阅读说明：本技术 一种挖孔环形基桩u型圆钢管模板体系与施工方法 (Hole digging annular foundation pile U-shaped circular steel tube template system and construction method ) 是由 董磊 冯姗 吴现敬 李新颖 李阳 于 2020-09-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种挖孔环形基桩U型圆钢管模板体系与施工方法,包括锁口、地层、封底混凝土、吊环、圆钢管模板、定位槽、对中支座、横向加劲肋、纵向加劲肋、黄油、塑料薄膜、钢筋笼、护壁、安装组件、回型钢片和锚固螺栓。本发明的有益效果是：圆钢管模板由钢板焊接而成,并根据挖孔桩的设计尺寸,能够根据需要选定相应长度的钢板,圆钢管模板围合焊接的钢板并非上下同宽的矩形,而是上宽下窄的梯形并保证圆钢管上口的直径与施工设计图相一致,且圆钢管的下端开口直径要比上端开口直径少0.1～0.2D,保证圆钢管模板在焊接时可形成上粗下细“U”型均匀过渡的圆钢管模具。(The invention discloses a U-shaped circular steel tube template system of an excavated annular foundation pile and a construction method. The invention has the beneficial effects that: the circular steel tube template is formed by the steel sheet welding, and according to the design size of bored pile, can select the steel sheet of corresponding length as required, the circular steel tube template encloses and closes welded steel sheet and is not the rectangle with wide from top to bottom, but the diameter that the trapezoidal and assurance circular steel tube of narrow from top to bottom mouth is unanimous with the construction design picture, and the lower extreme opening diameter of circular steel tube will be less than upper end opening diameter 0.1 ~ 0.2D, guarantees that the circular steel tube template can form the circular steel tube mould of thick thin "U" type uniform transition down when the welding.)

一种挖孔环形基桩U型圆钢管模板体系与施工方法

技术领域

本发明涉及一种定位可调支座及其安装方法，具体为一种挖孔环形基桩U型圆钢管模板体系与施工方法，属于定位可调支座及其安装方法技术领域。

背景技术

随着国家经济的飞速发展和建筑科学技术的不断进步，超高层建筑和超大桥梁等建(构)筑物不断涌现，由于其体量巨大，我国部分超高层建筑基桩或桥梁桩基采用大直径人工挖孔桩(D≥2m)，有些地区将大直径人工挖孔桩设计成空心桩，它与实心桩相比可以在保证力学性能不变的情况下，节省50％左右的混凝土用量，目前大直径人工挖孔桩支护结构的模板体系有两种，第一种是组合式钢模板，其主要思路就是通过设计4块圆弧钢板与一些拼缝板，在桩孔内拼出一个圆形，在实际工程中，为统筹兼顾，适用于大部分的工程，会设计一块“通用板”，这样多数的护壁就可以用相同的4块“通用板”拼装，使桩孔标准化，如有个别的较为特殊尺寸的桩径，仍可以通过“通用板+多块拼缝板”的组合进行施工，施工完毕后可以全部拆下，再用于下一孔洞继续使用，此方法可循环利用，因此可以适当的节约一些成本；第二种施工方法是波纹模板体系，波纹钢板是将薄钢板压制成波纹后卷成管节，波纹钢的抗弯刚度是普通同等厚度平钢板的22倍，钢纹模版作为一种轻质高强材料，可以提高施工过程中的安全性，同时还具备方便快捷施工的特点，一般情况下波纹模板是不拆除的，施工结束后作为桩结构的一部分。

因此，则需要设计一种挖孔环形基桩U型圆钢管模板体系与施工方法，虽然目前现有的骑乘预埋件定位可调支座及其安装方法多种多样，但是总的来看却仍然存在着一些通病，其一、现有支护结构的模板体系种类太少，工程种类庞杂，用仅有的体系适用于全部的工程，有时候会存在不合理，不适用的问题，其二、现有的拼装体系在施工中，步骤太繁琐，虽然比较经济实惠，但是效率低下，影响工期，其三、波纹钢板体系整体优于拼装体系，但因其不方便拆除的特性，无法重复利用，工程的成本会有一定的提升，造成不必要的浪费。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种挖孔环形基桩U型圆钢管模板体系与施工方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种挖孔环形基桩U型圆钢管模板体系，包括锁口、地层、封底混凝土、吊环、圆钢管模板、定位槽、对中支座、横向加劲肋、纵向加劲肋、黄油、塑料薄膜、钢筋笼、护壁、安装组件、回型钢片和锚固螺栓；所述锁口设计在地层内的桩孔顶端，所述封底混凝土浇筑在地层内的桩孔底部，所述吊环焊接固定在圆钢管模板的顶端，所述圆钢管模板竖直卡接在地层内的桩孔内，所述定位槽设置在圆钢管模板的底部，所述对中支座设置在封底混凝土的上表面，所述横向加劲肋水平设置在圆钢管模板的内壁上，所述纵向加劲肋竖直设置在圆钢管模板的内壁上，所述黄油涂抹在圆钢管模板外壁上，所述塑料薄膜包裹在圆钢管模板外壁上，所述钢筋笼嵌套连接在圆钢管模板外部，所述护壁设置股在钢筋笼的外壁上，所述安装组件固定在对中支座上，所述回型钢片通过锚固螺栓与对中支座连接固定，所述锚固螺栓竖直贯穿固定在封底混凝土内。

优选的，为了能够根据需要选定相应长度的钢板，所述圆钢管模板由钢板焊接而成，并根据挖孔桩的设计尺寸。

优选的，为了保证圆钢管模板在焊接时可形成上粗下细“U”型均匀过渡的圆钢管模具，所述圆钢管模板围合焊接的钢板并非上下同宽的矩形，而是上宽下窄的梯形并保证圆钢管上口的直径与施工设计图相一致，且圆钢管的下端开口直径要比上端开口直径少0.1～0.2D。

优选的，为了实现孔底定位，所述圆钢管模板施工时先将对中支座7固定在孔洞底部正中心，缓慢吊入圆钢管模板时，对中支座7和定位槽6可以自动嵌套在一起。

优选的，为了实现快速脱模，整体回收，所述圆钢管模板通过塑料薄膜与钢筋笼隔离，并通过黄油与钢筋笼呈滑动式连接。

一种挖孔环形基桩U型圆钢管模板体系的施工方法，其施工方法由以下几个步骤构成：

步骤A，根据桩施工设计图，在地面设计制作圆钢管模板，定位槽和对中支座；各部件制作完成后，将定位槽尖头朝向圆钢管模板内部，焊接在圆钢管模板的下部；

步骤B，在桩孔位置按设计尺寸施作锁口，沿锁口向下进行挖孔作业，每1延米施作桩孔护壁，直至设计孔底标高，使用素混凝土封底，完成桩孔施工；

步骤C，待封底混凝土达到7d强度，在孔底正中心安装对中支座，将对中支座中心点与孔底中心点重合，在封底混凝土上均匀布设锚固螺栓，并使用回型钢片夹持对中支座；

步骤D，在圆钢管模板表面厚涂一层黄油，再卷裹一层塑料薄膜；完成后放置一旁备用；

步骤E，在钢筋笼12内部由上到下均匀的设置4～5道十字撑；用吊车将钢筋笼吊入桩孔内，并保证与四周护壁的距离均等，使之处于桩孔正中心的位置；并从地面对钢筋笼进行固定；

步骤F，整体吊装U型圆钢管模板，缓慢下放，让对中支座与定位槽嵌实，确保圆钢管模板轴线垂直；在圆钢管模板与封底混凝土的间隙处，设置防水泡沫，防止注浆时漏浆；

步骤G，在圆钢管模板外一次性注入混凝土，等待凝结，养护；

步骤H，混凝土初凝以后，***一根贯穿两个吊环的长钢管，在钢管两端，各布置一个千斤顶，向上匀速顶钢管，同时用炮机锤击圆钢管模板；与混凝土脱离之后，用吊车将圆钢管模板吊出；

步骤I，拆除封底混凝土上的对中支座、锚固螺栓、回型钢片，完成模板体系的回收施工；

步骤J，继续对桩体进行养护，完成环形基桩桩体施工。

本发明的有益效果是：该骑乘预埋件定位可调支座及其安装方法设计合理，圆钢管模板由钢板焊接而成，并根据挖孔桩的设计尺寸，能够根据需要选定相应长度的钢板，圆钢管模板围合焊接的钢板并非上下同宽的矩形，而是上宽下窄的梯形并保证圆钢管上口的直径与施工设计图相一致，且圆钢管的下端开口直径要比上端开口直径少0.1～0.2D，保证圆钢管模板在焊接时可形成上粗下细“U”型均匀过渡的圆钢管模具，圆钢管模板施工时先将对中支座7固定在孔洞底部正中心，缓慢吊入圆钢管模板时，对中支座7和定位槽6可以自动嵌套在一起，实现孔底定位，圆钢管模板通过塑料薄膜与钢筋笼隔离，并通过黄油与钢筋笼呈滑动式连接，实现快速脱模，整体回收。

附图说明

图1为本发明整体示意图；

图2为本发明U型圆钢管模板组件示意图；

图3为本发明圆钢管剖面示意图；

图4为本发明对中支座示意图；

图5为本发明定位槽示意图；

图6为本发明桩孔横断面图示意图；

图7为本发明桩孔横断面图局部放大图示意图；

图8为本发明对中支座安装示意图；

图9为本发明安装组件局部放大示意图；

图10为本发明安装组件大样示意图。

图中：1、锁口，2、地层，3、封底混凝土，4、吊环，5、圆钢管模板，6、定位槽，7、对中支座，8、横向加劲肋，9、纵向加劲肋，10、黄油，11、塑料薄膜，12、塑料薄膜，13、护壁，14、安装组件,15、回型钢片和16、锚固螺栓。

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。

请参阅图1～10，一种挖孔环形基桩U型圆钢管模板体系，包括锁口1、地层2、封底混凝土3、吊环4、圆钢管模板5、定位槽6、对中支座7、横向加劲肋8、纵向加劲肋9、黄油10、塑料薄膜11、钢筋笼12、护壁13、安装组件14、回型钢片15和锚固螺栓16；所述锁口1设计在地层2内的桩孔顶端，所述封底混凝土3浇筑在地层2内的桩孔底部，所述吊环4焊接固定在圆钢管模板5的顶端，所述圆钢管模板5竖直卡接在地层2内的桩孔内，所述定位槽6设置在圆钢管模板5的底部，所述对中支座7设置在封底混凝土3的上表面，所述横向加劲肋8水平设置在圆钢管模板5的内壁上，所述纵向加劲肋9竖直设置在圆钢管模板5的内壁上，所述黄油10涂抹在圆钢管模板5外壁上，所述塑料薄膜11包裹在圆钢管模板5外壁上，所述钢筋笼12嵌套连接在圆钢管模板5外部，所述护壁13设置股在钢筋笼12的外壁上，所述安装组件14固定在对中支座7上，所述回型钢片15通过锚固螺栓16与对中支座7连接固定，所述锚固螺栓16竖直贯穿固定在封底混凝土3内。

所述圆钢管模板5由钢板焊接而成，并根据挖孔桩的设计尺寸，能够根据需要选定相应长度的钢板，圆钢管模板5围合焊接的钢板并非上下同宽的矩形，而是上宽下窄的梯形并保证圆钢管上口的直径与施工设计图相一致，且圆钢管的下端开口直径要比上端开口直径少0.1～0.2DD为上口直径，保证圆钢管模板5在焊接时可形成上粗下细“U”型均匀过渡的圆钢管模具，圆钢管模板5施工时先将对中支座7固定在孔洞底部正中心，缓慢吊入圆钢管模板5时，对中支座7和定位槽6可以自动嵌套在一起，实现孔底定位，圆钢管模板5通过塑料薄膜11与钢筋笼12隔离，并通过黄油10与钢筋笼12呈滑动式连接，实现快速脱模，整体回收。

一种挖孔环形基桩U型圆钢管模板体系的施工方法，其施工方法由以下几个步骤构成：

步骤A，根据桩施工设计图，在地面设计制作圆钢管模板5，定位槽6和对中支座7；各部件制作完成后，将定位槽6尖头朝向圆钢管模板5内部，焊接在圆钢管模板5的下部；

步骤B，在桩孔位置按设计尺寸施作锁口1，沿锁口1向下进行挖孔作业，每1延米施作桩孔护壁13，直至设计孔底标高，使用素混凝土封底，完成桩孔施工；

步骤C，待封底混凝土3达到7d强度，在孔底正中心安装对中支座7，将对中支座7中心点与孔底中心点重合，在封底混凝土3上均匀布设锚固螺栓16，并使用回型钢片15夹持对中支座7；

步骤D，在圆钢管模板5表面厚涂一层黄油10，再卷裹一层塑料薄膜11；完成后放置一旁备用；

步骤E，在钢筋笼12内部由上到下均匀的设置4～5道十字撑；用吊车将钢筋笼12吊入桩孔内，并保证与四周护壁13的距离均等，使之处于桩孔正中心的位置；并从地面对钢筋笼12进行固定；

步骤F，整体吊装U型圆钢管模板5，缓慢下放，让对中支座与定位槽6嵌实，确保圆钢管模板5轴线垂直；在圆钢管模板5与封底混凝土3的间隙处，设置防水泡沫，防止注浆时漏浆；

步骤G，在圆钢管模板5外一次性注入混凝土，等待凝结，养护；

步骤H，混凝土初凝以后，***一根贯穿两个吊环4的长钢管，在钢管两端，各布置一个千斤顶，向上匀速顶钢管，同时用炮机锤击圆钢管模板5；与混凝土脱离之后，用吊车将圆钢管模板5吊出；

步骤I，拆除封底混凝土3上的对中支座7、锚固螺栓16、回型钢片15，完成模板体系的回收施工；

步骤J，继续对桩体进行养护，完成环形基桩桩体施工。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。