔工艺，其特征在于千斤顶额定压力不小于10吨，采用手压式。
全文摘要
本发明涉及一种大直径桩滑壁成孔工艺,它由扩大桩径、预制滑壁、滑壁成孔工艺步骤组成,在挖至距流砂层前预定距离,开始扩大桩径,用钢板制成井筒状的滑壁,施工时,使滑壁在自重和外力作用下克服土的摩擦力而下滑,从而穿过流砂层,由于施工人员始终在预制好的滑壁内施工,绝对保证了施工人员的安全。本发明填补了一项解决人工挖孔桩穿过流砂层问题的空白。适用于各种复杂地质条件下,人工挖大直径桩孔的施工。
文档编号E02D5/38GK1201854SQ9711231
公开日1998年12月16日 申请日期1997年6月6日 优先权日1997年6月6日
发明者毛传周, 刘波, 杨松, 柳建国, 宋发, 刘红, 罗雪音, 王力生, 潘兆敏, 李伍宝, 梁平 申请人:中国京冶建设工程承包公司