CN114837175A - 一种人工挖孔桩预制护壁的安装装置及安装方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种人工挖孔桩预制护壁的安装装置及安装方法，涉及工程建筑施工技术领域，本申请中的安装装置包括轨道，轨道上设置有能沿轨道长度方向滑行的滑动板，轨道上设有带动滑动板往复移动的驱动组件一；滑动板上设有能够调节高度的升降板，升降板上设有能够周向转动的托盘。本申请还公开一种利用上述安装装置进行人工挖孔桩预制护壁安装的安装方法。本申请中通过将现浇人工挖孔桩护壁改为预制的分节分段的预制分片组装的护壁，克服了现浇护壁需花费大量时间等待混凝土凝固的不足，且通过上述安装装置能够在狭小有限的空间内快速移动预制分片，节省人工，施工速度快，安全性高。

Description

一种人工挖孔桩预制护壁的安装装置及安装方法

技术领域

本申请涉及工程建筑施工技术领域，尤其是涉及一种人工挖孔桩预制护壁的安装装置及安装方法。

背景技术

人工挖孔桩是用人力挖土、现场浇筑的钢筋混凝土桩。人工挖孔桩一般直径较粗，最细的也在800毫米以上，能够承载压力较大的结构主体，应用比较普遍。桩的上面设置承台，再用承台梁拉结、连系起来，使各个桩的受力均匀分布，用以支承整个建筑物。在人工挖孔的过程中，会对孔壁建造一层护壁，该护壁为混凝土结构，起到支撑稳定孔壁的作用，进一步保障施工安全。

针对护壁的施工，传统的施工方法是采用人工挖掘方法进行成孔后，然后支模和安放钢筋，现浇混凝土形成护壁，每一节护壁均需要等待混凝土凝固后再进行下一节护壁施工，而且支模要校正中心位置、直径及圆度，整个护壁的施工所需要的时间长，严重影响了施工的进度，降低了施工效率。同时，传统的护壁建造现场浇筑混凝土时，下节的混凝土要从进料口倒入，进料口过小则施工不便，进料口过大则挖孔增大，从而护壁也增大造成工作量增大，增加了施工成本。

因此，人们开始使用预制护壁进行施工，通常是将多个预制分片拼装成一节完整的护壁后，再重复操作施工下一节护壁，这样能够大大节省现浇护壁中等待混凝土凝固的时间。然而预制分片通常采用混凝土制成，体积和质量较大，若采用人工手动方式对预制分片放置和组装，非常费力，劳动强度大且容易出现安全事故，特别是孔径大、质量重的护壁，难以高效精准的实现定位安装。

发明内容

为了更加方便快捷、高效安全的安装人工挖孔桩预制护壁，本申请提供一种人工挖孔桩预制护壁的安装装置及安装方法。

第一方面，本申请提供的一种人工挖孔桩预制护壁的安装装置采用如下的技术方案：

一种人工挖孔桩预制护壁的安装装置，包括轨道，所述轨道上设置有能沿所述轨道长度方向滑行的滑动板，所述轨道上设有带动所述滑动板往复移动的驱动组件一；所述滑动板上设有能够调节高度的升降板，所述升降板上设有能够周向转动的托盘。

人工挖孔桩作业中，为了解决人工挖孔桩现浇钢筋混凝土护壁施工慢和支护不安全的问题，采用预制分片的钢筋混凝土护壁吊装至作业孔内进行拼装，通过预制分片的预留孔填筑后背挤实成型，加快了施工进度，确保了施工安全。人工挖孔后，将本申请中的安装装置安装在作业孔内，轨道从作业孔中心位置朝向孔壁预安装预制分片的位置，将预制分片吊装放置在托盘上，通过滑动板朝向预安装预制分片的位置移动，通过升降板调整安装高度，通过托盘的转动精细调整预制分片的周向位置，最终将预制分片移送到预定位置，预制分片固定好以后，本申请中的安装装置再复位。通过采用上述技术方案，能够在狭小有限的空间内快速移动预制分片，节省人工，施工速度快；而且通过多个方向的调整，能够精准快速就位，施工质量有保证，安全性高。

可选的，所述轨道包括采用两根工字梁并排间隔设置的滑轨，所述工字梁的外侧面上具有沿其长度方向的滑槽，所述滑动板水平设置在所述工字梁上；所述滑动板的两侧边具有向下的翻边，所述翻边位于所述工字梁的外侧，所述翻边的内侧具有滑动插接在对应的所述滑槽内的限位件；并排的工字梁之间还固设有若干根支撑横杆。

滑槽的截面可以为T字型，限位件的截面形状与滑槽的截面形状相匹配，也呈T字型；通过采用上述技术方案，轨道能够平铺在作业孔的底面上，整个结构平稳可靠，安全牢固；滑动板通过限位件与滑槽配合的限位结构在轨道上移动，能够保证其移动的平稳性。

可选的，并排的工字梁之间靠近端部还固设有安装板，所述驱动组件一包括固设在所述安装板上的千斤顶，所述千斤顶沿轨道的长度方向设置，所述千斤顶的输出轴连接在所述滑动板的端部或底部或上侧设置的连接块上。

通过采用上述技术方案，千斤顶作为一种成本低、结构简单、技术成熟的刚性顶举件，能够提供较大的推力，从而平滑顺畅的推动滑动板以及其上放置的大质量预制分片的移动。

可选的，所述滑动板与升降板之间设有能够驱动所述升降板上下移动的驱动组件二；所述升降板上固设有能够带动所述托盘周向转动的驱动组件三。

通过采用上述技术方案，驱动组件二驱动升降板上下移动，从而调节预制分片的上下位置；驱动组件三带动托盘周向转动，从而调节预制分片的左右位置；这些可以通过机械驱动控制，节省人力；另外还可以配合传感器、摄像头及远程无线操控设备，进行远程遥控操作，更加安全。

可选的，所述驱动组件二包括直线液压油缸和至少一组连接臂，所述直线液压油缸和所述连接臂均位于所述滑动板与所述升降板之间，所述连接臂的下端铰接在所述滑动板的上侧面，所述连接臂的上端倾斜向上延伸且所述连接臂的上端铰接在所述升降板的底部；所述直线液压油缸的缸体端部铰接在所述滑动板的上侧面，所述直线液压油缸的活塞杆斜向上延伸并铰接在所述升降板的底部，所述直线液压油缸的轴线倾斜方向与所述连接臂的长度方向呈剪刀叉布置。

通过采用上述技术方案，直线液压油缸推动升降板，升降板会产生一个水平和竖向的复合运动，升降板水平的移动可以辅助千斤顶沿作业孔径向进给或退出，提高作业效率；升降板竖向的移动用于调整预制分片的高度位置；如果升降板水平的移动方向与需要进给的方向相反，此时可以配合千斤顶进行修正。

可选的，本申请中设置有两组连接臂，每组连接臂有两个，四个连接臂呈矩形阵列排布；所述直线液压油缸设置在同一组的两个连接臂之间的位置。

通过采用上述技术方案，直线液压油缸推动升降板移动时，受力更加均衡，移动更加平稳，减少产生晃动或侧翻现象。

可选的，所述升降板的中部开设有贯穿升降板上下两侧的通孔，所述驱动组件三包括旋转液压缸，所述旋转液压缸竖直固设在所述升降板的底部，所述旋转液压缸的输出轴朝上设置且穿过所述通孔与所述托盘的底部固连。

轨道在安放时，采用目测的方式确定轨道的朝向，会存在一定的误差，通过采用上述技术方案，旋转液压缸带动托盘转动，修正预制分片的左右位置，从而将预制分片放到预定位置。在此过程中，由于轨道的朝向已经基本相差无几，因此旋转液压缸带动托盘转动的角度不会很大，预制分片产生的轻微摆动角度可以通过撬棍等工具进行修正。

可选的，所述托盘呈圆盘状，所述托盘的上表面靠近边沿位置分别设置有弧形的挡条一和弧形的挡条二，所述挡条一和挡条二间隔设置且两者之间形成弧形卡槽；所述挡条一靠近所述托盘的中心，所述挡条二靠近所述托盘的边沿，所述挡条一的高度大于所述挡条二的高度。

通过采用上述技术方案，托盘的规格大小可以根据作业孔的大小以及预制分片的大小进行确定，弧形卡槽的宽度略大于预制分片的厚度。吊装预制分片时将其下端卡在弧形卡槽内，防止其倾倒，提高移动的稳定可靠性。当预制分片送到预定位置并进行固定后，可以通过驱动组件二带动升降板向下移动一端距离，从而便于托盘的退出复位。

第二方面，本申请提供的一种人工挖孔桩预制护壁的安装方法采用如下的技术方案：

一种人工挖孔桩预制护壁的安装方法，其包括如下步骤：

S1：钢筋混凝土护壁的预制分片达到施工强度后，将其运送到施工现场；

S2：人工挖孔施工：将作业孔内的中心土和欲安装第一个预制分片的孔壁土石挖除，并且作业孔的底面低于预制分片安装后其底面所在位置，在欲安装预制分片的孔壁上安装固定结构；

S3：通过吊运设备在作业孔内安装上述安装装置，安装装置的轨道平铺在作业孔的底面上，轨道由作业孔的中心朝向作业孔孔壁预安装预制分片的位置；初始位置时，安装装置的托盘在轨道上作业孔中心或靠近作业孔中心的位置；

S4：将第一个预制分片通过吊运设备吊运进作业孔内，并放在安装装置的托盘上，预制分片的内侧面朝向托盘的中心位置，预制分片的外侧面朝向作业孔孔壁的欲安装位置；

S5：驱动安装装置的滑动板移动，使其带动预制分片朝向作业孔孔壁的欲安装位置进给，驱动升降板的上下移动，使其带动预制分片调整上下位置，驱动托盘的转动，使其带动预制分片调整左右位置，直至将预制分片移送到预定位置，并通过固定结构对预制分片进行限位固定；

S6：然后挖除下一个预制分片欲安装位置的孔壁土石；下个预制分片的安装位置开挖成型后，上一个安装好的预制分片的下方的托盘先下降后再复位，与安装好的预制分片脱开；

S7、调整轨道朝向，使其朝向第二个预制分片欲安装位置；重复步骤S4和S5，将第一个预制分片替换为第二个预制分片，安装好第二个预制分片；

S8、开挖最后一片预制分片欲安装位置的孔壁土石，该安装位置的厚度至少大于两片预制分片的厚度之和，使其在孔壁上形成一个深凹的容纳腔；最后一片预制分片的安装位置开挖成型后，安装装置的托盘复位；然后通过安装装置将最后一片预制分片移送至安装位置的后侧的容纳腔内；

S9、开挖倒数第二片预制分片欲安装位置的孔壁土石，安装位置开挖成型后，安装装置的托盘复位，调整轨道朝向，使其朝向倒数第二个预制分片欲安装位置；重复步骤S4和S5，将第一个预制分片替换为倒数第二个预制分片，安装好倒数第二个预制分片；

S10、安装装置的托盘复位，调整轨道朝向，使其朝向最后一个预制分片欲安装位置，将安装装置的托盘移动至最后一个预制分片的底部，将最后一个预制分片托起向作业孔中心方向移送，使得最后一片预制分片拉回安装位置的前侧，并与相邻的其它预制分片通过连接钢片进行连接，形成一节完整的护壁；转入下一节护壁预制分片的安装施工。

本申请中每一节护壁包括四个弧形的预制分片，四个弧形的预制分片可拼接围成封闭圆环，用于替代在作业孔孔壁现场浇筑的护壁。该预制分片可以在工厂提前生产，然后运至施工现场，将多个预制分片直接放入作业孔中进行拼接，实现快速的孔内护壁建造施工。

本申请中如果每一节护壁由五个或更多个预制分片合围形成，则在步骤S8之前、步骤S7之后，重复步骤S6和S7；直至完成倒数第三个预制分片的安装。

通过采用上述技术方案，实现了大重量护壁的分步安装，相互之间互不干涉影响，能够最终形成一个完整可靠的整体护壁，作业效率高，安全可靠。

可选的，在步骤S9中，完成一节完整的护壁安装后，还需要进行整体测量，针对有安装尺寸偏差的预制分片，利用安装装置进行调整，测量合格后，对所有预制分片进行固定；再转入下一节护壁预制分片的安装施工。

通过采用上述技术方案，能够保证每一节每个预制分片安装的精准可靠性，减少安装尺寸误差，提高其稳定可靠性，而且通过安装装置进行辅助调节，更加精准可靠，且更加省力、安全高效。

可选的，人工挖孔桩从上往下一节一节施工，本安装方法中的步骤S2至步骤S13适用于第二节人工挖孔桩预制护壁至最后一节人工挖孔桩预制护壁的安装施工，在上述步骤S1之后、步骤S2之前，还需要按照以下方法实施第一节人工挖孔桩护壁的安装：平整场地后测量定位，开挖锁口圈梁和第一节护壁基槽，绑扎钢筋，支设模板，浇筑锁口圈梁和第一节护壁混凝土，待达到拆模强度后拆除摸板；安装固定卷扬机和吊架，验收合格后使用。

通过采用上述技术方案，为后续的作业做好准备工作，卷扬机和吊架用于吊装安装装置和预制分片，搭建简单，成本低，占地面积小，使用方便简单。第一节护壁通过现浇方式与锁口圈梁固连，保证了其稳固可靠性。

可选的，一节护壁的所有预制分片安装完成并且测量合格后，对称从预制分片的填料口填入砂石料，将四个预制分片挤紧形成圆筒护壁；采用上述安装方法施工安装后面节段的预制护壁时，相邻两节护壁中的预制分片应当错开安装，即相邻两节护壁中最后一片预制分片在垂直方向上错开设置，这样能够形成结构错缝，并防止上一节护壁中最后一片预制分片安装位置的容纳腔填充的回填料下沉，造成塌陷。

本申请中作业孔的孔半径=基桩半径R+护壁厚度B。本申请中选用四个预制分片组成一节预制护壁，四个预制分片分别命名为预制分片L1、预制分片L2、预制分片L3以及预制分片L4；四个预制分片的高度为1m，其中预制分片L1、预制分片L2、预制分片L3的规格尺寸相同，预制分片L4的弧长小于另外三个预制分片的弧长。预制分片L1、预制分片L2、预制分片L3采用相同规格圆环段，方便制作和使用，不用担心因为无法分辨和挑选而导致用错。本申请中预制分片的最大宽度应小于基桩直径，否则预制分片无法运送到人工挖孔桩的作业孔内；预制分片又不能太窄，否则预制分片数量太多组装繁琐，且精度偏差会累加变大。因此本申请中每节护壁优选为四个预制分片。

开挖预制分片安装位置处的土方时，开挖的深度大于预制分片的高度，便于安放预制分片以及测量和修正孔壁；四个预制分片上开设有固定孔和填料口；在预制分片的安装位置对应预制分片上的固定孔打入固定钢钎，调整钢钎入土深度使其外露长度刚好等于预制分片的厚度。

将预制分片吊装至托盘上后，还在其侧边安装限位连接钢片，通过拧紧螺母固定住限位连接钢片；将预制分片移动到孔壁处后，可以用撬棍等辅助工具撬动预制分片，使预制分片挂到固定钢钎上；用同样的方法开挖和吊运安装、固定预制分片L2。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请中通过将现浇人工挖孔桩护壁改为预制的分节分段的预制分片组装的护壁，克服了现浇护壁需花费大量时间等待混凝土凝固的不足，加快了施工进度；而且预制分片采用工厂化订制生产可降低成本，降低施工难度，提高施工质量。

2.本申请中采用安装装置能够在狭小有限的空间内快速移动预制分片，节省人工，施工速度快；而且通过多个方向的调整，能够精准快速就位，施工质量有保证，安全性高。

3.本申请中作业孔开挖成型后可以马上安装护壁，减少孔壁坍塌风险，提高了安全性；另外还可以配合传感器、摄像头及远程无线操控设备进行远程遥控操作，进一步提高安全性。

附图说明

图1是人工挖孔桩预制护壁的俯视结构示意图。

图2是人工挖孔桩预制护壁中单个预制分片的立体结构示意图。

图3是本申请中安装装置的立体结构示意图。

图4是图3中A处的局部放大结构示意图。

图5是本申请中托盘的安装结构示意图。

图中，1、轨道；1a、工字梁；1a1、滑槽；2、滑动板；2a、翻边；2a1、限位件；3、驱动组件一；31、千斤顶；4、升降板；41、通孔；5、托盘；51、挡条一；52、挡条二；53、弧形卡槽；6、支撑横杆；7、安装板；8、驱动组件二；81、直线液压油缸；82、连接臂；9、驱动组件三；91、旋转液压缸；10、预制分片；10a、填料口；10b、固定孔；10c、连接孔；11、限位连接钢片；12、钢钎。

具体实施方式

以下结合附图1-附图5，对本申请作进一步详细说明。

参照图1，本实施例中针对的每一节预制护壁包括四段预制分片10，作业孔的孔半径=基桩半径R+护壁厚度B。四段预制分片10合围形成一个圆筒状，从而组成一节预制护壁，四个预制分片10分别命名为预制分片L1、预制分片L2、预制分片L3以及预制分片L4；四个预制分片10的高度为1m，其中预制分片L1、预制分片L2、预制分片L3的规格尺寸相同，预制分片L4的弧长小于另外三个预制分片的弧长。预制分片L1、预制分片L2、预制分片L3采用相同规格圆环段，方便制作和使用，不用担心因为无法分辨和挑选而导致用错。本申请中每个预制分片10的最大宽度应小于基桩直径，否则预制分片10无法运送到人工挖孔桩的作业孔内；预制分片10又不能太窄，否则预制分片10数量太多组装繁琐，且精度偏差会累加变大。因此本申请中每节护壁优选为四个预制分片10。

参照图2，每个预制分片10上开设有填料口10a、多个固定孔10b和多个连接孔10c。四段预制分片10合围形成一节圆筒状的预制护壁时；相邻的预制分片10之间通过限位连接钢片11进行连接，限位连接钢片11通过螺接在连接孔10c内的螺栓固连在预制分片10上。人工挖孔桩是从地面往下边挖边安装护壁的，当预制分片10下部挖空未安装下一节的预制分片10时，上方的预制分片10因为外侧未填充密实，摩擦力小于预制分片10的自重，上节的预制分片10就会往下滑动。当预制分片10安装到位后，预制分片10上的固定孔10b与预先打入土层中的钢钎12相配合，将预制分片10悬挂在钢钎12上，实现预制分片10的固定，防止预制分片10往下滑动。

参照图2，钢钎12可以做成“十”字形，钢钎12上“十”字的挡边竖直设置，以增加限制预制分片10的接触面，控制钢钎12入土深度使其外露长度刚好是预制分片10的壁厚B，预制分片10挂在钢钎12上后，“十”字头刚好当靠背限位预制分片10的后移。

待每一节的全部预制分片10安装定位后从填料口10a填入砂石料挤密，也可以注入水泥砂浆或水泥浆进行加固填充。如果人工挖孔桩护壁背后有较大渗水，则采用水泥砂浆或水泥浆进行填充挤密和堵水。当一个填料口10a挤密效果有限时可以在预制分片10下端中部再增设一个填料口10a，上下填料增强效果。

如图3和图4所示，本申请中的人工挖孔桩预制护壁的安装装置包括轨道1、滑动板2、升降板4和托盘5，滑动板2设置在轨道1上且能沿轨道1长度方向滑行，轨道1上设有带动滑动板2往复移动的驱动组件一3；结合图5所示，滑动板2与升降板4之间设有能够驱动升降板4上下移动的驱动组件二8；升降板4上固设有能够带动托盘5周向转动的驱动组件三9。

具体来说，如图3和图4所示，轨道1包括采用两根工字梁1a并排间隔设置的滑轨，工字梁1a的外侧面上设置有沿其长度方向的滑槽1a1，滑动板2水平设置在工字梁1a上；滑动板2的两侧边具有向下的翻边2a，翻边2a位于工字梁1a的外侧，翻边2a的内侧具有滑动插接在对应的滑槽1a1内的限位件2a1；并排的工字梁1a之间还固设有若干根支撑横杆6；滑槽1a1的截面可以为T字型，限位件2a1的截面形状与滑槽1a1的截面形状相匹配，也呈T字型，轨道1能够平铺在作业孔的底面上，整个结构平稳可靠，安全牢固；滑动板2通过限位件2a1与滑槽1a1配合的限位结构在轨道1上移动，能够保证其移动的平稳性。

如图3所示，并排的工字梁1a之间靠近端部还固设有安装板7，驱动组件一3包括固设在安装板7上的千斤顶31，千斤顶31沿轨道1的长度方向设置，千斤顶31的输出轴连接在滑动板2的端部或底部或上侧设置的连接块上。驱动组件二8包括直线液压油缸81和至少一组连接臂82，直线液压油缸81和连接臂82均位于滑动板2与升降板4之间，连接臂82的下端铰接在滑动板2的上侧面，连接臂82的上端倾斜向上延伸且连接臂82的上端铰接在升降板4的底部；直线液压油缸81的缸体端部铰接在滑动板2的上侧面，直线液压油缸81的活塞杆斜向上延伸并铰接在升降板4的底部，直线液压油缸81的轴线倾斜方向与连接臂82的长度方向呈剪刀叉布置；本申请中设置有两组连接臂82，每组连接臂82有两个，四个连接臂82呈矩形阵列排布；直线液压油缸81设置在同一组的两个连接臂82之间的位置。升降板4的中部开设有贯穿升降板4上下两侧的通孔41，驱动组件三9包括旋转液压缸91，旋转液压缸91竖直固设在升降板4的底部，旋转液压缸91的输出轴朝上设置且穿过通孔41与托盘5的底部固连。

轨道1在安放时，采用目测的方式确定轨道1的朝向，会存在一定的误差，旋转液压缸91带动托盘5转动，修正预制分片10的左右位置，从而将预制分片10放到预定位置。在此过程中，由于轨道1的朝向已经基本相差无几，因此旋转液压缸91带动托盘5转动的角度不会很大，预制分片10产生的轻微摆动角度可以通过撬棍等工具进行修正。

如图4所示，托盘5呈圆盘状，托盘5的上表面靠近边沿位置分别设置有弧形的挡条一51和弧形的挡条二52，挡条一51和挡条二52间隔设置且两者之间形成弧形卡槽53；挡条一51靠近托盘5的中心，挡条二52靠近托盘5的边沿，挡条一51的高度大于挡条二52的高度。托盘5的规格大小可以根据作业孔的大小以及预制分片10的大小进行确定，弧形卡槽53的宽度略大于预制分片10的厚度。吊装预制分片10时将其下端卡在弧形卡槽53内，防止其倾倒，提高移动的稳定可靠性。当预制分片10送到预定位置并进行固定后，可以通过驱动组件二8带动升降板4向下移动一端距离，从而便于托盘5的退出复位。

其实施原理是：人工挖孔后，将本申请中的安装装置安装在作业孔内，轨道1从作业孔中心位置朝向孔壁预安装预制分片10的位置，将预制分片10吊装放置在托盘5上，通过滑动板2朝向预安装预制分片10的位置移动，通过升降板4调整安装高度，通过托盘5的转动精细调整预制分片10的周向位置，最终将预制分片10移送到预定位置，预制分片10固定好以后，本申请中的安装装置再复位。本申请中的安装装置能够在狭小有限的空间内快速移动预制分片10，节省人工，施工速度快；而且通过多个方向的调整，能够精准快速就位，施工质量有保证，安全性高。

本实施例还公开一种人工挖孔桩预制护壁的安装方法，其包括如下步骤：

S1：钢筋混凝土护壁的预制分片10达到施工强度后，将其运送到施工现场；实施第一节人工挖孔桩护壁的安装：平整场地后测量定位，开挖锁口圈梁和第一节护壁基槽，绑扎钢筋，支设模板，浇筑锁口圈梁和第一节护壁混凝土，待达到拆模强度后拆除摸板；安装固定卷扬机和吊架，验收合格后使用；

S2：人工挖孔施工，从上往下依次安装第二节以及其它节的护壁：向下继续挖除作业孔内的中心土，并对应的将该节护壁欲安装第一个预制分片10的孔壁土石挖除，并且作业孔的底面低于预制分片10安装后其底面所在位置，在欲安装预制分片10的孔壁上安装固定结构；

S3：通过吊运设备在作业孔内安装上述安装装置，安装装置的轨道1平铺在作业孔的底面上，轨道1由作业孔的中心朝向作业孔孔壁预安装预制分片10的位置；初始位置时，安装装置的托盘5在轨道1上作业孔中心或靠近作业孔中心的位置；

S4：将第一个预制分片10通过吊运设备吊运进作业孔内，并放在安装装置的托盘5上，预制分片10的内侧面朝向托盘5的中心位置，预制分片10的外侧面朝向作业孔孔壁的欲安装位置；

S5：驱动安装装置的滑动板2移动，使其带动预制分片10朝向作业孔孔壁的欲安装位置进给，驱动升降板4的上下移动，使其带动预制分片10调整上下位置，驱动托盘5的转动，使其带动预制分片10调整左右位置，直至将预制分片10移送到预定位置，并通过固定结构对预制分片10进行限位固定；

S6：然后挖除下一个预制分片10欲安装位置的孔壁土石；下个预制分片10的安装位置开挖成型后，上一个安装好的预制分片10的下方的托盘5先下降后再复位，与安装好的预制分片10脱开；

S7、调整轨道1朝向，使其朝向第二个预制分片10欲安装位置；重复步骤S4和S5，将第一个预制分片10替换为第二个预制分片10，安装好第二个预制分片10；

S8、开挖最后一片预制分片10欲安装位置的孔壁土石，该安装位置的厚度至少大于两片预制分片10的厚度之和，使其在孔壁上形成一个深凹的容纳腔；最后一片预制分片10的安装位置开挖成型后，安装装置的托盘5复位；然后通过安装装置将最后一片预制分片10移送至安装位置的后侧的容纳腔内；

S9、开挖倒数第二片预制分片10欲安装位置的孔壁土石，安装位置开挖成型后，安装装置的托盘5复位，调整轨道1朝向，使其朝向倒数第二个预制分片10欲安装位置；重复步骤S4和S5，将第一个预制分片10替换为倒数第二个预制分片10，安装好倒数第二个预制分片10；

S10、安装装置的托盘5复位，调整轨道1朝向，使其朝向最后一个预制分片10欲安装位置，将安装装置的托盘5移动至最后一个预制分片10的底部，将最后一个预制分片10托起向作业孔中心方向移送，使得最后一片预制分片10拉回安装位置的前侧，并与相邻的其它预制分片10通过连接钢片进行连接，形成一节完整的护壁；转入下一节护壁预制分片10的安装施工。

本实施例以基桩直径为1200mm为例，四段预制分片10合围形成一节护壁，预制的钢筋混凝土护壁厚B=100mm，采用C30强度的水泥混凝土，结构内配HPB300直径10mm、间距100的双向钢筋网片。四段预制分片10分别为预制分片L1、预制分片L2、预制分片L3以及预制分片L4，预制分片L1、预制分片L2、预制分片L3采用相同大小即100°圆心角的圆弧圈，高度均为1m，最宽处1072mm；预制分片L4采用 圆心角的圆弧圈，高度也是1m，最宽处700mm。

进一步的，本实施例在步骤S9中，完成一节完整的护壁安装后，还需要进行整体测量，针对有安装尺寸偏差的预制分片10，利用安装装置进行调整，测量合格后，对所有预制分片10进行固定；再转入下一节护壁预制分片10的安装施工；这样能够保证每一节每个预制分片10安装的精准可靠性，减少安装尺寸误差，提高其稳定可靠性，而且通过安装装置进行辅助调节，更加精准可靠，且更加省力、安全高效。一节护壁的所有预制分片10安装完成并且测量合格后，对称从预制分片10的填料口10a填入砂石料，将四个预制分片10挤紧形成圆筒护壁；采用上述安装方法施工安装后面节段的预制护壁时，相邻两节护壁中的预制分片10应当错开安装，即相邻两节护壁中最后一片预制分片10在垂直方向上时错开设置的，这样能够形成结构错缝，并防止上一节护壁中最后一片预制分片10安装位置的容纳腔填充的回填料下沉，造成塌陷。

本申请中开挖预制分片10安装位置处的土方时，开挖的深度大于预制分片10的高度，便于安放预制分片10以及测量和修正孔壁；四个预制分片10上开设有固定孔10b、填料口10a和连接孔10c；在预制分片10的安装位置对应预制分片10上的固定孔10b打入固定钢钎12，调整钢钎12入土深度使其外露长度刚好等于预制分片10的厚度。将预制分片10吊装至托盘5上后，还在其侧边安装限位连接钢片11，连接孔10c内插接螺栓，通过拧紧与螺栓配合的螺母固定住限位连接钢片11；将预制分片10移动到孔壁处后，可以用撬棍等辅助工具撬动预制分片10，使预制分片10挂到固定钢钎12上。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种人工挖孔桩预制护壁的安装装置，包括轨道(1)，其特征在于，所述轨道(1)上设置有能沿所述轨道(1)长度方向滑行的滑动板(2)，所述轨道(1)上设有带动所述滑动板(2)往复移动的驱动组件一(3)；所述滑动板(2)上设有能够调节高度的升降板(4)，所述升降板(4)上设有能够周向转动的托盘(5)。

2.根据权利要求1所述的人工挖孔桩预制护壁的安装装置，其特征在于，所述轨道(1)包括采用两根工字梁(1a)并排间隔设置的滑轨，所述工字梁(1a)的外侧面上设置有沿其长度方向的滑槽(1a1)，所述滑动板(2)水平设置在所述工字梁(1a)上；所述滑动板(2)的两侧边具有向下的翻边(2a)，所述翻边(2a)位于所述工字梁(1a)的外侧，所述翻边(2a)的内侧具有滑动插接在对应的所述滑槽(1a1)内的限位件(2a1)；并排的工字梁(1a)之间还固设有若干根支撑横杆(6)。

3.根据权利要求2所述的人工挖孔桩预制护壁的安装装置，其特征在于，并排的工字梁(1a)之间靠近端部还固设有安装板(7)，所述驱动组件一(3)包括固设在所述安装板(7)上的千斤顶(31)，所述千斤顶(31)沿轨道(1)的长度方向设置，所述千斤顶(31)的输出轴连接在所述滑动板(2)的端部或底部或上侧设置的连接块上。

4.根据权利要求1或2或3所述的人工挖孔桩预制护壁的安装装置，其特征在于，所述滑动板(2)与升降板(4)之间设有能够驱动所述升降板(4)上下移动的驱动组件二(8)；所述升降板(4)上固设有能够带动所述托盘(5)周向转动的驱动组件三(9)。

5.根据权利要求4所述的人工挖孔桩预制护壁的安装装置，其特征在于，所述驱动组件二(8)包括直线液压油缸(81)和至少一组连接臂(82)，所述直线液压油缸(81)和所述连接臂(82)均位于所述滑动板(2)与所述升降板(4)之间，所述连接臂(82)的下端铰接在所述滑动板(2)的上侧面，所述连接臂(82)的上端倾斜向上延伸且所述连接臂(82)的上端铰接在所述升降板(4)的底部；所述直线液压油缸(81)的缸体端部铰接在所述滑动板(2)的上侧面，所述直线液压油缸(81)的活塞杆斜向上延伸并铰接在所述升降板(4)的底部，所述直线液压油缸(81)的轴线倾斜方向与所述连接臂(82)的长度方向呈剪刀叉布置。

6.根据权利要求4所述的人工挖孔桩预制护壁的安装装置，其特征在于，所述升降板(4)的中部开设有贯穿升降板(4)上下两侧的通孔(41)，所述驱动组件三(9)包括旋转液压缸(91)，所述旋转液压缸(91)竖直固设在所述升降板(4)的底部，所述旋转液压缸(91)的输出轴朝上设置且穿过所述通孔(41)与所述托盘(5)的底部固连。

7.根据权利要求6所述的人工挖孔桩预制护壁的安装装置，其特征在于，所述托盘(5)呈圆盘状，所述托盘(5)的上表面靠近边沿位置分别设置有弧形的挡条一(51)和弧形的挡条二(52)，所述挡条一(51)和挡条二(52)间隔设置且两者之间形成弧形卡槽(53)；所述挡条一(51)靠近所述托盘(5)的中心，所述挡条二(52)靠近所述托盘(5)的边沿，所述挡条一(51)的高度大于所述挡条二(52)的高度。

8.一种人工挖孔桩预制护壁的安装方法，其特征在于，该安装方法包括如下步骤：

S1：钢筋混凝土护壁的预制分片(10)达到施工强度后，将其运送到施工现场；

S2：人工挖孔施工：将作业孔内的中心土和欲安装第一个预制分片(10)的孔壁土石挖除，并且作业孔的底面低于预制分片(10)安装后其底面所在位置，在欲安装预制分片(10)的孔壁上安装固定结构；

S3：通过吊运设备在作业孔内安装如权利要求1-7任意一项所述的安装装置，安装装置的轨道(1)平铺在作业孔的底面上，轨道(1)由作业孔的中心朝向作业孔孔壁预安装预制分片(10)的位置；初始位置时，安装装置的托盘(5)在轨道(1)上作业孔中心或靠近作业孔中心的位置；

S4：将第一个预制分片(10)通过吊运设备吊运进作业孔内，并放在安装装置的托盘(5)上，预制分片(10)的内侧面朝向托盘(5)的中心位置，预制分片(10)的外侧面朝向作业孔孔壁的欲安装位置；

S5：驱动安装装置的滑动板(2)移动，使其带动预制分片(10)朝向作业孔孔壁的欲安装位置进给，驱动升降板(4)的上下移动，使其带动预制分片(10)调整上下位置，驱动托盘(5)的转动，使其带动预制分片(10)调整左右位置，直至将预制分片(10)移送到预定位置，并通过固定结构对预制分片(10)进行限位固定；

S6：然后挖除下一个预制分片(10)欲安装位置的孔壁土石；下个预制分片(10)的安装位置开挖成型后，上一个安装好的预制分片(10)的下方的托盘(5)先下降后再复位，与安装好的预制分片(10)脱开；

S7、调整轨道(1)朝向，使其朝向第二个预制分片(10)欲安装位置；重复步骤S4和S5，将第一个预制分片(10)替换为第二个预制分片(10)，安装好第二个预制分片(10)；

S8、开挖最后一片预制分片(10)欲安装位置的孔壁土石，该安装位置的厚度至少大于两片预制分片(10)的厚度之和，使其在孔壁上形成一个深凹的容纳腔；最后一片预制分片(10)的安装位置开挖成型后，安装装置的托盘(5)复位；然后通过安装装置将最后一片预制分片(10)移送至安装位置的后侧的容纳腔内；

S9、开挖倒数第二片预制分片(10)欲安装位置的孔壁土石，安装位置开挖成型后，安装装置的托盘(5)复位，调整轨道(1)朝向，使其朝向倒数第二个预制分片(10)欲安装位置；重复步骤S4和S5，将第一个预制分片(10)替换为倒数第二个预制分片(10)，安装好倒数第二个预制分片(10)；

S10、安装装置的托盘(5)复位，调整轨道(1)朝向，使其朝向最后一个预制分片(10)欲安装位置，将安装装置的托盘(5)移动至最后一个预制分片(10)的底部，将最后一个预制分片(10)托起向作业孔中心方向移送，使得最后一片预制分片(10)拉回安装位置的前侧，并与相邻的其它预制分片(10)通过连接钢片进行连接，形成一节完整的护壁；转入下一节护壁预制分片(10)的安装施工。

9.根据权利要求8所述的人工挖孔桩预制护壁的安装方法，其特征在于，在步骤S9中，完成一节完整的护壁安装后，还需要进行整体测量，针对有安装尺寸偏差的预制分片(10)，利用安装装置进行调整，测量合格后，对所有预制分片(10)进行固定；再转入下一节护壁预制分片(10)的安装施工。

10.根据权利要求8或9所述的人工挖孔桩预制护壁的安装方法，其特征在于，在上述步骤S1之后、步骤S2之前，还需要按照以下方法实施第一节人工挖孔桩护壁的安装：平整场地后测量定位，开挖锁口圈梁和第一节护壁基槽，绑扎钢筋，支设模板，浇筑锁口圈梁和第一节护壁混凝土，待达到拆模强度后拆除摸板；安装固定卷扬机和吊架，验收合格后使用；在步骤S9中，一节护壁的所有预制分片(10)安装完成并且测量合格后，对称从预制分片(10)的填料口(10a)填入砂石料；相邻两节护壁中最后一片预制分片(10)在垂直方向上错开设置。

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