一种旋挖桩及其施工方法与流程

本发明涉及建筑施工的技术领域，尤其是涉及一种旋挖桩及其施工方法。

背景技术：

旋挖桩，全称旋挖钻孔灌注桩，一般是指由旋挖钻机施工的桩型。旋挖桩的施工时，需要先埋设护筒后再进行挖孔，挖好的孔经过清理后安放钢筋笼，钢筋笼在安放过程中应当稳定下沉避免与护筒内壁发生碰撞而导致的钢筋笼和护筒损伤。

但在实际安放过程中，由于吊装机器与钢筋笼之间仅通过最上端的吊钩进行连接，而钢筋笼自身长度十分长，因而容易受风吹震动等因素发生位置的偏移，从而导致钢筋笼与护筒内壁之间发生碰撞损伤。

技术实现要素：

本发明的目的一是提供一种旋挖桩及其施工方法,具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点。

本发明的上述发明目一的是通过以下技术方案得以实现的：

一种旋挖桩及其施工方法，包括护筒、设置于所述护筒内的钢筋笼以及灌注成型于所述护筒内的混凝土体，所述钢筋笼的外侧面沿其轴线方向间隔设置有若干定位组，所述定位组包括至少三个与所述钢筋笼固定连接的定位块，每组定位组内的所有定位块以所述钢筋笼的轴线为中心轴线间隔分布。

通过采用上述技术方案，定位块位于钢筋笼的外壁面，以使钢筋笼在安装过程中因外力因素发生位移时，定位块与护筒内壁抵触以避免钢筋笼与护筒内壁发生碰撞损伤，从而对护筒和钢筋笼起到保护效果，由此，使得该旋挖桩具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点。

本发明进一步设置为：所述护筒的内壁上可拆卸地设置有与所述定位块滑移连接的滑轨，所述滑轨沿所述护筒的轴线方向延伸。

通过采用上述技术方案，钢筋笼在下滑过程中与滑轨定位配合以使钢筋笼沿着滑动，从而提高钢筋笼滑动的稳定性以减少钢筋笼受外力因素导致的晃动碰撞，由此，使得该旋挖桩具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点。

本发明进一步设置为：所述护筒的开口端面上可拆卸设置有安装环，所述滑轨的数量与每组定位组内所述定位块的数量相同，所有滑轨均与所述安装环固定连接，所述滑轨与所述护筒内壁抵触。

通过采用上述技术方案，滑轨与护筒之间通过安装环连接，使得拆装安装环即可带动所有滑轨拆装于护筒，从而便于滑轨的安装。

本发明进一步设置为：所述滑轨沿竖直方向间隔设置有若干弹性限滑片，所述弹性限滑片位于所述滑轨靠近所述护筒轴线的一面，所述弹性限滑片沿着靠近所述护筒轴线的方向向下倾斜。

通过采用上述技术方案，定位块沿着滑轨向下滑动时，定位块抵触于弹性限滑片以使弹性限滑片向着靠近护筒内壁的方向弯曲形变，此时定位块能够通过弹性限滑片以继续滑动，而当定位块要向上滑动时，定位块抵触于弹性限滑片以使弹性限滑片向着靠近护筒中心的方向弯曲形变，反而逐渐增大了弹性限滑片与定位块的接触面积以限制定位块向上滑动，从而达到限制钢筋笼向上滑动的目的，以使后续在护筒中灌注混凝土形成混凝土体时限制钢筋笼的浮笼现象。

本发明进一步设置为：所述滑轨靠近所述护筒内壁的一侧安装有缓冲垫片，所述缓冲垫片与所述护筒内壁抵触。

通过采用上述技术方案，当外力使得钢筋笼在安装时发生晃动，晃动力经由定位块传递给滑轨，缓冲垫片通过弹性形变吸收这一部分的力以减少滑轨与护筒内壁之间的冲击损伤，由此，使得该旋挖桩具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点。

本发明进一步设置为：所述护筒的开口端面环绕其开口设置有嵌台，所述嵌台与所述护筒的上端面之间形成有供所述安装环嵌装的嵌装槽，所述安装环的外壁与所述嵌台抵触，所述嵌台上可拆卸地设置有与所述安装环上端面抵触的稳定件。

通过采用上述技术方案，稳定件抵触于安装环的上端面以限制安装环沿竖直方向的位移，而安装环的外壁面与嵌台抵触以限制安装环水平方向的位移，从而提高安装环的安装稳定性以使滑轨安装稳定，由此，减少滑轨的位移以减少滑轨与护筒内壁之间的冲击损伤，使得该旋挖桩具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点。

本发明进一步设置为：所述定位组还包括环绕设置于钢筋笼外壁的加固箍环，所述定位块位于所述加固箍环靠近所述护筒内壁的一侧，定位组内所有定位块环绕所述加固箍环的外壁间隔设置，所述钢筋笼由若干竖直钢筋和若干环状钢筋固定连接而成，所述加固箍环粗于所述环状钢筋。

通过采用上述技术方案，定位块与护筒之间抵触冲击时产生的反作用力传递到钢筋笼时，加固箍环与环状钢筋配合以进一步提高钢筋笼自身的稳定性以减少钢筋笼的形变损伤，由此，使得该旋挖桩具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点。

本发明的目的二是提供一种旋挖施工方法,具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点。

本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种旋挖施工方法，包括如下步骤：

s1、放样定位，确定旋挖桩施工位置；

s2、在旋挖桩施工位置预先挖出浅孔，而后再在浅孔中压入护筒；

s3、挖出护筒中的泥土，以使土层内形成混凝土灌注孔；

s4、清出混凝土灌注孔底端剩余的泥土；

s5、安装滑轨并使滑轨抵触于护筒内壁；

s6、安装钢筋笼，定位块沿着滑轨向下滑动，直至钢筋笼下端抵达混凝土灌注孔的孔底；

s7、在混凝土灌注孔中灌注混凝土；

s8、向上移动护筒和滑轨，直至护筒和滑轨脱离混凝土灌注孔；

s9、混凝土自然凝固以在钢筋笼上形成混凝土体。

通过采用上述技术方案，滑轨和定位块配合以避免钢筋笼在安装过程中与护筒之间发生磕碰损伤，而护筒在脱离混凝土灌浆孔时也能避免与钢筋笼之间发生磕碰损伤，由此，使得该旋挖施工方法具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.定位块位于钢筋笼的外壁面，以使钢筋笼在安装过程中因外力因素发生位移时，定位块与护筒内壁抵触以避免钢筋笼与护筒内壁发生碰撞损伤，从而对护筒和钢筋笼起到保护效果，由此，使得该旋挖桩具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点；

2.定位块与护筒之间抵触冲击时产生的反作用力传递到钢筋笼时，加固箍环与环状钢筋配合以进一步提高钢筋笼自身的稳定性以减少钢筋笼的形变损伤，由此，使得该旋挖桩具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点；

3.滑轨和定位块配合以避免钢筋笼在安装过程中与护筒之间发生磕碰损伤，而护筒在脱离混凝土灌浆孔时也能避免与钢筋笼之间发生磕碰损伤，由此，使得该旋挖施工方法具有在施工时保护护筒和钢筋笼的优点。

附图说明

图1是本发明的俯视结构示意图；

图2是本发明的剖视结构示意图；

图3是本发明的爆炸结构示意图。

图中，0、混凝土体；1、护筒；11、嵌台；12、嵌装槽；2、钢筋笼；21、竖直钢筋；22、环状钢筋；3、定位组；31、定位块；32、加固箍环；4、滑轨；41、弹性限滑片；42、缓冲垫片；5、安装环；6、稳定件。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的一个优选实施例进行详细描述。

参照图1和图2，为本发明公开的一种旋挖桩，埋设于土层中，其包括护筒1、设置于护筒1内的钢筋笼2以及灌注成型于护筒1内的混凝土体0。护筒1呈圆筒状设置，护筒1的上下两端均具有开口。钢筋笼2由若干竖直钢筋21和若干环状钢筋22固定连接而成以呈类圆筒状，钢筋笼2的轴线与护筒1的轴线尽可能地重合。所有环状钢筋22沿着竖直钢筋21的长度方向等间隔分布，所有竖直钢筋21以环状钢筋22的圆心为中心周向等间隔分布且与环状钢筋22的内壁固定连接。竖直钢筋21与环状钢筋22之间可以通过焊接固定，也可以通过钢丝捆扎固定。钢筋笼2的外径小于护筒1的内径以使钢筋笼2的外壁和护筒1的内壁之间形成有分隔空间，以避免钢筋笼2在安装过程中与护筒1之间发生刮擦损伤。

参照图2和图3，环状钢筋22的外壁面即为钢筋笼2的外侧面，钢筋笼2的外侧面沿其轴线方向等间隔设置有若干定位组3，定位组3位于钢筋笼2的外壁和护筒1的内壁之间以避免钢筋笼2和护筒1之间直接碰撞而发生损伤。而由于相邻两组定位组3之间的距离是固定的，通过计算伸入护筒1中定位组3的数量可以得知钢筋笼2伸入护筒1中的深度。优选地，相邻两组定位组3之间的间距为2米、3米或4米，也可以是2米到4米之间的任意值。

具体地，定位组3包括环绕设置于钢筋笼2外壁的加固箍环32和至少三个与加固箍环32固定连接的定位块31，加固箍环32与钢筋笼2固定连接以使定位块31与钢筋笼2之间实现固定连接。加固箍环32与环状钢筋22平行以使加固箍环32的圆心位于钢筋笼2的轴线。每组定位组3内的所有定位块31以钢筋笼2的轴线为中心轴线周向等间隔分布，以使定位组3内所有定位块31环绕加固箍环32的外壁等间隔设置。加固箍环32粗于环状钢筋22。优选地，定位块31的数量为四个。定位块31位于钢筋笼2的外壁面，以使钢筋笼2在安装过程中因外力因素发生位移时，定位块31与护筒1内壁抵触以避免钢筋笼2与护筒1内壁发生碰撞损伤，定位块31与护筒1之间抵触冲击时产生的反作用力传递到钢筋笼2时，加固箍环32与环状钢筋22配合以进一步提高钢筋笼2自身的稳定性以减少钢筋笼2的形变损伤，从而对护筒1和钢筋笼2起到保护作用。

继续参照图2和图3，护筒1的开口端面环绕其开口设置有嵌台11，嵌台11呈环状设置且圆心位于护筒1的轴线上。嵌台11的外径小于或等于护筒1的外径，嵌台11的内径大于护筒1的内径以使嵌台11的内壁与护筒1的上开口端面之间形成有供安装环5嵌装的嵌装槽12。

嵌装槽12内可拆卸地设置有安装环5，安装环5上安装有用于与定位块31滑移连接的滑轨4，滑轨4与护筒1之间通过安装环5连接，使得拆装安装环5即可带动所有滑轨4拆装于护筒1，从而便于滑轨4的安装。嵌台11上可拆卸地设置有与安装环5上端面抵触的稳定件6。优选地，稳定件6为插销或螺栓，稳定件6的轴线沿水平方向设置。稳定件6的端部自嵌台11的外壁穿入并从嵌台11的内壁穿出，稳定件6抵触于安装环5的上端面以限制安装环5沿竖直方向的位移，而安装环5的外壁面与嵌台11抵触以限制安装环5水平方向的位移，从而提高安装环5的安装稳定性以使滑轨4安装稳定。

具体地，安装环5的圆心位于护筒1的轴线上，安装环5的下端面与护筒1的上开口端面重合，安装环5的外壁与嵌台11的内壁抵触贴合，安装环5的内径等于或略小于护筒1的内径。滑轨4的数量与每组定位组3内定位块31的数量相同且一一对应，所有滑轨4的上端均与安装环5的内壁固定连接。滑轨4靠近护筒1轴线的一面上具有供定位块31嵌入滑动的滑槽，滑槽沿着竖直方向延伸。钢筋笼2在下滑过程中与滑轨4定位配合以使钢筋笼2沿着滑动，从而提高钢筋笼2滑动的稳定性以减少钢筋笼2受外力因素导致的晃动碰撞。滑轨4靠近护筒1内壁的一侧安装有橡胶材质的缓冲垫片42，缓冲垫片42与护筒1内壁抵触以使滑轨4靠近护筒1内壁的一侧间接抵触在护筒1内壁上。当外力使得钢筋笼2在安装时发生晃动，晃动力经由定位块31传递给滑轨4，缓冲垫片42通过弹性形变吸收这一部分的力以减少滑轨4与护筒1内壁之间的冲击损伤。

值得一提的是，滑槽沿竖直方向间隔设置有若干弹性限滑片41，弹性限滑片41沿着靠近护筒1轴线的方向向下倾斜。上下相邻两个弹性限滑片41之间的距离与上下相邻两组定位组3之间的距离相同。定位块31沿着滑轨4向下滑动时，定位块31抵触于弹性限滑片41以使弹性限滑片41向着靠近护筒1内壁的方向弯曲形变，此时定位块31能够通过弹性限滑片41以继续滑动，而当定位块31要向上滑动时，定位块31抵触于弹性限滑片41以使弹性限滑片41向着靠近护筒1中心的方向弯曲形变，反而逐渐增大了弹性限滑片41与定位块31的接触面积以限制定位块31向上滑动，从而达到限制钢筋笼2向上滑动的目的，以使后续在护筒1中灌注混凝土形成混凝土体0时限制钢筋笼2的浮笼现象。

本实施例的施工方法，包括如下步骤：

s1、根据实际设计图纸放样定位，以确定对应旋挖桩的施工位置。

s2、在旋挖桩的施工位置预先挖出2.5米~3.5米浅孔，而后再在浅孔中压入护筒1，压入完毕后的护筒1上端面高于地面约0.2米~0.5米。

s3、压入完毕后的护筒1中滞留有泥土，使用旋挖机等设备挖出护筒1中的泥土，以使土层内形成混凝土灌注孔。

s4、混凝土灌注孔成型后对混凝土灌注孔重复至少一次挖孔清理，清出混凝土灌注孔底端剩余的泥土。

s5、将安装环5安装进嵌装槽12以完成安装滑轨4，安装环5的外壁与嵌台11的内壁抵触，滑轨4远离护筒1中心的一面通过缓冲垫片42抵触于护筒1内壁。

s6、制作钢筋笼2并将加固箍环32固定于钢筋笼2，从而使得定位块31稳定地位于钢筋笼2的外壁上，而后将钢筋笼2安装于护筒1内，定位块31沿着滑轨4向下滑动以带动钢筋笼2向下滑动，直至钢筋笼2下端抵达混凝土灌注孔的孔底。

s7、安装用于灌注混凝土的导管以通过导管向混凝土灌注孔中灌注混凝土，导管的下端面始终埋于混凝土中，且导管的下端面与混凝土页面的上表面之间的距离始终不超过1米，直至混凝土灌注结束后再将导管从混凝土中取出。

s8、再向上移动护筒1和滑轨4，直至护筒1和滑轨4脱离混凝土灌注孔，从而使得混凝土灌注孔中仅留有钢筋笼2和混凝土。

s9、混凝土自然凝固以在钢筋笼2上形成混凝土体0。

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，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。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。