CN110847166B - 一种生态组合桩及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生态组合桩及施工方法，其技术要点包括预平基板、导向桩筒和维护基桩，所述导向桩筒至少有两个且沿维护路径延伸方向贴合设置在每个预平基板的上表面，至少两个的所述导向桩筒沿维护路径延伸方向的相对端与预平基板沿维护路径延伸方向相对端对齐，所述维护基桩包括维护上桩和固定下桩，所述预平基板上贯穿设置有与导向桩筒相对的导向通槽，所述固定下桩穿过导向桩筒和导向通槽打入地下，相邻所述预平基板间设置有找平连件。本发明利用桩基之间的组合和相互影响作用，使得所有桩基可以平直打入地下，而且施工过程中简单安全，整体提高了桩基施工的安全性和使用的稳定性。

Description

一种生态组合桩及施工方法

技术领域

本发明涉及水利建设领域，更具体地说，它涉及一种生态组合桩及施工方法。

背景技术

桩基是在水利工程建设中起到隔离保护作用、提高施工稳定性、安全性、工程强度的一种维护结构，它可以挡土止水、防渗漏，而且使得施工过程高效、节能、生态。

现有申请公布号为CN110130327A的中国专利，公开了一种组合桩基结构及该组合桩基结构的安装方法。该组合桩基结构包括桩身，桩身包括材质为混凝土的下桩段和材质为钢的上桩段，下桩段与上桩段之间固定连接，将桩身打入岩土时，下桩段进入深层岩土层，上桩段进入浅层岩土层。该组合桩基结构的安装方法包括：步骤一、在岩土层指定目标位置钻孔，孔的直径大于组合桩基结构的桩身的最大直径；步骤二、将组合桩基结构的桩身种入孔内；步骤三、在桩身的内部空间内及桩身与孔的间隙内填充回填材料。

但是，上述专利的桩基竖直独立设置，在打入过程中，容易发生倾斜的问题，会降低施工效率和安全稳定性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种生态组合桩及施工方法，其利用桩基之间的组合和相互影响作用，使得所有桩基可以平直打入地下，而且施工过程中简单安全，整体提高了桩基施工的安全性和使用的稳定性。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种生态组合桩，包括预平基板、导向桩筒和维护基桩，所述导向桩筒至少有两个且沿维护路径延伸方向贴合设置在每个预平基板的上表面，至少两个的所述导向桩筒沿维护路径延伸方向的相对端与预平基板沿维护路径延伸方向相对端对齐，所述维护基桩包括维护上桩和固定下桩，所述预平基板上贯穿设置有与导向桩筒相对的导向通槽，所述固定下桩穿过导向桩筒和导向通槽打入地下，所述固定下桩的外周壁与导向桩筒的内筒壁贴合，所述维护上桩位于导向桩筒上方且外周壁与导向桩筒的外周壁对齐，所述预平基板有若干个且沿维护路径延伸方向铺设固定在基坑水平基面上，相邻所述预平基板间设置有找平连件。

通过采取上述技术方案，预平基板的安置和找平连件的限位，可以使预平基板在彼此的限位作用下对导向桩筒进行限位和找平，从而在维护基桩沿着导向桩筒和导向通槽打入地下的时候，维护基桩可以受到水平方向上的限位，而且维护基桩的分批且至少两个的打入以及预平基板引起的导向桩筒之间的相互作用，使得维护基桩彼此之间也会相互作用，从而使得维护基桩形成的维护结构可以尽可能保持平直，提高了桩基施工的安全性和使用的稳定性。

本发明的进一步设置为，所述找平连件包括导向连槽、导向连块和找平板，所述导向连槽沿维护路径延伸方向设置在导向桩筒上顶壁的一侧，所述导向连槽沿竖直方向向下延伸至预平基板，所述导向连块沿维护路径延伸方向设置在导向桩筒上顶壁的另一侧，所述导向连块沿竖直方向向下延伸至预平基板，所述导向连块与导向连槽在竖直方向滑移连接且在水平方向卡接，所述导向连块的顶端与导向桩筒的顶端齐平，所述导向连块的顶端设置有延伸至于导向连块卡接的导向桩筒上的水平槽，所述找平板与水平槽通过螺栓连接。

通过采取上述技术方案，导向连槽和导向连块的竖直方向滑移，可以满足在安置过程中，实现预平基板之间的限位，同时，导向连槽和导向连块的卡接，在预平基板安置后，可以使相邻的预平基板相对固定在一起，预平基板彼此限位，而且找平板和水平槽的配合促使导向桩筒在竖直方向上延伸，实现对维护基桩的导向和限位。

本发明的进一步设置为，所述预平基板的下表面凸出设置有若干定点插头。

通过采取上述技术方案，定点插头插入地下，利用定点插头与土地之间的摩擦力，形成对预平基板在水平方向和竖直方向上的限位，提高了预平基板在基坑内的稳定性，从而提高维护基桩的稳定性。

本发明的进一步设置为，所述预平基板的下表面凹陷设置有若干定位抓槽。

通过采取上述技术方案，使预平基板下表面的桩侧土呈高低不平的趋势抵在预平基板上，从而可以在水平方向上对预平基板进行进一步的限位，进一步提高预平基板的稳定性。

本发明的进一步设置为，所述固定下桩的底端设置有尖端向下的锥头，所述锥头的倾斜锥面上设置有若干螺旋沟槽，所述螺旋沟槽的顶端贯穿锥头。

通过采取上述技术方案，锥头的设置，加大固定下桩作用到桩侧土上的压强，从而可以加大固定下桩伸入地下的顺畅性；同时，被挤压的桩侧土可以顺着螺旋沟槽箱四周排散，使得固定下桩顺利打入地下。

本发明的进一步设置为，所述维护上桩顶壁沿维护路径延伸方向的一侧设置有连护拉槽，所述连护拉槽沿竖直方向向下延伸至固定下桩的上方，所述维护上桩顶壁沿维护路径延伸方向的另一侧设置有连护拉块，所述连护拉块沿竖直方向向下延伸至固定下桩的上方，所述连护拉槽与连护拉块沿竖直方向滑移，沿水平方向卡接。

通过采取上述技术方案，在维护基桩的打入和使用过程中，连护拉块和连护拉槽之间的连接，促使维护基桩之间进行进一步的相互限制，从而提高维护基桩的稳定性。

本发明的另一目的在于提供一种生态组合桩的施工方法，包括以下步骤：

S1：基坑平整，然后在基坑边沿挖设桩孔，使得桩孔的水平延伸长度小于固定下桩的水平延伸方向，桩孔的竖直延伸方向高度小于固定下桩向下伸出导向通槽的竖直方向高度；

S2：根据基坑边沿路径，选择合适个数和形状的预平基板，对齐导向通槽和桩孔的中心，将预平基板在基坑面上，并利用找平连件将相邻的预平基板连接在一起；

S3：每次至少两个的维护基桩的打入，将固定下桩穿过导向桩筒和导向通槽打入桩孔内，直至维护上桩底端抵在导向桩筒顶端；

S4：将所有维护基桩打入桩孔。

通过采取上述技术方案，桩孔的设置，可以为固定下桩的打入提供一定的移动空间，提高固定下桩的移动顺畅性，而且桩孔的规格要求，使得桩侧土可以自动压紧固定下桩，保证固定下桩的稳定的同时，避免二次填土的麻烦；而且维护基桩和维护基筒之间组合式安装，保证维护基桩稳定性的同时，拆卸更加方便，提高了组合桩整体的利用率。

本发明的进一步设置为，所述S1步骤中，桩孔挖设完毕后，将在桩孔四周的桩侧土中喷淋润湿水，使桩侧土相对湿度在65-70%之间。

通过采取上述技术方案，减小桩侧土的孔隙率，使得桩侧土可以被组合桩的重力压合的更加密实，进一步提高组合装整体的稳定性和安全性。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.本发明利用预平基板对多个导向桩筒进行分组固定，同时，利用预平基板之间的相对限制引起导向桩筒的相互限制，也使得被导向桩筒导向的维护基桩彼此之间也会相互作用，从而使得维护基桩形成的维护结构可以尽可能保持平直，提高了桩基施工的安全性和使用的稳定性；

2.本发明的施工过程快捷，避免了桩侧土的回填，提高了组合装的利用率，更是通过润湿桩侧土的方法，进一步提供了组合装整体的稳定性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为用以体现本发明结构的剖视图。

图3为用以体现本发明中维护基桩结构的示意图。

图4为用以体现本发明中找平连件结构的爆炸图。

图5为图4中A处的放大图。

附图标记：1、预平基板；11、导向通槽；12、定点插头；13、定位抓槽；2、导向桩筒；3、维护基桩；31、维护上桩；311、连护拉槽；312、连护拉块；32、固定下桩；321、锥头；322、螺旋沟槽；4、找平连件；41、导向连槽；42、导向连块；43、找平板；44、水平槽；5、桩孔；6、基坑。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

本发明公开了一种生态组合桩，如图1和图2所示，包括预平基板1、导向桩筒2和维护基桩3，同时，实施例中的维护路径延伸方向平直，预平基板1为矩形板，导向桩筒2和维护基桩3均为圆柱体形；预平基板1有若干个且沿维护路径延伸方向铺设固定在基坑6的水平基面上，相邻的预平基板1间还设置有找平连件4，本实施例中的每组导向桩筒2有两个且沿维护路径延伸方向贴合设置在每个预平基板1的上表面，两个导向桩筒2沿维护路径延伸方向的相对端与预平基板1沿维护路径延伸方向相对端对齐，维护基桩3包括直径与导向桩筒2外直径等长的维护上桩31和直径与导向桩筒2内直径等长的固定下桩32，预平基板1上贯穿设置有与导向桩筒2相对的导向通槽11，导向通槽11的直径与导向桩筒2内直径等长，而且固定下桩32设置在维护上桩31的底端并穿过导向桩筒2和导向通槽11后打入地下；安置好预平基板1后，由于找平连件4的作用下，预平基板1之间相互作用，使得所有的预平基板1可以最大程度上地在水平方向上保持平齐，因此在维护基桩3在打入地下的过程中，两个维护基桩3一起打入，受到导向桩筒2的导向作用和彼此之间的作用，维护基桩3可以平直打入地下，从而在基坑6的边沿形成平直的维护，提高施工的安全性和稳定性。

如图3所示，预平基板1的下表面的四角处分别凸出设置有一个定点插头12，定点插头12是尖端向下的棱锥体，在安装预平基板1上的时候，定点插头12会插入到地下，提高预平基板1的稳定性；而且本实施例中，每个预平基板1的下表面凹陷设置有若干圆形定位抓槽13，可以将预平基板1的下表面一部分相对抵入到地下，从而在水平方向上对预平基板1形成限位，进一步提高预平基板1的稳定性。

如图3所示，固定下桩32的底端设置有尖端向下的锥头321，锥头321的倾斜锥面上设置有若干沿竖向贯穿锥头321的螺旋沟槽322，在固定下桩32打入地下的过程中，锥头321不仅可以增大固定下桩32对桩侧土的压强，螺旋沟槽322也可以将多余桩侧土向四周导出，从而大大提高固定下桩32打入地下过程中的顺畅性。

如图4和图5所示，找平连件4的结构可以包括导向连槽41、导向连块42和找平板43，导向连槽41沿维护路径延伸方向设置在导向桩筒2上顶壁的一侧且水平断面为T形，导向连槽41沿竖直方向向下延伸至预平基板1且水平窄端沿贯穿导向桩筒2的外周壁，导向连块42沿维护路径延伸方向设置在导向桩筒2上顶壁的另一侧且水平断面为T形，导向连块42沿竖直方向向下延伸至预平基板1且水平宽端远离导向桩筒2的外周壁，导向连块42的竖直T形轮廓面与导向连槽41的竖直T形轮廓面在竖直方向滑移连接，且导向连块42与导向连槽41的相对竖直宽端面在水平方向卡接，导向连块42的顶端与导向桩筒2的顶端齐平，导向连块42的顶端设置有延伸至于导向连块42卡接的导向桩筒2上的水平槽44，找平板43与水平槽44通过螺栓连接；安置预平基板1的时候，需要将相邻预平基板1上的导向连块42和导向连槽41卡接，使得在水平方向上将相邻的预平基板1拉在一起，平齐，在水平槽44中安装找平板43，使得在水平槽44和找平板43的限位作用下，每相邻的两个预平基板1保持水平。

如图4所示，维护上桩31顶壁沿维护路径延伸方向的一侧设置有水平断面为T形的连护拉槽311，连护拉槽311沿竖直方向向下延伸至固定下桩32的上方，维护上桩31顶壁沿维护路径延伸方向的另一侧设置有水平断面为T形的连护拉块312，连护拉块312沿竖直方向向下延伸至固定下桩32的上方，连护拉槽311的竖直T形轮廓面与连护拉块312的竖直T形轮廓面沿竖直方向滑移，且连护拉块312与连护拉槽311的相对竖直宽端面在水平方向卡接；将每两个维护基桩3穿过同一预平基板1前，可以将这两个维护基桩3上的连护拉块312与连护拉槽311卡接，提高这两个维护基桩3上的彼此影响，然后在后续的维护基桩3打入过程中，将相邻预平基板1上相对维护基桩3上的连护拉块312与连护拉槽311卡接，提高维护基桩3整体的相互作用，提高维护基桩3整体的稳定性和安全性。

实施例二：

一种生态组合桩的施工方法（结构如图1和图2所示），包括以下步骤：

S1：基坑6平整，然后在基坑6边沿挖设桩孔5，桩孔5的规格要求：桩孔5的水平延伸长度小于固定下桩32的水平延伸方向，桩孔5的竖直延伸方向高度小于固定下桩32向下伸出导向通槽11的竖直方向高度；然后向桩孔5四周的桩侧土中多次喷淋润湿水，每次喷淋结束之后，及时测量桩侧土的湿度，直至桩侧土的相对湿度在65-70%之间；

S2：根据基坑6边沿路径，选择合适个数和矩形的预平基板1，对齐导向通槽11和桩孔5的中心，将预平基板1沿直线排列放置在基坑6面上，并将相邻的预平基板1上的导向连槽41和导向连块42卡接，然后将找平板43通过螺栓固定在水平槽中；

S3：每次首先将两个同时打入地下的维护基桩3的连护拉槽311和连护拉块312卡接后，再将固定下桩32穿过导向桩筒2和导向通槽11打入桩孔5内，直至维护上桩31底端抵在导向桩筒2顶端；并且，打入过程中，对齐相邻组维护基桩3相对端的连护拉槽311和连护拉块312，使每个相邻维护基桩3上的连护拉块312和连护拉槽311都可以卡接；

S4：将所有维护基桩3打入桩孔5，完成施工基坑6的维护。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种生态组合桩，其特征在于：包括预平基板(1)、导向桩筒(2)和维护基桩(3)，所述导向桩筒(2)至少有两个且沿维护路径延伸方向贴合设置在每个预平基板(1)的上表面，至少两个的所述导向桩筒(2)沿维护路径延伸方向的相对端与预平基板(1)沿维护路径延伸方向相对端对齐，所述维护基桩(3)包括维护上桩(31)和设置在维护上桩(31)底端的固定下桩(32)，所述预平基板(1)上贯穿设置有与导向桩筒(2)相对的导向通槽(11)，所述固定下桩(32)穿过导向桩筒(2)和导向通槽(11)打入地下，所述固定下桩(32)的外周壁与导向桩筒(2)的内筒壁贴合，所述维护上桩(31)位于导向桩筒(2)上方且外周壁与导向桩筒(2)的外周壁对齐，所述预平基板(1)有若干个且沿维护路径延伸方向铺设固定在基坑(6)的水平基面上，相邻所述预平基板(1)间设置有找平连件(4)。

2.根据权利要求1所述的一种生态组合桩，其特征在于：所述找平连件(4)包括导向连槽(41)、导向连块(42)和找平板(43)，所述导向连槽(41)沿维护路径延伸方向设置在导向桩筒(2)上顶壁的一侧，所述导向连槽(41)沿竖直方向向下延伸至预平基板(1)，所述导向连块(42)沿维护路径延伸方向设置在导向桩筒(2)上顶壁的另一侧，所述导向连块(42)沿竖直方向向下延伸至预平基板(1)，所述导向连块(42)与导向连槽(41)在竖直方向滑移连接且在水平方向卡接，所述导向连块(42)的顶端与导向桩筒(2)的顶端齐平，所述导向连块(42)的顶端设置有延伸至于导向连块(42)卡接的导向桩筒(2)上的水平槽(44)，所述找平板(43)与水平槽(44)通过螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的一种生态组合桩，其特征在于：所述预平基板(1)的下表面凸出设置有若干定点插头(12)。

4.根据权利要求1所述的一种生态组合桩，其特征在于：所述预平基板(1)的下表面凹陷设置有若干定位抓槽(13)。

5.根据权利要求1所述的一种生态组合桩，其特征在于：所述固定下桩(32)的底端设置有尖端向下的锥头(321)，所述锥头(321)的倾斜锥面上设置有若干螺旋沟槽(322)，所述螺旋沟槽(322)的顶端贯穿锥头(321)。

6.根据权利要求1所述的一种生态组合桩，其特征在于：所述维护上桩(31)顶壁沿维护路径延伸方向的一侧设置有连护拉槽(311)，所述连护拉槽(311)沿竖直方向向下延伸至固定下桩(32)的上方，所述维护上桩(31)顶壁沿维护路径延伸方向的另一侧设置有连护拉块(312)，所述连护拉块(312)沿竖直方向向下延伸至固定下桩(32)的上方，所述连护拉槽(311)与连护拉块(312)沿竖直方向滑移，沿水平方向卡接。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种生态组合桩的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

S1：基坑(6)平整，然后在基坑(6)边沿挖设桩孔(5)，使得桩孔(5)的水平延伸长度小于固定下桩(32)的水平延伸方向，桩孔(5)的竖直延伸方向高度小于固定下桩(32)向下伸出导向通槽(11)部分的竖直方向高度；

S2：根据基坑(6)边沿路径，选择合适个数和形状的预平基板(1)，对齐导向通槽(11)和桩孔(5)的中心，将预平基板(1)在基坑(6)面上，并利用找平连件(4)将相邻的预平基板(1)连接在一起；

S3：每次至少两个的维护基桩(3)的打入，将固定下桩(32)穿过导向桩筒(2)和导向通槽(11)打入桩孔(5)内，直至维护上桩(31)底端抵在导向桩筒(2)顶端；

S4：将所有维护基桩(3)打入桩孔(5)即可。

8.根据权利要求7所述的一种生态组合桩的施工方法，其特征在于：所述S1步骤中，桩孔(5)挖设完毕后，将在桩孔(5)四周的桩侧土中喷淋润湿水，使桩侧土相对湿度在65-70%之间。

Images