CN109797753B - 适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱施工的技术领域，公开了适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，包括多个钢管柱，步骤如下：1)、采用气动潜孔锤进行多次钻孔，形成四个桩孔，四个桩孔呈四角对应布置；2)、将各个钢管柱分别内插至各个桩孔；3)、在钢管柱内灌注水泥浆；4)、在桩孔灌注水泥浆，形成多个混凝土桩；5)、开挖基坑土石方，相邻钢管柱之间安设缀板，四个缀板形成缀板组，各个缀板组沿钢管柱的长度方向呈间隔布置，形成格构柱。利用气动潜孔锤钻进形成多个桩孔，可大幅降低在坚硬岩石中的成孔难度，减少入岩工作量，大幅提高工作效率，同时可取得较高的刚度，提高构件抵抗侧向变形的能力。

Description

适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法

技术领域

本发明专利涉及高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱施工的技术领域，具体而言，涉及适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法。

背景技术

深基坑支护中，多采用格构柱作为水平内支撑的竖向支撑构件，格构柱具有施工快，造价低等优点。

目前，由于格构柱在施工过程中，易有较小的竖向位移，一般采用大直径（一般大于1000mm）的灌注桩作为立柱的基础，从而提高格构柱的设置稳固性，保证支撑效果。

但是，对于坚硬岩石、高岩面的基坑，施工这样的大直径立柱桩，成孔难度大、工程费用高、工期长等困难。

发明内容

本发明的目的在于提供适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，旨在解决现有技术中，格构柱施工时，立柱桩成孔难度大的问题。

本发明是这样实现的，适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，包括多个钢管柱，步骤如下：

1）、采用气动潜孔锤进行多次钻孔，形成四个桩孔，四个所述桩孔呈四角对应布置；

2）、将各个所述钢管柱分别内插至各个所述桩孔；

3）、在所述钢管柱内灌注水泥浆；

4）、在所述桩孔灌注水泥浆，形成多个混凝土桩；

5）、开挖基坑土石方，相邻所述钢管柱之间安设缀板，四个所述缀板形成缀板组，各个所述缀板组沿所述钢管柱的长度方向呈间隔布置，形成格构柱。

进一步的，所述钢管柱的横截面为箱型布置，所述钢管柱具有两个朝外布置的外端面，两个所述钢管柱的外端面呈垂直布置，所述钢管柱的其一外端面与相邻所述钢管柱的外端面呈平齐布置，所述钢管柱的另一外端面与另一相邻所述钢管柱的外端面呈平齐布置，沿所述钢管柱的宽度方向，所述缀板的两端分别贴合固定相邻两个所述钢管柱的外端面。

进一步的，所述缀板覆盖所述钢管柱的外端面。

进一步的，相邻所述缀板呈垂直布置。

进一步的，四个所述缀板呈围合状布置形成所述缀板组。

进一步的，沿所述钢管柱的宽度方向，所述钢管柱具有宽度值，所述宽度值大于所述桩孔的半径。

进一步的，所述钢管柱的截面呈正方形，具有四个角，所述桩孔与所述钢管柱的四个角呈内切布置。

进一步的，所述缀板组包括靠近所述混凝土桩的底部缀板组，所述混凝土桩具有朝向所述底部缀板组的顶端面，所述混凝土桩的顶端面形成有朝下凹陷的嵌入槽，所述底部缀板组包括四个缀板，所述缀板的两端的下部分别嵌入相邻所述混凝土桩的嵌入槽。

进一步的，四个所述缀板两两相对固定，且呈围合布置。

进一步的，在所述格构柱上施工支撑梁，所述支撑梁与所述格构柱呈垂直布置；所述支撑梁一端呈固定布置，所述支撑梁的另一端与所述格构柱呈固定布置。

与现有技术相比，本发明提供的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，在坚硬岩石、高岩面的建筑场地内，利用气动潜孔锤钻进形成多个桩孔，可大幅降低在坚硬岩石中的成孔难度，减少入岩工作量，大幅提高工作效率；桩孔内灌水泥浆形成小直径的混凝土桩，四个混凝土桩呈四角布置，增强整体的支撑力；采用多个内灌水泥浆的钢管柱以及小直径的混凝土桩，且结合多个缀板，形成格构柱，这样，保证格构柱承载力的同时可取得较高的刚度，提高构件抵抗侧向变形的能力。

附图说明

图1是本发明提供的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法的结构主视示意图；

图2是本发明提供的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法的结构俯视示意图；

图3是本发明提供的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，而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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图所示，为本发明提供的较佳实施例。

本发明提供的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，用于解决格构柱施工时，立柱桩成孔难度大的问题。

适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法包括多个钢管柱20，步骤如下：

1）、采用气动潜孔锤进行多次钻孔，形成四个桩孔11，四个所述桩孔11呈四角对应布置；

2）、将各个所述钢管柱20分别内插至各个所述桩孔11；

3）、在所述钢管柱20内灌注水泥浆；

4）、在所述桩孔11灌注水泥浆，形成多个混凝土桩10；

5）、开挖基坑土石方，相邻所述钢管柱20之间安设缀板30，四个所述缀板30形成缀板组，各个所述缀板组沿所述钢管柱20的长度方向呈间隔布置，形成格构柱。

上述的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，在坚硬岩石、高岩面的建筑场地内，利用气动潜孔锤钻进形成多个桩孔11，可大幅降低在坚硬岩石中的成孔难度，减少入岩工作量，大幅提高工作效率；桩孔11内灌水泥浆形成小直径的混凝土桩10，四个混凝土桩10呈四角布置，增强整体的支撑力；采用多个内灌水泥浆的钢管柱20以及小直径的混凝土桩10，且结合多个缀板30，形成格构柱，这样，保证格构柱承载力的同时可取得较高的刚度，提高格构柱抵抗侧向变形的能力。

钢管柱20的横截面为箱型布置，钢管柱20具有两个朝外布置的外端面21，两个钢管柱20的外端面21呈垂直布置，所述钢管柱20的其一外端面21与相邻钢管柱20的外端面21呈平齐布置，钢管柱20的另一外端面21与另一相邻钢管柱20的外端面21呈平齐布置；沿钢管柱20的宽度方向，缀板30的两端分别贴合固定相邻两个钢管柱20的外端面21；这样，有助于增强钢管柱20的支撑力，提高最终形成的格构柱的承载力。

再者，缀板30覆盖钢管柱20的外端面21，增大缀板30与钢管柱20的接触面积，从而增强缀板30与钢管柱20的相对稳固性。

相邻缀板30呈垂直布置，便于相邻缀板30配合，增强缀板组与钢管柱20的连接稳固性，增强格构柱的承载力。

四个缀板30呈围合状布置形成缀板组，增强缀板组与钢管柱20的连接稳固性，增强格构柱的承载力。

沿钢管柱20的宽度方向，钢管柱20具有宽度值，宽度值大于桩孔11的半径，保证钢管柱20具有足够的支撑力，且便于钢管柱20与灌注桩配合，保证对格构柱的承载力。

钢管柱20的截面呈正方形，具有四个角，桩孔11与钢管柱20的四个角呈内切布置；便于钢管柱20的设置，有效降低钢管柱20设置时，偏移过大，影响各个钢管柱20的配合支撑。

缀板组包括靠近混凝土桩10的底部缀板组，混凝土桩10具有朝向底部缀板组的顶端面，混凝土桩10的顶端面形成有朝下凹陷的嵌入槽，底部缀板组包括四个缀板30，缀板30的两端的下部分别嵌入相邻混凝土桩10的嵌入槽；在缀板30的作用下，使各个混凝土桩10形成整体，提高混凝土桩10的支撑力。

四个缀板30两两相对固定，且呈围合布置；这样，四个缀板30结合形成整体，增强各个混凝土桩10的支撑力。

在格构柱上施工支撑梁40，支撑梁40与格构柱呈垂直布置；支撑梁40一端呈固定布置，支撑梁40的另一端与格构柱呈固定布置；在支撑梁40的作用下，增强格构柱的承载力以及支撑力。

桩孔11的直径为200mm，钢管柱20的宽度值范围为130mm，便于钢管柱20内插桩孔11内，且便于钢管柱20形成灌注桩。

缀板30采用尺寸为长度530mm，宽度300mm，倒角10mm；缀板组之间的间距为700mm；保证格构柱具有足够的承载力，同时具有较高的刚度，提高格构柱的抵抗侧向变形能力。

钢管柱20两个外端面21的连接处朝外凸起形成外延部，外延部沿钢管柱20的长度方向延伸布置；外延部形成有两个呈相对布置的加固槽，加固槽沿钢管柱20的长度方向延伸布置，相邻缀板30分别嵌入两个加固槽，形成各个缀板30呈围合状；这样，在加固槽的作用下，增强缀板30的设置稳固性。

外延部具有朝向外部的外端面，外延部的外端面呈弧形布置，缀板30的端部呈弧形布置，这样，缀板30与外延部配合效果更佳，增强缀板30的设置稳固性。

钢管柱20内插桩孔11后，在钢管柱20的外周设置有定位结构，用于对钢管柱20进行居中定位，从而保证钢管柱20的设置精确以及保证钢管柱20具有足够的支撑力。

定位结构包括套设杆以及两个抵触杆，抵触杆与套设杆呈固定布置，且抵触杆朝下延伸布置，套设杆套设钢管柱20的相邻三个端面，两个抵触杆沿背离两个相对布置的端面方向延伸布置，且抵触杆抵触桩孔11；从而实现对钢管柱20的定位。

另外，通过套设杆作为焊点，便于对缀板30进行焊接固定，从而便于缀板30的设置。

钢管柱20包括嵌入桩孔11内的底柱段23，底柱段23呈中空布置具有内部空间22，底柱段23由柱壁围合形成，柱壁形成多个连通孔24，通过连通孔24使底柱段23的内部空间22与桩孔11连通；这样，对钢管柱20进行灌注以及桩孔11进行灌注时，钢管柱20与混凝土桩10形成整体，从而使整体承载力更高。

对钢管柱20进行水泥浆灌注时，水泥浆填充连通孔24，凝固后，形成连通柱，通过连通柱，使钢管柱20与混凝土桩10形成整体，从而使整体承载力更高。

连通柱呈水平布置，增强整体自重，增强钢管柱20与混凝土桩10的相互摩擦力，从而增强整体承载力。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，其特征在于，包括多个钢管柱，步骤如下：

1）、采用气动潜孔锤进行多次钻孔，形成四个桩孔，四个所述桩孔呈四角对应布置；

2）、将各个所述钢管柱分别内插至各个所述桩孔；

3）、在所述钢管柱内灌注水泥浆；所述钢管柱包括嵌入桩孔内的底柱段，所述底柱段呈中空布置具有内部空间，所述底柱段由柱壁围合形成，所述柱壁形成多个连通孔，通过所述连通孔使所述底柱段的内部空间与所述桩孔呈连通布置；

4）、在所述桩孔灌注水泥浆，形成多个混凝土桩；

5）、开挖基坑土石方，所述钢管柱具有两个朝外布置的外端面，两个所述钢管柱的外端面呈垂直布置，所述钢管柱的其一外端面与相邻所述钢管柱的外端面呈平齐布置，所述钢管柱的另一外端面与另一相邻所述钢管柱的外端面呈平齐布置，所述钢管柱的截面呈正方形，具有四个角，所述桩孔与所述钢管柱的四个角呈内切布置；相邻所述钢管柱之间安设缀板，四个所述缀板形成缀板组，各个所述缀板组沿所述钢管柱的长度方向呈间隔布置，形成格构柱；所述缀板组包括靠近所述混凝土桩的底部缀板组，所述混凝土桩具有朝向所述底部缀板组的顶端面，所述混凝土桩的顶端面形成有朝下凹陷的嵌入槽，所述底部缀板组的两端的下部分别嵌入相邻所述混凝土桩的嵌入槽；在所述格构柱上施工支撑梁，所述支撑梁与所述格构柱呈垂直布置；所述支撑梁一端呈固定布置，所述支撑梁的另一端与所述格构柱呈固定布置；所述钢管柱的外周设置有定位结构，所述定位结构包括套设杆以及两个抵触杆，所述抵触杆与所述套设杆呈固定布置，且所述抵触杆朝下延伸布置，所述套设杆套设钢管柱的相邻三个端面，两个所述抵触杆沿背离两个相对布置的端面方向延伸布置，且所述抵触杆抵触所述桩孔。

2.如权利要求1所述的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，其特征在于，沿所述钢管柱的宽度方向，所述缀板的两端分别贴合固定相邻两个所述钢管柱的外端面。

3.如权利要求2所述的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，其特征在于，所述缀板覆盖所述钢管柱的外端面。

4.如权利要求1-3任意一项所述的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，其特征在于，相邻所述缀板呈垂直布置。

5.如权利要求1-3任意一项所述的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，其特征在于，四个所述缀板呈围合状布置形成所述缀板组。

6.如权利要求1-3任意一项所述的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，其特征在于，沿所述钢管柱的宽度方向，所述钢管柱具有宽度值，所述宽度值大于所述桩孔的半径。

7.如权利要求1所述的适用于高岩面场地基坑的立柱桩及格构柱的施工方法，其特征在于，四个所述缀板两两相对固定，且呈围合布置。

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