出入线明挖区间深基坑围护桩施工方法与流程

1.本发明涉及基坑施工技术领域。更具体地说，本发明涉及一种出入线明挖区间深基坑围护桩施工方法。


背景技术：

2.出入线明挖区间深基坑围护桩施工时，在钻孔完成后需要将钢筋笼进行加工、吊装到桩孔内，在吊装钢筋笼前需要移动钢筋笼到桩孔附近，然后再进行起吊，所需钢筋笼整体较长时还需要分节吊放，起吊过程中，需要对单个钢筋笼设置多个吊点同时起吊，再在空中调整钢筋笼为竖直状态，最后对准桩孔慢慢下放，整个过程主要依靠汽车吊进行钢筋笼的吊装移动，速度较慢，影响围护桩整体的施工效率，汽车吊吊运钢筋笼时甚至还需要人工配合牵引钢筋笼，也存在安全风险。


技术实现要素：

3.本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
4.本发明还有一个目的是提供一种出入线明挖区间深基坑围护桩施工方法，以解决现有技术中围护桩施工时钢筋笼吊装效率低的技术问题。
5.为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种出入线明挖区间深基坑围护桩施工方法，包括如下步骤：
6.s1、钻设围护桩的桩孔并清孔；
7.s2、制作钢筋笼，设置转运平台，转运平台的底部设置用于带动转运平台行走的行走轮，将钢筋笼水平放置在转运平台上，转运平台移动到桩孔附近；
8.s3、利用起吊设备吊起转运平台上的钢筋笼并在转运平台上将钢筋笼调整为竖直状态；
9.s4、将步骤s3的钢筋笼平移至待施工的桩孔正上方后，落入桩孔内就位；
10.s5、向桩孔内安放导管后进行二次清孔，再灌注水下混凝土。
11.优选的是，所述转运平台包括：
12.底板，其水平设置，底板的底部设置所述行走轮，底板的上表面用于沿长度方向放置所述钢筋笼，底板在长度方向的一端沿长度方向向外开设有二级阶梯型的槽台、另一端设置有挡板，槽台的下级台阶一侧安装有驱动电机，驱动电机的输出轴与底板的宽度方向平行且表面设置有凸键；
13.限位筒，其搁置在槽台的上级台阶的上表面且沿轴向贯通设置，限位筒的轴向与底板的长度方向一致，限位筒的内侧截面尺寸大于所述钢筋笼的外径，限位筒的内侧在高度最低处与底板的表面平齐，限位筒在与槽台的上级台阶的上表面接触的一侧沿底板的长度方向延伸至槽台的下级台阶的上方并连接有套管，套管的内侧对应凸键设置有凹槽，套管在凹槽与凸键对准后沿轴向套设在驱动电机的输出轴上，在限位筒随驱动电机的输出轴朝向底板外侧旋转90
°
时，限位筒的底部恰好抵触在槽台的下级台阶的上表面；
14.在将所述钢筋笼水平放置在所述转运平台上时，限位筒的轴向水平，然后所述钢筋笼搁置在底板上，并将所述钢筋笼的一端伸入至限位筒内，然后驱动所述转运平台移动到桩孔附近后，所述起吊设备吊起所述钢筋笼，同时启动驱动电机旋转90
°
使限位筒的开口朝上，以配合将所述钢筋笼旋转为竖直状态，此时限位筒搁置在槽台的下级台阶的上表面，所述起吊设备将竖直状态的之后继续进行步骤s4。
15.优选的是，所述限位筒由一个c形筒和一块盖板可拆卸连接而成，所述套管连接在c形筒的中间一侧的端部外侧；
16.在将所述钢筋笼放置在所述底板上前，拆开盖板，由所述起吊设备将所述钢筋笼搁置在所述底板上，此时所述钢筋笼的一端位于c形筒内，然后将盖板与c形筒进行拼接形成所述限位筒，之后再启动所述驱动电机旋转90
°
，配合将所述钢筋笼旋转为竖直状态。
17.优选的是，所述盖板在与所述套管的相对一侧的端部沿径向向外水平延伸形成搁板，在所述桩孔处的顶部外周地面上固定有限位架，限位架包括水平设置的方形框，方形框的中心与所述桩孔的轴线对齐设置，方形框的每个顶角处连接有加强板，加强板在朝向方形框的中心的一侧开设有对接槽，所述隔板和所述套管在所述限位筒的底部两端对称设置且整体尺寸大于所述桩孔，所述套管和所述隔板的外端顶角处分别设置有对接块，在所述限位筒开口方向朝上并放置在方形框的内侧时，每个对接块嵌入至一个对接槽内；
18.在利用所述限位筒将所述钢筋笼调整为竖直状态后，沿所述驱动电机的输出轴的轴向整体移动所述限位筒，随着所述起吊设备同步平移，使所述套管离开所述驱动电机的输出轴，直至转运至方形框内，对准每个对接块与对接槽，从而将所述限位筒的内侧轴线对准所述桩孔的轴线，之后沿所述限位筒的内侧下放所述钢筋笼至所述桩孔内。
19.优选的是，所述盖板和所述c形筒的中间一侧在背向所述套管的一端相对设置有挂耳，每对挂耳内共穿一个插杆；
20.在所述钢筋笼调整为竖直状态后，向每对挂耳内穿入一个插杆，插杆穿过所述钢筋笼的对应位置，之后利用所述起吊设备起吊并平移所述钢筋笼，此时，所述限位筒通过撑杆担在所述钢筋笼的底部同步移动，之后在所述钢筋笼移动到所述限位架上方时，通过调整限位筒的位置使所述对接块嵌入所述对接槽内，所述起吊设备同步牵引所述钢筋笼的上端，以使所述钢筋笼快速位于所述桩孔的中心位置。
21.优选的是，所述限位筒的外侧在径向截面方向上呈方形结构，所述c形筒的内侧为朝向所述盖板设置的圆弧形结构。
22.优选的是，所述底板表面设置有限位座，限位座沿所述底板的长度方向间隔设置有多个，且与所述c形筒的内侧轴向位于同一竖直面内，一个所述钢筋笼水平放置在一排限位座上并通过限位座对所述钢筋笼的径向进行限位。
23.优选的是，在所述底板与所述限位筒的相对一端的底部设置有配重块。
24.本发明至少包括以下有益效果：本发明的出入线明挖区间深基坑围护桩施工方法通过在围护桩施工过程中，设置转运平台对水平放置的钢筋笼进行运输，将钢筋笼快速移动到桩孔附近，然后利用转运平台作为底部支撑，配合起吊设备调整钢筋笼由水平状态变为竖直状态，实现钢筋笼的转向快速调整，缩短了钢筋笼在制作后到达桩孔内的运程及时间，有利于提高围护桩的桩孔施工效率。
25.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本
发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
26.图1为本发明的钢筋笼水平放置在转运平台上的主视结构图；
27.图2为本发明的限位筒调整为轴向竖直时的主视结构图；
28.图3为本发明的限位筒的俯视结构图；
29.图4为本发明的一个实施例中限位筒对接在限位架中间的俯视结构图。
30.说明书附图标记：1、钢筋笼，2、转运平台，3、行走轮，4、桩孔，5、底板，6、槽台的上级台阶，7、槽台的下级台阶，8、挡板，9、驱动电机，10、凸键，11、限位筒，12、套管，13、c形筒，14、盖板，15、搁板，16、方形框，17、加强板，18、对接槽，19、挂耳，20、限位座，21、配重块。
具体实施方式
31.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
32.需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
33.如图1-4所示，本发明提供一种出入线明挖区间深基坑围护桩施工方法，包括如下步骤：
34.s1、钻设围护桩的桩孔4并清孔。
35.在桩孔4上端埋设护筒后，钻机就位，钻头对准桩位，采用旋挖钻成孔作业，旋挖钻的泥浆循环系统由泥浆池，沉淀槽、泥浆泵等组成，并设置排水、排浆等设施，成孔到设计深度后进行孔深、孔径、垂直度、泥浆浓度、沉渣厚度等指标测试检查，确认符合要求后，才可进行下一道工序。成孔后，利用旋挖钻清孔钻头进行清孔，将孔底的沉渣捞出，并随清孔随测泥浆粘度，清孔至出孔泥浆粘度为35～45s，孔底沉渣厚度不大于10cm时，清孔结束进入下道工序。
36.s2、制作钢筋笼1，设置转运平台2，转运平台2的底部设置用于带动转运平台2行走的行走轮3，将钢筋笼1水平放置在转运平台2上，转运平台2移动到桩孔4附近。
37.钢筋笼1的成型为防止钢筋笼1吊放时扭曲变形，一般在主筋内侧每隔2.0m加设一道直径20mm的加强箍，主筋在现场搭接焊连连接。在钢筋笼1四侧主筋上每隔5m设置四个ф20mm耳环作定位垫块之用，使保护层保持70mm，钢筋骨架的制作及吊放的允许偏差为：主筋间距
±
10mm；箍筋间距
±
20mm；骨架外径
±
10m；骨架倾斜度
±
0.5％；骨架保护层厚度
±
20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程
±
20mm；骨架底面高程
±
50mm。通过转运平台2运送钢筋笼1到桩孔4附近。行走轮3也根据需要设置电控、远程控制的驱动结构进行驱动，实现自动行走。
38.s3、利用起吊设备吊起转运平台2上的钢筋笼1并在转运平台2上将钢筋笼1调整为
竖直状态。钢筋笼1就位采用25t汽车吊车进行吊装，水平吊运仍采用平板车运输，钢筋笼1从水平转变为垂直采用吊车的主钩和副钩起吊翻转，在空中翻转，利用转运平台2作为钢筋笼1的底部支撑或翻转支点，直立扶稳后全部钢筋由主钩承担。
39.s4、将步骤s3的钢筋笼1平移至待施工的桩孔4正上方后，落入桩孔4内就位。汽车吊带动钢筋笼1缓慢落入桩孔4内就位，下方过程中副钩脱钩，下方就位后，用2根16号槽钢制横担穿过钢筋笼1顶部吊筋圈，悬挂在孔口再卸主钩。
40.s5、向桩孔4内安放导管后进行二次清孔，再灌注水下混凝土。
41.清孔、下放导管、浇筑水下混凝土等操作采用现有技术即可，在此不再赘述，通过设置转运平台2，将钢筋笼1快速移动到桩孔4附近，然后利用转运平台2作为底部支撑，便于起吊设备对钢筋笼1的转向调整，缩短了钢筋笼1在制作后到达桩孔4内的运程及时间，有利于提高围护桩的桩孔4施工效率。
42.隔板15与所述套管12在所述限位筒11轴向上的外端平齐，
43.在另一种技术方案中，如图1-4所示，所述转运平台2包括：
44.底板5，其水平设置，底板5的底部设置所述行走轮3，底板5的上表面用于沿长度方向放置所述钢筋笼1，底板5在长度方向的一端沿长度方向向外开设有二级阶梯型的槽台、另一端设置有挡板8，槽台的下级台阶7一侧安装有驱动电机9，驱动电机9的输出轴与底板5的宽度方向平行且表面设置有凸键10；
45.限位筒11，其搁置在槽台的上级台阶6的上表面且沿轴向贯通设置，限位筒11的轴向与底板5的长度方向一致，限位筒11的内侧截面尺寸大于所述钢筋笼1的外径，限位筒11的内侧在高度最低处与底板5的表面平齐，限位筒11在与槽台的上级台阶6的上表面接触的一侧沿底板5的长度方向延伸至槽台的下级台阶7的上方并连接有套管12，套管12的内侧对应凸键10设置有凹槽，套管12在凹槽与凸键10对准后沿轴向套设在驱动电机9的输出轴上，在限位筒11随驱动电机9的输出轴朝向底板5外侧旋转90
°
时，限位筒11的底部恰好抵触在槽台的下级台阶7的上表面；
46.在将所述钢筋笼1水平放置在所述转运平台2上时，限位筒11的轴向水平，然后所述钢筋笼1搁置在底板5上，并将所述钢筋笼1的一端伸入至限位筒11内，然后驱动所述转运平台2移动到桩孔4附近后，所述起吊设备吊起所述钢筋笼1，同时启动驱动电机9旋转90
°
使限位筒11的开口朝上，以配合将所述钢筋笼1旋转为竖直状态，此时限位筒11搁置在槽台的下级台阶7的上表面，所述起吊设备将竖直状态的之后继续进行步骤s4。
47.在转运钢筋笼1前就将钢筋笼1的一端放入限位筒11中，有利于对钢筋笼1在运输过程中进行限位保护，在转运平台2移动到桩孔4附近时，利用汽车吊等起吊设备牵引钢筋笼1，控制驱动电机9以较低的速度旋转，从而带动限位筒11旋转以配合引导钢筋笼1调整状态，而底板5也可作为调整过程中的平台支撑，本方案的施工方法提高了起吊设备的调整效率和作业安全性。
48.在另一种技术方案中，如图1-4所示，所述限位筒11由一个c形筒13和一块盖板14可拆卸连接而成，所述套管12连接在c形筒13的中间一侧的端部外侧；
49.在将所述钢筋笼1放置在所述底板5上前，拆开盖板14，由所述起吊设备将所述钢筋笼1搁置在所述底板5上，此时所述钢筋笼1的一端位于c形筒13内，然后将盖板14与c形筒13进行拼接形成所述限位筒11，之后再启动所述驱动电机9旋转90
°
，配合将所述钢筋笼1旋
转为竖直状态。
50.通过将限位筒11设置为可拆卸连接的组合结构，在放置钢筋笼1时更灵活，进一步提高施工效率。
51.在另一种技术方案中，如图1-4所示，所述盖板14在与所述套管12的相对一侧的端部沿径向向外水平延伸形成搁板15，在所述桩孔4处的顶部外周地面上固定有限位架，限位架包括水平设置的方形框16，方形框16的中心与所述桩孔4的轴线对齐设置，方形框16的每个顶角处连接有加强板17，加强板17在朝向方形框16的中心的一侧开设有对接槽18，所述隔板15和所述套管12在所述限位筒11的底部两端对称设置且整体尺寸大于所述桩孔4，所述套管12和所述隔板15的外端顶角处分别设置有对接块，在所述限位筒11开口方向朝上并放置在方形框16的内侧时，每个对接块嵌入至一个对接槽18内；
52.在利用所述限位筒11将所述钢筋笼1调整为竖直状态后，沿所述驱动电机9的输出轴的轴向整体移动所述限位筒11，随着所述起吊设备同步平移，使所述套管12离开所述驱动电机9的输出轴，直至转运至方形框16内，对准每个对接块与对接槽18，从而将所述限位筒11的内侧轴线对准所述桩孔4的轴线，之后沿所述限位筒11的内侧下放所述钢筋笼1至所述桩孔4内。
53.限位筒11变为竖向后，可人工沿驱动电机9的输出轴的轴向向外移动限位筒11，从而使限位筒11逐渐脱离驱动电机9的输出轴，在移动过程中，汽车吊同步带着吊起的钢筋笼1平移，或人工移动限位筒11时配合汽车吊的移动，由于限位筒11为贯通式结构，在钢筋笼1平移过程中，人工也可根据需要适当上下调整限位筒11位置，便于移动限位筒11，限位筒11与钢筋笼1移动到达桩孔4处则让汽车吊跟随限位筒11的调整进行移动，人工使对接块嵌入对接槽18，搁板15与套管12共同支撑在桩孔外侧的地面处，从而完成限位筒11的定位，从而快速实现了钢筋笼1的定位，利于后续的钢筋笼1下放工序的进行。
54.在另一种技术方案中，如图1-3所示，所述盖板14和所述c形筒13的中间一侧在背向所述套管12的一端相对设置有挂耳19，每对挂耳19内共穿一个插杆；
55.在所述钢筋笼1调整为竖直状态后，向每对挂耳19内穿入一个插杆，插杆穿过所述钢筋笼1的对应位置，之后利用所述起吊设备起吊并平移所述钢筋笼1，此时，所述限位筒11通过撑杆担在所述钢筋笼1的底部同步移动，之后在所述钢筋笼1移动到所述限位架上方时，通过调整限位筒11的位置使所述对接块嵌入所述对接槽18内，所述起吊设备同步牵引所述钢筋笼1的上端，以使所述钢筋笼1快速位于所述桩孔4的中心位置。
56.限位筒11整体可设置为质量较轻的结构，以使通过插杆担在钢筋笼1底部时，避免对钢筋笼1产生形变拉力，减少人工操作麻烦，人工只需在桩孔4附近对位限位筒11即可。
57.在另一种技术方案中，如图3-4所示，所述限位筒11的外侧在径向截面方向上呈方形结构，所述c形筒13的内侧为朝向所述盖板14设置的圆弧形结构。
58.通过设置c形筒13的左侧为圆弧形，一方面在钢筋笼1水平朝向时便于钢筋笼1的限位存放，另一方面在钢筋笼1下放时起到一定的限位引导作用，限位筒11的内侧大小略大于钢筋笼1的最大直径处即可。
59.在另一种技术方案中，如图1-2所示，所述底板5表面设置有限位座20，限位座20沿所述底板5的长度方向间隔设置有多个，且与所述c形筒13的内侧轴向位于同一竖直面内，一个所述钢筋笼1水平放置在一排限位座20上并通过限位座20对所述钢筋笼1的径向进行
限位。
60.通过设置限位座20，在转运平台2移动时对钢筋笼1起到限位作用，避免钢筋笼1滚落底板5。
61.在另一种技术方案中，如图1-2所示，在所述底板5与所述限位筒11的相对一端的底部设置有配重块21。设置配重块21提高整个转运平台2左右两端的平衡性。
62.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。