岩溶地区桩基防护装置及其施工方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种岩溶地区桩基防护装置及其施工方法，该岩溶地区桩基防护装置包括钢筋笼、护筒和连接结构，所述钢筋笼和所述护筒均设于预挖的桩孔内，所述桩孔穿过溶洞，所述钢筋笼的底端支撑于所述桩孔的底部，顶端位于所述溶洞的上方，所述护筒套设于所述钢筋笼的外侧，且所述护筒通过所述连接结构固定于所述钢筋笼上，所述护筒的底端位于所述溶洞的下方且与所述桩孔的底部间隔设置，所述护筒的顶端位于所述溶洞的上方，所述钢筋笼和所述护筒通过浇注的混凝土固定于所述桩孔内。本发明专利技术能够在中大型溶洞的情况下，确保桩基施工质量，降低施工成本，减少对周边环境破坏与污染。

Pile foundation protection device and its construction method in Karst Area

The invention discloses a protection device for pile foundation in karst area and its construction method, the pile foundation in karst area protection device comprises a steel cage, casing and connecting structure, the reinforcement cage and the casing are arranged on the pre dug hole pile, the pile hole through the cave, the bottom of the reinforcement cage support in the pile hole bottom, the top is positioned above the cave, the protective sleeve is arranged on the outside of the cage, and the supporting cylinder of the connecting structure is fixed on the steel cage through the tube is positioned below the bottom of the cave and the bottom and the pile holes are arranged, the top casing is positioned above the cave, the reinforcement cage and the casing is fixed on the pile hole by pouring concrete. The invention can ensure the quality of the pile foundation construction, reduce the construction cost and reduce the damage and pollution to the surrounding environment in the case of medium and large karst cave.

【技术实现步骤摘要】
岩溶地区桩基防护装置及其施工方法
本专利技术涉及桩基施工
，尤其是涉及一种岩溶地区桩基防护装置及其施工方法。
技术介绍
在桥梁桩基施工中，经常遇到岩溶现象。岩溶现象给桩基混凝土施工带来很大的不确定性，对施工质量和施工成本带来很大的影响。一般来说桩基施工处理溶洞的方法有很多，例如回填黏土+片石(或黏土+片石+水泥)、预先注浆法(注水泥浆或水泥浆+水玻璃)、全桩护筒跟进法等。但是以上方法均有其缺点，如回填黏土+片石(黏土+片石+水泥)方法一般适用于较小溶洞(溶洞深度在3m以内)；注浆法施工质量难控制且对周围环境有破坏和污染(极易影响地下水及周围土壤)；全桩护筒跟进法是指采用护筒全程跟进，穿过溶洞区，一直下到溶洞底部，在桩基较长，而溶洞处于较深位置时，护筒因长度较长，护筒自身重量太重，不易吊装，施工过程存在极大的安全风险，并且钢材用量大，施工成本较高。
技术实现思路
基于此，本专利技术在于克服现有技术的缺陷，提供一种岩溶地区桩基防护装置及其施工方法，其能够在中大型溶洞的情况下，确保桩基施工质量，降低施工成本，减少对周边环境破坏与污染。其技术方案如下：一种岩溶地区桩基防护装置，包括钢筋笼、护筒和连接结构，所述钢筋笼和所述护筒均设于预挖的桩孔内，所述桩孔穿过溶洞，所述钢筋笼的底端支撑于所述桩孔的底部，所述护筒套设于所述钢筋笼的外侧，且所述护筒通过所述连接结构固定于所述钢筋笼上，所述护筒的底端位于所述溶洞的下方且与所述桩孔的底部间隔设置，所述护筒的顶端位于所述溶洞的上方，所述钢筋笼和所述护筒通过浇注的混凝土固定于所述桩孔内。本专利技术所述的岩溶地区桩基防护装置，其包括钢筋笼和护筒。其中，护筒在深度方向穿过溶洞区，可作为护壁，有效防止桩基施工过程中，溶洞区塌孔现象和混凝土灌注时砼流失现象的发生，保证桩基通过溶洞区时施工的顺利进行。同时，所述护筒并非一直下到桩孔底部，其通过连接在钢筋笼上进行固定，护筒仅需要在长度上能够穿过溶洞区即可，因此，可有效地减少护筒的钢材用量，减少施工成本，同时减小护筒的重量，便于施工。综上可知，本专利技术实现了一种新型的施工方法，可在中大型溶洞(溶洞深度在3m以上)的情况下，确保桩基施工质量；同时其避免采用全桩护筒跟进法，减少施工成本和施工难度；并且其无需采用注浆法，减少对周边环境破坏与污染。下面对上述技术方案作进一步的说明：在其中一个实施例中，所述连接结构包括至少一层连接组件，所述连接组件设于所述钢筋笼与所述护筒之间，所述连接组件包括箍筋和若干个固定环，若干个所述固定环均固定于护筒的内壁上，且沿着所述护筒的内周面周向间隔布置，每个所述固定环均设有固定孔，所述箍筋环向固定于所述钢筋笼的外周面上，且依次穿过若干个所述固定环中的固定孔。通过将护筒上的固定环与钢筋笼上的箍筋进行套连固定，使护筒与钢筋笼有效连接的同时，防止产生纵向滑移，同时确保两者之间具有一定的活动空间。在其中一个实施例中，所述固定环包括固定片和辅助固定件，所述固定片沿着所述护筒的径向设置，且所述固定片的一端固定于所述护筒的内壁上，另一端设有所述固定孔，所述辅助固定件设于所述固定片的外侧，所述辅助固定件一端固定于所述固定片上，另一端与所述钢筋笼连接。辅助固定件的设置用以加强护筒与钢筋笼之间的连接强度，保证两者之间连接牢靠。在其中一个实施例中，所述固定片与所述护筒焊接，所述箍筋与所述钢筋笼焊接，所述辅助固定件与所述钢筋笼焊接，采用焊接的方式用以保证确保连接强度，同时可抵抗混凝土压力。在其中一个实施例中，所述连接组件设有若干层，若干层所述连接组件沿着所述护筒的轴向上下间隔布置，用以在轴向实现护筒与钢筋笼之间均匀连接。在其中一个实施例中，还包括支撑结构，所述支撑结构设于所述钢筋笼与所述护筒之间，且所述支撑结构沿着所述钢筋笼的外周面周向设置，所述支撑结构的一面与所述钢筋笼相抵，另一面与所述护筒相抵。支撑结构的设置用于支撑及定位护筒，保证护筒能贴近溶洞，同时使护筒的内壁与钢筋笼之间有足够的保护层厚度。在其中一个实施例中，所述支撑结构包括沿着所述钢筋笼的轴向上下间隔布置的若干层支撑组件，每层所述支撑组件包括沿着所述钢筋笼的外周面周向间隔布置的若干个支撑筋，所述支撑筋的一端固定于所述钢筋笼上，另一端用于与所述护筒相抵；或所述支撑筋一端固定于所述护筒上，另一端用于与所述钢筋笼相抵。支撑组件包括间隔设置的支撑筋，在保证支撑及定位护筒的同时，可减少支撑组件的钢材用量，也进一步减轻重量。在其中一个实施例中，所述护筒包括上下依次设置的多节子护筒，相邻的两个所述子护筒之间依次连接。通过将护筒设计为依次连接的子护筒，方便护筒安装。在其中一个实施例中，相邻的两个所述子护筒之间搭接、插接或卡接，使得子护筒之间具有相对活动空间，使护筒能随钢筋产生一定的挠度变形，便于护筒整体安装，防止护筒因钢度大、变形量小不能适应桩孔形状，造成卡孔而无法安装的现象。本技术方案还提供了一种岩溶地区桩基防护装置的施工方法，包括以下步骤：确定溶洞的位置和深度；根据溶洞的位置和深度来确定护筒的径向尺寸和轴向尺寸；分别加工钢筋笼和护筒，同时确定护筒在钢筋笼上的位置，使得在钢筋笼放置于桩孔的底部时所述护筒在深度方向上穿过所述溶洞，且所述护筒与所述桩孔的底部间隔设置；将钢筋笼和护筒进行组装，其中，钢筋笼和护筒之间安设有连接结构，所述连接结构用于将所述护筒和所述钢筋笼连接；在桩孔中下放安装好护筒的钢筋笼，浇筑混凝土。本专利技术所述的岩溶地区桩基防护装置的施工方法，其护筒在深度方向穿过溶洞区，可作为护壁，有效防止桩基施工过程中，溶洞区塌孔现象和混凝土灌注时砼流失现象的发生，保证桩基通过溶洞区时施工的顺利进行。同时，所述护筒并非一直下到桩孔底部，其通过连接在钢筋笼上进行固定，护筒仅需要在长度上能够穿过溶洞区即可，因此，可有效地减少护筒的钢材用量，减少施工成本，同时减小护筒的重量，便于施工。附图说明图1为本专利技术实施例所述的岩溶地区桩基防护装置的立面结构示意图；图2为图1的A-A向视图；图3为图1的B处放大图。附图标记说明：10、溶洞，20、钢筋笼，30、护筒，40、连接组件，41、固定环，411、固定片，412、辅助固定件，42、箍筋，50、支撑组件，51、支撑筋，560、桩孔。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。需要说明的是，需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件时，它可以直接固定在另一个元件上或者也可以通过居中的元件固定于另一个元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者也可以是通过居中的元件而连接于另一个元件。如图1和图2所示，本专利技术所述的岩溶地区桩基防护装置，设于预挖的桩孔60内，所述桩孔60穿过溶洞10。该岩溶地区桩基防护装置包括钢筋笼20、护筒30(钢护筒30)和连接结构。所述钢筋笼20和所述护筒30均设于所述桩孔60内，所述钢筋笼20的底端支撑于所述桩孔60的底部，顶端位于所述溶洞10的上方。所述护筒30套设于所述钢筋笼20的外侧，且所述护筒30通过所述连接结构固定于所述钢筋笼20上。所述护筒30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种岩溶地区桩基防护装置，其特征在于，包括钢筋笼、护筒和连接结构，所述钢筋笼和所述护筒均设于预挖的桩孔内，所述桩孔穿过溶洞，所述钢筋笼的底端支撑于所述桩孔的底部，所述护筒套设于所述钢筋笼的外侧，且所述护筒通过所述连接结构固定于所述钢筋笼上，所述护筒的底端位于所述溶洞的下方且与所述桩孔的底部间隔设置，所述护筒的顶端位于所述溶洞的上方，所述钢筋笼和所述护筒通过混凝土固定于所述桩孔内。

【技术特征摘要】
1.一种岩溶地区桩基防护装置，其特征在于，包括钢筋笼、护筒和连接结构，所述钢筋笼和所述护筒均设于预挖的桩孔内，所述桩孔穿过溶洞，所述钢筋笼的底端支撑于所述桩孔的底部，所述护筒套设于所述钢筋笼的外侧，且所述护筒通过所述连接结构固定于所述钢筋笼上，所述护筒的底端位于所述溶洞的下方且与所述桩孔的底部间隔设置，所述护筒的顶端位于所述溶洞的上方，所述钢筋笼和所述护筒通过混凝土固定于所述桩孔内。2.根据权利要求1所述的岩溶地区桩基防护装置，其特征在于，所述连接结构包括至少一层连接组件，所述连接组件设于所述钢筋笼与所述护筒之间，所述连接组件包括箍筋和若干个固定环，若干个所述固定环均固定于护筒的内壁上，且沿着所述护筒的内周面周向间隔布置，每个所述固定环均设有固定孔，所述箍筋环向固定于所述钢筋笼的外周面上，且依次穿过若干个所述固定环中的固定孔。3.根据权利要求2所述的岩溶地区桩基防护装置，其特征在于，所述固定环包括固定片和辅助固定件，所述固定片沿着所述护筒的径向设置，且所述固定片的一端固定于所述护筒的内壁上，另一端设有所述固定孔，所述辅助固定件设于所述固定片的外侧，一端固定于所述固定片上，另一端与所述钢筋笼连接。4.根据权利要求3所述的岩溶地区桩基防护装置，其特征在于，所述固定片与所述护筒焊接，所述箍筋与所述钢筋笼焊接，所述辅助固定件与所述钢筋笼焊接。5.根据权利要求2所述的岩溶地区桩基防护装置，其特征在于，所述连接组件设有若干层，若干层所述连接组...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈峰，招国忠，吴绍明，郑渊，吴剑峰，段智馨，罗爱道，夏厚亮，
申请(专利权)人：广州市高速公路有限公司，广州机场第二高速公路有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44