一种基于旋挖钻机的倾斜支护桩施工平台结构及施工方法

摘要

本发明涉及基坑工程领域，具体公开了一种基于旋挖钻机的倾斜支护桩施工平台结构，包括前端基础墩、后端基础墩以及支撑平台，所述支撑平台倾斜且两端分别与前端基础墩和后端基础墩连接，所述支撑平台供旋挖钻机行走，支撑平台上设置有倾斜孔。还包括钢护筒，所述钢护筒倾斜插入到地面中并与倾斜孔平行对齐。所述支撑平台上设有防滑纹。所述后端基础墩包括基座、翻板和若干垫板，所述翻板的一端转动设置在基座上，翻板的另一端转动设有压板，若干所述垫板能够依次堆叠，压板能够与最上方的垫板固定。本发明的目的在于解决传统设备对于倾斜桩施工难的技术问题。

说明书

技术领域

本发明涉及基坑工程领域，具体公开了一种基于旋挖钻机的倾斜支护桩施工平台结构及施工方法。

背景技术

在基坑支护工程中，将传统支护桩倾斜一定角度可以达到更好的位移控制效果，同时可以降低桩身弯矩，减少支护桩配筋，从而可利用更小截面、更少配筋的支护桩实现更大开挖深度的无支撑、无锚杆的节约型支护效果，实现绿色、经济建造。

然而倾斜桩的施工一直没有得到很好的解决，导致倾斜桩支护的应用得不到很好的推广。传统机械设备或施工方法均应用于垂直桩施工，无法有效实现钻机或钻杆的倾斜，或在钻杆倾斜情况下，容易发生钻杆磨损、钻进弯曲、孔壁坍塌等问题，虽然国内也正在开展一些倾斜桩设备的改进或研究，但仍存在倾斜桩施工直径较小、设备费用高昂等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于旋挖钻机的倾斜支护桩施工平台结构及施工方法，以解决传统设备对于倾斜桩施工难的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于旋挖钻机的倾斜支护桩施工平台结构，其特征在于：包括前端基础墩、后端基础墩以及支撑平台，所述支撑平台倾斜且两端分别与前端基础墩和后端基础墩连接，所述支撑平台供旋挖钻机行走，支撑平台上设置有倾斜孔。

可选地，还包括钢护筒，所述钢护筒倾斜插入到地面中并与倾斜孔平行对齐。

可选地，所述支撑平台上设有防滑纹。

可选地，所述后端基础墩包括基座、翻板和若干垫板，所述翻板的一端转动设置在基座上，翻板的另一端转动设有压板，若干所述垫板能够依次堆叠，压板能够与最上方的垫板固定。

可选地，所述翻板的底部转动设有若干支撑杆。

可选地，所述支撑平台的两端与前端基础墩和后端基础墩的翻板通过螺栓固定连接。

可选地，所述支撑平台与地面之间设有填充结构。

一种基于旋挖钻机的倾斜支护桩施工平台结构的施工方法，包括以下步骤：

S1，支护桩定位；

S2，施工安装前端基础墩、后端基础墩和支撑平台，先施工固定前端基础墩和后端基础墩，然后再安装支撑平台，安装时先将支撑平台的下端与前端基础墩通过螺栓固定，然后再调节后端基础墩上的翻板使其与支撑平台平行，然后安装若干垫板到达翻板高度，将压板通过螺栓固定在垫板上，最后安装填充结构；

S3，向地面中插入钢护筒，倾斜定位，钢护筒对准支撑平台的倾斜孔；

S4，泥浆护壁，旋挖钻机取土钻进；

S5，成孔至桩底标高并进行清孔；

S6，下放钢筋笼，钢筋笼外焊弧形定位筋；

S7，下放导管，导管外焊弧形定位筋；

S8，二次清孔；

S9，混凝土灌注，灌注完成后取出钢护筒。

本方案的工作原理及有益效果在于：

1、本方案中能够实现倾斜钻孔灌注桩施工，且完全依靠已有设备，无需成本高昂的倾斜钻孔设备，经济性好。

2、本方案中的平台结构包括前端基础墩和后端基础墩，其中后端基础墩能够通过调节翻板的角度、垫板数量来改变整个后端基础墩的角度以适应施工需求，且本方案中的后端基础墩能够重复利用。

3、本方案中设置有钢护筒，钢护筒能够起到定位支护桩的作用，为旋挖钻机施工进行定位，便于旋挖钻机钻进取土。钢护筒以及孔内泥浆还能够起到保证孔壁稳定性的作用。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为前端基础墩、后端基础墩和支撑平台的结构示意图；

图3为前端基础墩和后端基础墩的结构示意图；

图4为钢筋笼的结构示意图；

图5为导管的结构示意图。

附图中标记如下：前端基础墩1、后端基础墩2、支撑平台3、钢护筒4、旋挖钻机5、钢筋笼6、第一定位筋7、导管8、第二定位筋9、倾斜孔10、防滑纹11、支撑杆12、填充结构13、限位板14、压板15、垫板16、连接块17、墩体18、倾斜板19、液压缸20、基座21、滑块22。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例

一种基于旋挖钻机的倾斜支护桩施工平台结构，如图1-图5所示，包括前端基础墩1、后端基础墩2以及支撑平台3。前段基础墩包括墩体18、液压缸20和倾斜板19，其中墩体18可以采用混凝土结构，预制或现浇均可，也可以采用钢结构，直接运输到现场安装使用；倾斜板19的前端转动设置在墩体18上，液压缸20固定设置在墩体18上且其输出端与倾斜板19的底部相抵。倾斜板19上设有螺孔。后端基础墩2包括基座21、翻板和若干垫板16。基座21可以采用混凝土结构或钢结构，翻板的一端转动设置在基座21上，翻板的另一端转动设有压板15，翻板和压板15上均设有螺孔。压板15的底部设有连接块17，螺孔竖直贯穿连接块17。基座21上固定设有两块平行的限位板14，限位板14上相对的一侧一体成型有滑块22，垫板16的两端设有与滑块22配合的滑槽，垫板16上也设有螺孔，若干垫板16能够依次堆叠在两个限位板14之间，压板15的连接块17能够与最上方的垫板16通过螺栓固定。翻板的底部转动设有若干支撑杆12，支撑杆12的底部能够插到地面中。支撑平台3的上端固定设有防滑纹11，支撑平台3的两端分别通过螺栓与倾斜板19和翻板固定连接，支撑平台3上设有倾斜孔10。支撑平台3与地面之间设有填充结构13，填充结构13包括现浇的混凝土填充柱，填充柱的上端呈倾斜面并能够与支撑平台3的底部相抵，填充柱放置在地面上并支撑起支撑平台3。

施工中还需要使用钢护筒4、钢筋笼6和导管8。钢护筒4倾斜插入到地面中并与倾斜孔10平行对齐，钢筋笼6的外部设有弧形的第一定位筋7，第一定位筋7竖向间隔设置并焊接在钢筋笼6的纵筋上，其作用是能够保护钢筋笼6，又保证钢筋笼6在与孔壁接触中能顺利下入至孔底。导管8为混凝土结构，导管8的外部固定连接有弧形的第二定位筋9，第二定位筋9设置在导管8的端部，保证导管8下放及混凝土浇筑过程中不产生挂笼。

一种基于旋挖钻机的倾斜支护桩施工平台结构施工方法，包括以下步骤：

S1，支护桩定位；

S2，施工安装前端基础墩1、后端基础墩2和支撑平台3，先施工固定前端基础墩1和后端基础墩2，然后再安装支撑平台3，安装时先将支撑平台3的下端与前端基础墩1通过螺栓固定，然后再调节后端基础墩2上的翻板使其与支撑平台3平行，然后安装若干垫板16到达翻板高度，将压板15通过螺栓固定在垫板16上，最后安装填充结构13；

S3，向地面中插入钢护筒4，倾斜定位，钢护筒4对准支撑平台3的倾斜孔10；

S4，泥浆护壁，旋挖钻机5取土钻进；

S5，成孔至桩底标高并进行清孔；

S6，下放钢筋笼6，钢筋笼6外焊弧形定位筋；

S7，下放导管8，导管8外焊弧形定位筋；

S8，二次清孔；

S9，混凝土灌注，灌注完成后取出钢护筒4。

本实施例的优势之处在于：本实施例仅仅利用现有设备功能，在不额外增加设备使用费情况下，完成倾斜钻孔灌注桩施工，采用平台结构、钢护筒4、泥浆护壁完成倾斜桩成孔，通过钢筋笼6及导管8增加弧形定位筋，达到钢筋笼6及导管8顺利下放，充分利用现有设备施工功能，通过辅助设施和施工方法的改进，实现倾斜钻孔灌注桩的施工，施工方便、成本低廉。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。