抗滑桩钢筋笼井外焊接、分级下降的施工方法
阅读说明：本技术 抗滑桩钢筋笼井外焊接、分级下降的施工方法 (Construction method for welding and descending of anti-slide pile reinforcement cage outside well in grading manner ) 是由 刘彬 曾光辉 孟照蔚 张玮鹏 张石虎 程心意 陈莉 李锐 池泽成 文喜雨 张淑梅 于 2021-07-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种抗滑桩钢筋笼井外焊接、分级下降的施工方法。它包括如下步骤,钢筋笼施工前,按照设计要求做好抗滑桩桩井孔口的护壁锁口和护壁,保证护壁锁口顶面的平整度；步骤一：安装脚手架；步骤二：安装抗滑桩钢筋笼下降装置；步骤三：施工第一级钢筋笼；步骤四：钢筋笼分级下降；步骤五：施工下一级钢筋笼；重复步骤三、步骤四,直至完成整个抗滑桩钢筋笼的分级施工以及下降。本发明克服了现有技术采用井下制作安装钢筋笼,需要大型吊装设备,施工困难等缺点；具有施工简便,能有效地降低施工难度、不需要大型吊装设备、并能有效保证钢筋笼施工质量、减少临时占地面积的优点。(The invention discloses a construction method for welding and descending a slide-resistant pile reinforcement cage outside a well in a grading manner. Before the construction of the steel reinforcement cage, a retaining wall locking notch and a retaining wall of a hole opening of an anti-slide pile are manufactured according to design requirements, and the flatness of the top surface of the retaining wall locking notch is ensured; the method comprises the following steps: installing a scaffold; step two: installing an anti-slide pile reinforcement cage descending device; step three: constructing a first-stage reinforcement cage; step four: the steel reinforcement cage descends in grades; step five: constructing a next-stage reinforcement cage; and repeating the third step and the fourth step until the graded construction and the descending of the whole slide-resistant pile reinforcement cage are completed. The invention overcomes the defects that the prior art adopts underground manufacturing and installation of the reinforcement cage, needs large-scale hoisting equipment, is difficult to construct and the like; the method has the advantages of simple construction, capability of effectively reducing the construction difficulty, no need of large-scale hoisting equipment, capability of effectively ensuring the construction quality of the reinforcement cage and reduction of temporary occupied area.)
技术领域
本发明涉及岩土工程建设技术领域，更具体地说它涉及滑坡防治工程领域，更具体地说它是抗滑桩钢筋笼井外焊接、分级下降的施工方法。
背景技术
在滑坡防治工程中，经常利用抗滑桩对滑坡进行支挡。传统的抗滑桩施工工艺主要有以下两种：一是在抗滑桩桩井内部进行钢筋笼的制作安装；二是在桩井外部进行钢筋笼的制作，然后采用起重机进行吊装安装。按照第一种工艺施工时，由于抗滑桩桩井空间小、空气流通差等客观条件，人、材、机的垂直运输困难，存在施工安全隐患，并且钢筋笼的施工质量难以有效管控。按照第二种工艺施工时，如果抗滑桩的桩长很长、钢筋笼的自重较大时，相应的需要钢筋笼预制场地和更大的吊装设备，但是滑坡防治工程施工往往受地形限制，作业面难以展开，大型吊装设备无法进场，钢筋笼吊装施工难以实现、或者实施的造价过大。
因此，现亟需开发一种施工简单，能有效地降低施工难度、不需要大型吊装设备、并能有效保证钢筋笼施工质量的施工工艺。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种抗滑桩钢筋笼井外焊接、分级下降的施工方法，施工简便，能有效地降低施工难度、不需要大型吊装设备、并能有效保证钢筋笼施工质量、减少临时占地面积。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：抗滑桩钢筋笼井外焊接、分级下降的施工方法，其特征在于：包括如下步骤，
钢筋笼施工前，按照设计要求做好抗滑桩桩井孔口的护壁锁口和护壁，保证护壁锁口顶面的平整度；
步骤一：安装脚手架；
在抗滑桩孔口处设置脚手架；
步骤二：安装施工承台；
在抗滑桩护壁锁口处安装施工承台；施工承台作为第一级钢筋笼的施工承台；
步骤三：施工第一级钢筋笼；
首先在施工承台上铺设第一排箍筋，再进行抗滑桩纵向钢筋的焊接施工，通过脚手架控制纵向钢筋的垂直度；
然后进行第一级钢筋笼阶段的箍筋，箍筋与每根纵筋均通过焊接连接；完成第一级箍筋的施工；
步骤四：钢筋笼分级下降；
安装抗滑桩钢筋笼下降装置；由钢筋笼下降装置支撑已完成的第一级钢筋笼，拆除步骤二在抗滑桩护壁锁口处安装的第一级钢筋笼的施工承台；通过调整抗滑桩钢筋笼下降装置，使第一级钢筋笼随着抗滑桩钢筋笼下降装置缓慢下降；当抗滑桩钢筋笼下降装置下降到最低点后，通过施工承台或抗滑桩钢筋笼下降装置固定钢筋笼，并作为进行下一级钢筋笼的施工承台；拆除抗滑桩钢筋笼下降装置；
步骤五：施工第二级钢筋笼；
重复步骤三、步骤四，完成第二级钢筋笼的施工及分级下降；
步骤六：重复步骤五，直至完成整个抗滑桩钢筋笼的分级施工以及下降。
在上述技术方案中，抗滑桩钢筋笼下降装置包括下降支撑平台和千斤顶；
下降支撑平台设置在千斤顶上端。
在上述技术方案中，施工承台由多根工字钢组成。
在上述技术方案中，在步骤三中，首先在施工承台上铺设第一排箍筋，再进行抗滑桩纵向钢筋的焊接施工。
在上述技术方案中，在步骤四中，安装抗滑桩钢筋笼下降装置时，在护壁锁口处安装处于伸长状态的千斤顶，在千斤顶的顶部安装下降支撑平台。
在上述技术方案中，在步骤四中，拆除施工承台时，调整千斤顶的长度，使施工承台放松，然后抽出施工承台。
在上述技术方案中，在步骤四中，拆除抗滑桩钢筋笼下降装置时，首先，降低千斤顶，使千斤顶降至接近最低处；沿护壁锁口处插入施工承台作为进行下一级钢筋笼的施工承台；然后，将千斤顶降至最低处，使钢筋笼完全降落到施工承台上面，抽出下降支撑平台和千斤顶，此时，施工承台位于第一级钢筋笼的顶端，第一级钢筋笼固定在施工承台上；
或在步骤四中，拆除抗滑桩钢筋笼下降装置时，首先，降低千斤顶，使千斤顶降至最低处，通过承载钢筋笼且下降至沿护壁锁口处的下降支撑平台作为进行下一级钢筋笼的施工承台；然后，抽出千斤顶，此时，所述下降支撑平台位于第一级钢筋笼的顶端，第一级钢筋笼固定在下降支撑平台上。
本发明具有如下优点：
(1)本发明施工简便，能有效地降低施工难度、不需要大型吊装设备、并能有效保证钢筋笼施工质量、减少临时占地面积；
(2)本发明的施工方案，钢筋笼的制作在抗滑桩桩井外部进行，作业面大，人、材、机不需要频繁下井、出井；避免了现有技术采用井下钢筋笼施工，质量难以控制、作业人员的施工安全难以保障的缺点；且避免了滑坡防治工程施工往往受地形限制，作业面难以展开，大型吊装设备无法进场，钢筋笼吊装施工难以实现、或者实施的造价过大的缺点；
(3)本发明的施工方案，不需要专门的通风设备，对作业人员的健康能够起到有效的保护，且节省工程成本；避免了传统施工方案需要在井下施工的缺陷；
(4)本发明的施工方案中钢筋笼的制作及下降均在抗滑桩桩井外部进行，在工字钢制成的施工承台上即可在抗滑桩桩井外完成钢筋笼的制作；采用普通的液压千斤顶和下降支撑平台即可完成钢筋笼的下降作业，不需要吊装设备进场，对施工场地的没有很大的要求；克服了现有技术采用吊装施工，作业面大、占地大的缺点。
附图说明
图1为本发明在抗滑桩桩井的孔口处设置脚手架作为钢筋支撑结构的结构示意图。
图2为本发明在抗滑桩桩井的孔口处设置施工承台的结构示意图。
图3为本发明在施工承台上进行第一级钢筋笼制作的结构示意图。
图4为本发明在已完成的第一级钢筋笼顶部设置下降支撑平台，在下降支撑平台下端设置千斤顶的结构示意图。
图5为本发明安装下降支撑平台和千斤顶后，抽出施工承台的结构示意图。
图6为本发明中的抗滑桩钢筋笼下降装置下降到接近抗滑桩桩井的孔口位置的结构示意图。
图7为本发明将施工承台穿入下降的第一级钢筋笼中、作为下一级钢筋笼的制作平台的结构示意图。
图8为图7中拆除施工承台的结构示意图。
图9为本发明在施工承台上进行下一级钢筋笼的制作的结构示意图。
图中1-脚手架，1.1-钢筋笼纵筋限位结构，2-抗滑桩钢筋笼下降装置，2.1-下降支撑平台，2.2-千斤顶，3-抗滑桩钢筋笼，3a-纵向钢筋，3b-箍筋，3.1-第一级钢筋笼，4-抗滑桩桩井，4.1-护壁锁口，4.2-护壁，5-施工承台。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本发明的优点更加清楚和容易理解。
本发明适用于抗滑桩所在坡面地形复杂、受地形限制作业面难以展开的施工条件；本发明采用抗滑桩钢筋笼下降装置进行钢筋笼井外分级施工，且逐级下降钢筋笼，钢筋笼的焊接施工全部在井外(井口)完成，能够有效保证钢筋笼的施工质量，降低施工安全隐患；简易下降装置，可以不需要大型吊装设备，不需要很大的施工作业面，对地形有更大的适应性。
参阅附图可知：抗滑桩钢筋笼井外焊接、分级下降的施工方法，包括如下步骤，
钢筋笼3施工前，按照设计要求做好抗滑桩桩井4孔口的护壁锁口4.1和护壁4.2，保证护壁锁口4.1顶面的平整度；施工时控制锁口顶面的平整度，对后期钢筋笼的垂直度具有很大的控制作用；
步骤一：安装脚手架；
抗滑桩桩井开挖并完成桩井支护后，在抗滑桩桩井4孔口处设置脚手架1，脚手架1上设置钢筋笼纵筋限位结构1.1，脚手架用作钢筋笼的侧支撑结构；
步骤二：安装施工承台；
在抗滑桩的护壁锁口4.1处安装支撑钢筋笼的重量、辅助钢筋笼分级下降、且作为抗滑桩钢筋笼的施工平台的施工承台5，施工承台5作为第一级钢筋笼的施工承台；在施工承台5上施工初始作业面；
步骤三：施工第一级钢筋笼；
首先在施工承台5上铺设第一排箍筋3b，再进行抗滑桩的纵向钢筋3a的焊接施工，通过脚手架1控制纵向钢筋3a的垂直度；
然后进行第一级钢筋笼施工阶段的箍筋3b，保证箍筋3b与每根纵向钢筋3a均通过焊接连接；完成第一级钢筋笼3.1的施工；第一级钢筋笼的施工高度，应与抗滑桩钢筋笼下降装置的行程对应(钢筋笼制作高度优选为2m)；每排的箍筋应利用水准尺测量，确保箍筋的水平度；
步骤四：钢筋笼分级下降；
调整抗滑桩钢筋笼下降装置2，由钢筋笼下降装置2支撑已完成的第一级钢筋笼3.1，拆除步骤二在抗滑桩护壁锁口4.1处安装的第一级钢筋笼的施工承台5；通过调整千斤顶2.2，使第一级钢筋笼3.1随着抗滑桩钢筋笼下降装置2同步缓慢下降；当抗滑桩钢筋笼下降装置2下降到最低点后，通过施工承台5或抗滑桩钢筋笼下降装置2固定钢筋笼、并作为进行下一级钢筋笼的作业面；拆除抗滑桩钢筋笼下降装置2；
步骤五：施工下一级钢筋笼；
重复步骤三、步骤四，完成下一级钢筋笼的施工及分级下降；
步骤六：重复步骤三、步骤四，直至完成整个抗滑桩钢筋笼3的分级施工以及分级下降、并安装到位。本发明通过抗滑桩钢筋笼下降装置，在抗滑桩孔口分级施工及下降钢筋笼，节约施工造价，且钢筋笼的施工在抗滑桩的井外进行，作业面大，保证抗滑桩施工质量，安全、高效。
进一步地，抗滑桩钢筋笼下降装置2包括下降支撑平台2.1和千斤顶2.2；
下降支撑平台2.1设置在千斤顶2.2上端；下降支撑平台2.1和千斤顶2.2协同工作；本发明采用工字钢(即下降支撑平台2.1)和千斤顶(或其他具与千斤顶作用类似的小型吊装设备)，在抗滑桩的施工过程中，能有效地降低施工难度、不需要大型吊装设备、并能有效保证钢筋笼施工质量、减少临时占地面积，进而在一定程度上节约工程投资，且施工安全、高效。
进一步地，施工承台5由多根工字钢组成；本发明在抗滑桩锁口处设置工字钢结构的施工承台5，利用工字钢作为抗滑桩钢筋笼的施工承台；其中，工字钢的型号和数量满足对应施工阶段所支撑钢筋笼的重量，并且作为抗滑桩钢筋笼的施工承台的工字钢的数量大于或等于2根，所需要工字钢的型号和数量，按照钢筋笼的自重进行计算确定，要求确保选用的工字钢能够从钢筋笼的箍筋中间穿过，并且工字钢强度能够抵抗钢筋笼的自重，选用的工字钢的设计安全系数大于或等于1.5。
进一步地，在步骤四中，安装抗滑桩钢筋笼下降装置2时，在抗滑桩的护壁锁口4.1处安装处于伸长状态的千斤顶2.2，在千斤顶2.2的顶部安装下降支撑平台2.1，下降支撑平台2.1由多根工字钢组成；即为第一级钢筋笼制作完成后，在已经完成第一级钢筋笼的最上部的箍筋处安装采用工字钢制作的下降支撑承台，利用多个千斤顶(千斤顶的数量根据钢筋笼的重量进行计算)对下降支撑承台和第一级钢筋笼进行支撑。下降支撑平台在钢筋笼下降过程中用以支撑钢筋笼，并且在钢筋笼下降到作业面后，下降支撑平台可直接作为新的施工承台，在新的施工承台上进行下一级的钢筋笼施工作业，节省工序及成本。
本发明中的施工承台和下降支撑平台结构相同。下降支撑平台降落到桩井护壁的锁口，可形成下一级钢筋笼的施工承台；而上一级拆除的施工承台工字钢，在下一级钢筋笼施工时，可直接作为下降支撑平台设置在千斤顶2.2上端、用于支撑钢筋笼，如此循环使用，最终完成整个抗滑桩钢筋笼的制作。
进一步地，在步骤四中，拆除施工承台5时，调整千斤顶2.2的伸长长度，使施工承台5放松，然后抽出施工承台5(即千斤顶少量抬升下降支撑承台后，抽出施工承台工字钢)；
在第一级钢筋笼3.1的分级下降阶段，同步调整多个千斤顶2.2的下降高度，以确保钢筋笼的垂直度。
更进一步地，在步骤四中，拆除抗滑桩钢筋笼下降装置2时，首先，降低千斤顶2.2，使千斤顶2.2降至接近最低处；利用千斤顶支撑下降支撑承台缓慢下降，第一级钢筋笼与下降支撑承台同步下降；在下降过程中，位于井口处的多个千斤顶协调、同步下降，保证第一级钢筋笼能够垂直下降；沿抗滑桩的护壁锁口4.1处插入作为进行下一级钢筋笼的施工承台的施工承台5；然后，将千斤顶2.2降至最低处，使钢筋笼完全降落到施工承台5上面，抽出下降支撑平台2.1和千斤顶2.2，此时，施工承台5位于第一级钢筋笼3.1的顶端，第一级钢筋笼3.1固定在施工承台上；
或在步骤四中，拆除抗滑桩钢筋笼下降装置2时，首先，降低千斤顶2.2，使千斤顶2.2降至最低处，通过承载钢筋笼且下降至沿护壁锁口4.1处的下降支撑平台2.1作为进行下一级钢筋笼的施工承台；然后，抽出千斤顶2.2，此时，所述下降支撑平台2.1位于第一级钢筋笼3.1的顶端，第一级钢筋笼3.1固定在下降支撑平台2.1上。
更进一步地，在步骤五中，在下一级钢筋笼的施工中继续控制钢筋笼纵筋的垂直度和箍筋的水平度。
为了能够更加清楚的说明本发明所述的抗滑桩钢筋笼井外焊接、分级下降的施工方法与现有技术相比所具有的优点，工作人员将这两种技术方案进行了对比，其对比结果如下表：
由上表可知，本发明所述的抗滑桩钢筋笼井外焊接、分级下降的施工方法与现有技术相比，施工简便，能有效地降低施工难度、不需要大型吊装设备、并能有效保证钢筋笼施工质量、减少临时占地面积，在滑坡防治工程受地形限制，作业面难以展开，大型吊装设备无法进场的条件下，本发明在一定程度上能够起到保证抗滑桩施工质量、节约施工造价、施工安全、高效的工程目标。
其它未说明的部分均属于现有技术。