CN219240525U - 钻孔桩施工的维稳*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种钻孔桩施工的维稳***。钻孔桩施工的维稳***包括护筒和土层加固组件；护筒和土层加固组件均沿着竖直方向延伸，土层加固组件环绕在护筒的径向外侧并与护筒之间形成限位空间；土层加固组件包括多个沿着护筒的周向布置的加固件，各加固件均沿着竖直方向延伸。该钻孔桩施工的维稳***可提高易用性，提高施工效率，降低施工成本，且无需特制加厚钢护筒，拔出钢护筒时可以减少混凝土的浪费。

Description

钻孔桩施工的维稳***

技术领域

本实用新型涉及钻孔桩施工技术领域，具体地说，是涉及一种用于钻孔桩施工的维稳***。

背景技术

钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。钻孔灌注桩通常包含以下施工过程：首先定位灌注桩桩位，然后埋设钢护筒并且复测、校正灌注桩桩位与护筒中心偏差，然后使用钻机钻入成孔，将制作好的钢筋笼放入孔中，固定钢筋笼，下灌注导管，并且二次清孔，并灌注混凝土，并派专人测量导管埋入深度，从而完成对灌注桩的浇筑。

钻孔灌注桩作为一种改良地基的非挤土桩，具有施工便捷、工程进度快、无需大型机械设备，抗震性能强等优点，从而广泛应用于地基处理施工中。一般挖孔桩适用于含地下水较少的粘土层、粉质粘土层或含少量砂砾石的粘土地层。当挖孔桩穿越含砂砾石的回填土层、松软土层和淤泥层时，一方面由于该地层透水性强，容易造成护壁支护渗水，另一方面由于该地层主要由地层自稳性差，容易在施工中发生塌孔。

为此，钻孔灌注桩钻孔时通常在孔口处设置钢护筒以对软弱地层进行支护，同时用以保证钻孔垂直度。由于土层软弱，钢护筒容易在土层自重挤压下发生变形，简单增加钢护筒厚度会导致钢护筒重量急剧增加，大大增加钢护筒取出时的拔出力。即便加强的钢护筒可以被拔出，随着钢护筒的拔出，具有流动性的密度较大的混凝土会对软弱的土层形成向外的挤压作用，使得桩孔直径变大，需要用额外的混凝土进行浇注，额外增加施工成本，该现象俗称超方。

作为另一种解决方案，通常简单的采用黏土夯实或用粘接剂改良的方法强化钢护筒四周的土层。这类方法虽然简单易行，但是工程量较大，成本较高。现还有一种钻孔灌注桩钢护筒稳定装置，该方案需要使用、限位杆一、限位杆二、三瓣模、紧固螺栓、环箍一、环箍二、加固土、注浆管、钢板。相关配件只能适用于固定孔径的钻孔，不同孔径需要不同的三瓣模和不同的钢板，结构复杂、成本高，使用不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种提高易用性，提高施工效率，降低施工成本，且无需特制加厚钢护筒，拔出钢护筒时可以减少混凝土的浪费的钻孔桩施工的维稳***。

为实现上述目的，本实用新型提供一种钻孔桩施工的维稳***，包括护筒和土层加固组件；护筒和土层加固组件均沿着竖直方向延伸，土层加固组件环绕在护筒的径向外侧并与护筒之间形成限位空间；土层加固组件包括多个沿着护筒的周向布置的加固件，各加固件均沿着竖直方向延伸。

由上述方案可见，通过在护筒外设置土层加固组件，从而将钢护筒周边的土层划分成圈内土层和圈外土层，相邻两个加固件之间形成有连通圈内土层和圈外土层的曲路，曲路可以增加土层的流动阻力。由于土层加固组件的内径大于护筒的外径，有限的限位空间内的土层能受到的压缩而发生的变形量非常小，因而拔出护筒时，混凝土难以沿钻孔的径向进行扩张，避免额外使用混凝土进行浇注，从而节省混凝土。另外，工字钢等加固件围合对其内部浇注的混凝土有较好的保压效果，利于提高浇注混凝土结构强度。因此，无需将护筒加厚，也无需对护筒周边的土层进行硬化改良，只需使用国标的工字钢或槽钢作为土层加固工具的加固件，加固件可以反复使用，可以适用于不同的钻孔孔径。只需对工字钢等加固件进行插拔即可完成土层加固工作，操作简单易用，施工效率高，成本低。此外，由于工字钢与钻孔之间隔着一层桶装土层，即便等待浇铸混凝土固化后再拔出工字钢，混凝土与工字钢也不会发生粘接现象。并且，单条工字钢与土层的接触面远小于护筒与土层的接触面，因此工字钢拔出阻力远小于护筒的拔出阻力，工字钢使用普通静力压装机即可轻松压入软弱土层，也可以使用简易打桩机轻松打入软弱土层。

一个优选的方案是，维稳***还包括加强内圈，加强内圈设置在土层加固组件的径向内侧并靠近土层加固组件的顶端设置，加强内圈在径向上支撑土层加固组件。

由此可见，加强内圈可以增加工字钢的支撑强度，加大土层加固组件抵抗土层水平向内挤压的抵抗强度。

进一步的方案是，加强内圈的高度在50毫米至100毫米范围内；和/或加强内圈的壁厚在20毫米至40毫米范围内。

由此可见，因为加强内圈的轴向高度不高，因此即使加强内圈厚一点也很容易安装。

一个优选的方案是，维稳***还包括加强外圈，加强外圈设置在土层加固组件的径向外侧并靠近土层加固组件的顶端设置，加强外圈在径向上支撑加固件。

由此可见，加强外圈可以增加工字钢的支撑强度，加大土层加固组件抵抗土层向外扩张的抵抗强度。

一个优选的方案是，加固件为工字钢或者槽钢。

一个优选的方案是，相邻两个加固件之间形成曲路；和/或曲路的宽度在10毫米至80毫米范围内。

由此可见，曲路的宽度可以根据土层软弱程度进行选择，土层越软宽度越小。

一个优选的方案是，加固件的长度等于护筒的长度；或者加固件的长度大于护筒的长度，加固件的底壁低于护筒的底壁。

由此可见，护筒贯穿软弱的土层，加固件的长度与钢护筒长度相当即可。或者加固件的长度大于护筒的长度，这样，加固件的下端***更深的相对较硬的地层时，可以增加加固件整体的水平滑移阻力。

一个优选的方案是，土层加固组件的数量为两个以上，多个土层加固组件沿着护筒的径向布置且共轴线设置。位于最内层的土层加固组件中，相邻的两个加固件相互搭接，其他的土层加固组件中，相邻两个加固件间隔布置。

由此可见，相互搭接的加固件可以互相提供支承力，彼此加强承载能力，且也可以通过相互扣合的方式提高抗拉强度，使得整体圈内土层的承压强度增大。相邻两个土层加固组件之间的工字钢上端可通过钢筋或工字钢进行搭焊，使得相邻的土层加固组件彼此相互支撑，极大提高了土层加固组件的整体强度。位于最内层的土层加固组件中，相邻的两个加固件相互搭接，其他的土层加固组件中，相邻两个加固件间隔布置，且无需相互搭接成整圆，节省了工字钢用量和施工的工作量。

进一步的方案是，护筒的高度为H，相邻两个土层加固组件的半径差值在0.1H至0.5H范围内。

附图说明

图1是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第一实施例的立体图。

图2是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第一实施例的俯视图和局部放大图。

图3是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第二实施例的立体图。

图4是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第二实施例的俯视图。

图5是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第三实施例的俯视图。

图6是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第四实施例的俯视图。

图7是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第五实施例的俯视图。

图8是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第六实施例的俯视图。

图9是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第七实施例的俯视图。

图10是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第八实施例的俯视图。

图11是本实用新型钻孔桩施工的维稳***第九实施例的俯视图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

钻孔桩施工的维稳***第一实施例

参见图1和图2，本实施例的钻孔桩施工的维稳***包括护筒11和土层加固组件12。护筒11和土层加固组件12均沿着竖直方向延伸，且护筒11和土层加固组件12共轴线设置，土层加固组件12环绕在护筒11的径向外侧并与护筒11之间形成限位空间13。优选地，护筒11为钢护筒。

土层加固组件12包括多个沿着护筒11的周向布置的加固件14，各加固件14均沿着竖直方向延伸。本实施例中加固件14为工字钢14。相邻两个工字钢14之间形成曲路15，曲路15的宽度在10毫米至80毫米范围内。曲路15的宽度可以根据土层软弱程度进行选择，土层越软宽度越小。

工字钢14的长度等于护筒11的长度。可选地，在其他实施例中，工字钢14的长度也可以大于护筒11的长度，工字钢14的底壁低于护筒11的底壁，这样，工字钢14的下端***更深的相对较硬的地层时，可以增加工字钢14整体的水平滑移阻力。

土层加固组件12的各工字钢14中包括第一加固件和第二加固件，第一加固件为第一工字钢16，第二加固件为第二工字钢17，第一工字钢16和第二工字钢17沿着土层加固组件12的周向交替布置，各第一工字钢16间隔且共圆设置，各第二工字钢17间隔且共圆设置，且第二工字钢17相对于第一工字钢16更靠近土层加固组件12的径向的外侧。第一工字钢16包括第一钢板主体161以及均与第一钢板主体161垂直连接的第一延伸部162和第二延伸部163，第一钢板主体161的宽度方向的两端分别连接在第一延伸部162和第二延伸部163的宽度方向的中点。第二工字钢17包括第二钢板主体171以及均与第二钢板主体171垂直连接的第三延伸部172和第四延伸部173，第二钢板主体171的宽度方向的两端分别连接在第三延伸部172和第四延伸部173的宽度方向的中点。每个第二工字钢17搭接在相邻两个第一工字钢16上，具体地，相邻的两个第一工字钢16中，其中一个第一工字钢16的第一延伸部162抵接在靠近相应的第二工字钢17中第二钢板主体171与第三延伸部172的连接处，另一个第一工字钢16的第二延伸部163抵接在靠近该第二工字钢17中第二钢板主体171与第四延伸部173的连接处。

相邻两个工字钢14的顶端通过钢筋搭焊固定，混凝土固化拆除工字钢14时，只要将搭焊的钢筋割除即可拔出工字钢14，同时在工字钢14的顶端位置进行焊接，不会影响到软弱土层下的曲路15。本实施例中，无需使用加强内圈和加强外圈，使用钢筋在工字钢14上端进行搭焊即可。可选地，也可以在工字钢14的上端部，采用刚性材料在不同高度上同时进行搭接，实现双层搭接，可以有效提高内外层阵列的支护强度。

另外，护筒11的上端部开设有四个吊拔孔111，吊拔孔111在厚度方向上贯穿护筒11，四个吊拔孔111沿着护筒的周向均匀布置，工字钢14的上端部开设有一个吊拔孔141，吊拔孔141在厚度方向上贯穿工字钢14，吊车可通过钢绳、吊拔孔111和吊拔孔141，将护筒11和工字钢14拔出。

钻孔桩施工的维稳***的施工方法包括：首先，进行定位，接着，钻孔，接着，将护筒11沿竖直方向***软弱土层，然后，在护筒11的外侧，沿着护筒11的周向将多个工字钢14分别***软弱土层，各工字钢14将护筒11周边的土层划分为圈内土层和圈外土层，相邻两个工字钢14之间形成有连通圈内土层和圈外土层的曲路15。接着，向钻孔浇注混凝土。接着，拔出护筒11。最后，待混凝土达到预定固化强度后，拆除并拔出工字钢14。

由上可见，通过在护筒外设置土层加固组件，从而将钢护筒周边的土层划分成圈内土层和圈外土层，相邻两个加固件之间形成有连通圈内土层和圈外土层的曲路，曲路可以增加土层的流动阻力。由于土层加固组件的内径大于护筒的外径，有限的限位空间内的土层能受到的压缩而发生的变形量非常小，因而拔出护筒时，混凝土难以沿钻孔的径向进行扩张，避免额外使用混凝土进行浇注，从而节省混凝土。另外，工字钢等加固件围合对其内部浇注的混凝土有较好的保压效果，利于提高浇注混凝土结构强度。因此，无需将护筒加厚，也无需对护筒周边的土层进行硬化改良，只需使用国标的工字钢或槽钢作为土层加固工具的加固件，加固件可以反复使用，可以适用于不同的钻孔孔径。只需对工字钢等加固件进行插拔即可完成土层加固工作，操作简单易用，施工效率高，成本低，并且工字钢可以反复使用，不改变土壤特性，非常环保。

此外，由于工字钢与钻孔之间隔着一层桶装土层，即便等待浇铸混凝土固化后再拔出工字钢，混凝土与工字钢也不会发生粘接现象。并且，单条工字钢与土层的接触面远小于护筒与土层的接触面，因此工字钢拔出阻力远小于护筒的拔出阻力，工字钢使用普通静力压装机即可轻松压入软弱土层，也可以使用简易打桩机轻松打入软弱土层。另外，也可以将工字钢进行焊接加长，可以适用于不同的软弱土层的厚度。

钻孔桩施工的维稳***第二实施例

作为本实用新型钻孔桩施工的维稳***第二实施例的说明，以下仅对与上述钻孔桩施工的维稳***第一实施例的不同之处予以说明。

参见图3和图4，维稳***还包括加强内圈28，加强内圈28设置在土层加固组件22的径向内侧并靠近土层加固组件22的顶端设置，加强内圈28在径向上支撑土层加固组件22。各第一工字钢26的第一延伸部262和第二延伸部263均与加强内圈28的外周壁接触。加强内圈28的高度在50毫米至100毫米范围内，加强内圈28的壁厚在20毫米至40毫米范围内。加强内圈28可以增加土层加固组件22的支撑强度，加大土层加固组件22抵抗土层水平向内挤压的抵抗强度。

加强内圈28的上端部也开设有吊拔孔281，吊拔孔281在厚度方向上贯穿加强内圈28，且加强内圈28上的吊拔孔281与护筒21的吊拔孔211沿着护筒21的径向上一一对应设置。

钻孔桩施工的维稳***第三实施例

作为本实用新型钻孔桩施工的维稳***第三实施例的说明，以下仅对与上述钻孔桩施工的维稳***第二实施例的不同之处予以说明。

参见图5，维稳***还包括加强外圈38，加强外圈38设置在土层加固组件32的径向外侧并靠近土层加固组件32的顶端设置，加强外圈38在径向上支撑土层加固组件32。各第二工字钢37的第三延伸部372和第四延伸部373均与加强外圈38的内周壁接触。

加强外圈38的上端部也开设有吊拔孔(未图示)，吊拔孔在厚度方向上贯穿加强外圈38，且加强外圈38上的吊拔孔与护筒31的吊拔孔311沿着护筒31的径向上一一对应设置。

钻孔桩施工的维稳***第四实施例

作为本实用新型钻孔桩施工的维稳***第四实施例的说明，以下仅对与上述钻孔桩施工的维稳***第一实施例的不同之处予以说明。

参见图6，本实施例中，相邻的两个第一工字钢46中，其中一个第一工字钢46的第一延伸部462和另一个第一工字钢46的第二延伸部463均位于靠近第二钢板主体471的中部。此种曲路45的宽度相对于实施例一更宽。

钻孔桩施工的维稳***第五实施例

作为本实用新型钻孔桩施工的维稳***第五实施例的说明，以下仅对与上述钻孔桩施工的维稳***第一实施例的不同之处予以说明。

参见图7，本实施例中，每个第二工字钢57设置在相邻两个第一工字钢56，第二工字钢57的第三延伸部572和第四延伸部573沿着土层加固组件52的径向布置，且第二钢板主体571的宽度方向沿着土层加固组件52的径向。在土层加固组件52的径向上，第一工字钢56靠近第二钢板主体571的宽度方向的中部设置。

钻孔桩施工的维稳***第六实施例

作为本实用新型钻孔桩施工的维稳***第六实施例的说明，以下仅对与上述钻孔桩施工的维稳***第五实施例的不同之处予以说明。

参见图8，本实施例中，在土层加固组件62的径向上，第一工字钢66靠近第二钢板主体671的宽度方向的第一端设置。第四延伸部673位于第二钢板主体671的第一端，第四延伸部673相对于第三延伸部672靠近土层加固组件62的中心轴设置。本实施例中的曲路65的宽度相对于实施例五中的曲路55的宽度更窄。

钻孔桩施工的维稳***第七实施例

作为本实用新型钻孔桩施工的维稳***第七实施例的说明，以下仅对与上述钻孔桩施工的维稳***第四实施例的不同之处予以说明。

参见图9，本实施例中，第一加固件76均为槽钢，第二加固件77均为工字钢，槽钢76的槽口761朝向远离护筒71的中心轴的方向。

钻孔桩施工的维稳***第八实施例

作为本实用新型钻孔桩施工的维稳***第八实施例的说明，以下仅对与上述钻孔桩施工的维稳***第一实施例的不同之处予以说明。

参见图10，本实施例中，第一加固件为第一槽钢86，第二加固件为第二槽钢87，第一槽钢86的槽口861朝向远离护筒81的中心轴的方向，第二槽钢87的槽口871朝向护筒81的中心轴的方向。

钻孔桩施工的维稳***第九实施例

作为本实用新型钻孔桩施工的维稳***第九实施例的说明，以下仅对与上述钻孔桩施工的维稳***第一实施例的不同之处予以说明。

参见图11，土层加固组件92的数量为两个，两个土层加固组件92沿着护筒91的径向布置且共轴线设置。位于最内层的土层加固组件92中，相邻的两个加固件94相互搭接，外侧的土层加固组件92中，相邻两个加固件90间隔布置，无需相互搭接成整圆，节省了工字钢用量和施工的工作量。相互搭接的加固件94可以互相提供支承力，彼此加强承载能力，且也可以通过相互扣合的方式提高抗拉强度，使得整体圈内土层的承压强度增大。相邻两个土层加固组件92之间的工字钢上端可通过钢筋或工字钢进行搭焊，使得相邻的土层加固组件92彼此相互支撑，极大提高了土层加固组件92的整体强度，两个土层加固组件92的顶端也可以通过钢性材料进行焊接固定。护筒91的高度为H，相邻两个土层加固组件92的半径差值在0.1H至0.5H范围内。

本实施例的钻孔桩施工的维稳***的施工方法中，将内层的土层加固组件92的各个工字钢分别***软弱土层后，再将外层的土层加固组件92的各个工字钢分别***软弱土层，然后，内层的土层加固组件92和外层的土层加固组件92的上端通过刚性材料进行搭接固定，部分钢材可交叉搭接后，再进行浇注混凝土。

土层加固组件92的数量也可以为两个以上。每个土层加固组件92中加固件的数量和布置方式均可以根据需要进行改变。上述改变也能实现本实用新型的目的。

最后需要强调的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.钻孔桩施工的维稳***，其特征在于，包括护筒和土层加固组件；

所述护筒和所述土层加固组件均沿着竖直方向延伸，所述土层加固组件环绕在所述护筒的径向外侧并与所述护筒之间形成限位空间；

所述土层加固组件包括多个沿着所述护筒的周向布置的加固件，各所述加固件均沿着竖直方向延伸。

2.根据权利要求1所述的钻孔桩施工的维稳***，其特征在于：

所述维稳***还包括加强内圈，所述加强内圈设置在土层加固组件的径向内侧并靠近所述土层加固组件的顶端设置，所述加强内圈在径向上支撑所述土层加固组件。

3.根据权利要求2所述的钻孔桩施工的维稳***，其特征在于：

所述加强内圈的高度在50毫米至100毫米范围内；和/或

所述加强内圈的壁厚在20毫米至40毫米范围内。

4.根据权利要求1至3任一项所述的钻孔桩施工的维稳***，其特征在于：

所述维稳***还包括加强外圈，所述加强外圈设置在土层加固组件的径向外侧并靠近所述土层加固组件的顶端设置，所述加强外圈在径向上支撑所述加固件。

5.根据权利要求1至3任一项所述的钻孔桩施工的维稳***，其特征在于：

所述加固件为工字钢或者槽钢。

6.根据权利要求1至3任一项所述的钻孔桩施工的维稳***，其特征在于：

相邻两个所述加固件之间形成曲路；和/或

所述曲路的宽度在10毫米至80毫米范围内。

7.根据权利要求1至3任一项所述的钻孔桩施工的维稳***，其特征在于：

所述加固件的长度等于所述护筒的长度；或者

所述加固件的长度大于所述护筒的长度，所述加固件的底壁低于所述护筒的底壁。

8.根据权利要求1至3任一项所述的钻孔桩施工的维稳***，其特征在于：

所述土层加固组件的数量为两个以上，多个所述土层加固组件沿着所述护筒的径向布置且共轴线设置；

位于最内层的土层加固组件中，相邻的两个所述加固件相互搭接，其他的土层加固组件中，相邻两个所述加固件间隔布置。

9.根据权利要求8所述的钻孔桩施工的维稳***，其特征在于：

所述护筒的高度为H，相邻两个所述土层加固组件的半径差值在0.1H至0.5H范围内。

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