一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法

摘要

本发明公开了一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法，涉及钢筋笼施工技术领域。该带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法利用辐轮弧形槽结构可通过性的特点，可以使基桩钢筋笼通过一些物体，为后续的带有贯穿卡件的护筒穿过基桩钢筋笼提供了可能。另外带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法利用辐轮弧形槽结构可通过性以及带有卡件的护筒，可以在护筒下降的过程中卡件的两端可以紧贴桩基孔的内壁，到达空穴断层后由于缺乏桩基孔的内壁的支撑，卡件撑开后可以卡在空穴断层的底部，进而实现对护筒安装位置的定位与固定。

说明书

技术领域

本发明涉及钢筋笼施工技术领域，具体为一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法。

背景技术

在桥梁施工中，桩基属于地下隐蔽工程，因而在施工过程中存在诸多不确定性和未知性，尤其是在地层地质条件较为复杂的情况。例如在西北地区，由于砂石料盗采猖獗，经常遇到地下存在采砂穴的情况。当钻孔至采砂穴时，极易产生坍塌，即使不塌，但由于采砂穴空间贯通，灌注混凝土时极易造成混凝土灌不满。对桩基施工安全、质量、施工进度、成本等均产生较大影响。

因而，在穿越采砂穴地层中施工钻孔灌注桩时，如何控制其成孔质量并提高工作效率，节约成本是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

现有申请号CN202110165396.5的发明公开了一种岩土工程断层裂隙岩体注浆设备。

该发明虽然解决了一些问题，但是在使用时依然存在以下等问题需要解决：

该发明通过对钻孔机改造的方式对断层进行封堵，设备成本较大，另外封堵结构较为精密，耗材成本可能巨大；

于是，本申请人秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法，以期达到更具有实用价值性的目的。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法，解决了以下技术问题：

1、钢筋笼属于端部封闭无法通过物体的结构；

2、桩基孔与钢筋笼之间的间隙较小，难以完成一些支撑的操作，进而导致钢护筒的位置不易固定；

3、桩基孔的直径较小，另外施工环境较为恶劣不易于空穴断层的探查(如位置)，因此难以对空穴断层进行定位。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼，所述钢筋笼包括竖直钢筋与横向钢筋，所述横向钢筋的两端之间设置有弧形槽辐轮机构；

所述弧形槽辐轮机构能够用于穿过物体。

优选的，所述弧形槽辐轮机构包括弧形槽、滑轮支架，所述滑轮支架上转动连接有滑轮，所述滑轮能够在弧形槽滑动，所述弧形槽与横向钢筋的一端连接、另一端与滑轮支架转动连接。

优选的，所述弧形槽辐轮机构包括弧形槽、滑轮支架，所述滑轮支架上转动连接有滑轮；

所述横向钢筋包括右钢筋和左钢筋，所述右钢筋的两端均设置有弧形槽，所述左钢筋的两端均转动连接有滑轮支架。

优选的，所述弧形槽两端之间的连线不与转动连接有滑轮支架的横向钢筋相交。

优选的，所述横向钢筋上至少设置有一个弧形槽辐轮机构。

一种穿越采砂洞穴的钻孔灌注桩施工方法，包括地基，所述地基上开设有桩基孔，所述地基内有空穴，所述桩基孔内设置有一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼；

包括护筒，所述护筒的壁上贯穿有卡件，所述护筒的内径大于钢筋笼的外径，所述护筒的外径小于桩基孔的内径，所述卡件为弹簧伸缩杆，所述弹簧伸缩杆在不受力时的长度大于桩基孔的内径；

包括如下步骤：

将护筒套设在钢筋笼上，注意将卡件与弧形槽两端之间的连线与转动连接有滑轮支架的横向钢筋的端部之间对齐，方便卡件通过弧形槽辐轮机构；

将卡件卡入桩基孔的内壁；

将护筒沿着桩基孔的内壁向下移动，下降过程中卡件的两端紧贴桩基孔的内壁，当移动至空穴时，卡件失去桩基孔的内壁的支撑，卡件伸长；

继续将护筒沿着桩基孔的内壁向下移动，直至卡件的两端接触空穴的底部；

完成护筒的安装。

优选的，所述卡件的两端至少设置有滑板、滚轮中的一种。

优选的，所述护筒的内壁架设有横杆，所述横杆与卡件平行且处于同一垂直面，所述横杆能够用于吊装。

优选的，所述护筒的高度与空穴的高度对应。

优选的，所述空穴为采砂洞穴。

(三)有益效果

本发明提供了一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法。具备以下有益效果：

(1)、该带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法利用辐轮弧形槽结构可通过性的特点，可以使基桩钢筋笼通过一些物体，为后续的带有贯穿卡件的护筒穿过基桩钢筋笼提供了可能。

(2)、该带有槽轮机构的基桩钢筋笼及采砂洞穴的施工方法利用辐轮弧形槽结构可通过性以及带有卡件的护筒，可以在护筒下降的过程中卡件的两端可以紧贴桩基孔的内壁，到达空穴断层后由于缺乏桩基孔的内壁的支撑，卡件撑开后可以卡在空穴断层的底部，进而实现对护筒安装位置的定位与固定。

附图说明

图1为空穴断层与地基结构示意图；

图2为本发明钢筋笼截面图；

图3为图2中的A向视图；

图4为图2中的B处局部放大图；

图5为图3中的C处局部放大图；

图6为护筒结构俯视图(卡件收缩)；

图7为护筒结构俯视图(卡件撑开)；

图8为护筒结构主视图(卡件收缩)；

图9为护筒结构主视图(卡件撑开)；

图10为采用滚轮结构的护筒；

图11为护筒结构剖视图；

图12为护筒与钢筋笼桩基孔结构截面图；

图13为护筒安装过程示意图；

图14为护筒完成安装示意图；

图15为护筒完成安装示意图(定制高度的护筒)；

图16为弧形槽与横向钢筋的设置位置示意图；

图17为带有密封件的护筒。

图中：1、地基；2、桩基孔；3、空穴；4、钢筋笼；41、竖直钢筋；42、横向钢筋；421、右钢筋；422、左钢筋；5、弧形槽辐轮机构；51、弧形槽；52、滑轮支架；521、滑轮支架的支架；53、滑轮；6、护筒；7、卡件；71、滑板；72、滚轮；8、横杆；9、密封环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：为了解决钢筋笼通过性的问题

一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼，钢筋笼4包括竖直钢筋41与横向钢筋42，横向钢筋42的两端之间设置有弧形槽辐轮机构5；

弧形槽辐轮机构5能够用于穿过物体。

其中：

在选择安装单个的弧形槽辐轮机构5时选用以下结构：

弧形槽辐轮机构5包括弧形槽51、滑轮支架52，滑轮支架52上转动连接有滑轮53，滑轮53能够在弧形槽51滑动，弧形槽51与横向钢筋42的一端连接、另一端与滑轮支架52转动连接。

在选择安装两个弧形槽辐轮机构5时选用以下结构：

弧形槽辐轮机构5包括弧形槽51、滑轮支架52，滑轮支架52上转动连接有滑轮53；

横向钢筋42包括右钢筋421和左钢筋422，右钢筋421的两端均设置有弧形槽51，左钢筋422的两端均转动连接有滑轮支架52。

为了保证垂直方向上的通过性，弧形槽51两端之间的连线不与转动连接有滑轮支架52的横向钢筋42相交如图16。

横向钢筋42或(左钢筋422)可以通过滑轮支架的支架521与滑轮支架52转动连接，也可以直接与滑轮支架52转动连接。

横向钢筋42与竖直钢筋41的连接处通常采用钢丝绳捆绑连接，为现有技术，因此不再赘述。

实施例1中弧形槽辐轮机构5设置的目的在于，可以保持横向钢筋42箍在竖直钢筋41上的同时，可以允许物体从滑轮支架52上通过，为后续的实施例给出了重要的支持。

实施例2：为了封堵空穴3

一种穿越采砂洞穴的钻孔灌注桩施工方法，包括地基1，地基1上开设有桩基孔2，地基1内有空穴3，桩基孔2内设置有实施例1中的一种带有槽轮机构的基桩钢筋笼；

包括护筒6，护筒6的壁上贯穿有卡件7，护筒6的内径大于钢筋笼4的外径，护筒6的外径小于桩基孔2的内径，卡件7为弹簧伸缩杆，弹簧伸缩杆在不受力时的长度大于桩基孔2的内径；

包括如下步骤：

步骤一：将护筒6套设在钢筋笼4上，注意将卡件7与弧形槽51两端之间的连线与转动连接有滑轮支架52的横向钢筋42的端部之间对齐，方便卡件7通过弧形槽辐轮机构5；

步骤二：将卡件7卡入桩基孔2的内壁；

步骤三：将护筒6沿着桩基孔2的内壁向下移动，下降过程中卡件7的两端紧贴桩基孔2的内壁，当移动至空穴3时，卡件7失去桩基孔2的内壁的支撑，卡件7伸长；

步骤四：继续将护筒6沿着桩基孔2的内壁向下移动，直至卡件7的两端接触空穴3的底部；

步骤五：完成护筒6的安装。

其中：卡件7的两端至少设置有滑板71、滚轮72中的一种，其目的是在于降低卡件7的两端与桩基孔2的内壁的摩擦，在地基1的地质较硬时可以选择滚轮72，在地基1的地质较软时可以选择滑板71，以防止护筒6在下降的过程中对桩基孔2的内壁造成破坏。

在护筒6使用吊机进行吊装时，可以在护筒6的内壁上架设用于吊装的横杆8，至于与横杆8的连接方式以及自动脱钩的方式为成熟的现有技术，也不是本发明要解决的技术问题，因此不再赘述。

护筒6可以采用钢护筒，具备一定强度的同时也具备一定的重量，避免卡件7支撑在桩基孔2的内壁而阻止护筒6的下降，同时也避免在浇筑混凝土时护筒6的上浮。

本发明虽然解决了桩基孔的直径较小，另外施工环境较为恶劣不易于空穴断层的探查(如位置)，因此难以对空穴断层进行定位的问题，但不排除为了精益生产可以对空穴的结构与位置进行勘察，进而定制或者选择对应高度的护筒6(如图15)。

本发明除了可以选择定制高度或对应高度的护筒6外，可以选择统一高度的护筒6，在安装完一个护筒6后如果无法封堵空穴3，则可以继续安装护筒6，直至空穴3被封堵完成(如图13、图14)。

另外为了进一步增强封堵效果，护筒6上可以设置多层密封环9(如图17)。

需要说明的是，在发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示对本发明结构的说明，仅是为了便于描述本发明的简便，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，因此不能理解为对本发明的限制。

对于本技术方案中的“第一”和“第二”，仅为对相同或相似结构，或者起相似功能的对应结构的称谓区分，不是对这些结构重要性的排列，也没有排序、或比较大小、或其他含义。

另外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个结构内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据本发明的总体思路，联系本方案上下文具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。