装配式可回收基坑围护预制桩及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种装配式可回收基坑围护预制桩及其施工方法，属于建筑施工领域。本发明专利技术采用桩身构件单元来组装形成装配式可回收基坑围护预制桩，其中的桩身模块可以灵活组合标准块、调节块、腰梁连接块和冠梁块形成任意高度的单桩。而且该桩身构件单元还通过采用具有中空孔道的导向架，从而实现了沉渣的排出和回填土填入的功能。由此，在装配式可回收基坑围护预制桩的施工过程中，可以方便的排出底部的沉渣，同时地下室施工完毕后，所有组件都可以重复回收利用，并用回填土填满桩孔。本发明专利技术可适用于不同的工程项目，且预制化的围护预制桩拼装形式能够大大节省施工所需的成本以及时间。时间。时间。

【技术实现步骤摘要】
装配式可回收基坑围护预制桩及其施工方法


[0001]本专利技术属于建筑施工领域，具体涉及一种装配式可回收基坑围护预制桩及其施工方法。

技术介绍

[0002]基坑工程围护结构主要分为钢板桩、钢管桩、SMW工法桩、TRD工法桩、预制管桩、沉管灌注桩、钻孔灌注桩、地下连续墙等类型。其中，钻孔灌注桩刚度较大、工艺成熟，应用最为广泛。从一层到三层地下室，都可以采用钻孔灌注桩作为围护结构。然而，基坑围护钻孔灌注桩耗材量大、费用较高，一次使用之后成为永久的隐蔽工程，难以再次利用，有悖于“碳达峰”、“碳中和”的理念。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于解决现有技术中存在的问题，并提供一种装配式可回收基坑围护预制桩及其施工方法。
[0004]本专利技术所采用的具体技术方案如下：
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种一种装配式可回收基坑围护预制桩，其包括若干桩身构件单元，用于通过拼接形成环绕基坑外沿的基坑围护结构；
[0006]所述桩身构件单元包括导向架和桩身模块；
[0007]所述导向架上具有一根或多根导向杆，每一根导向杆均垂直安装于端板底座上，且所述导向杆中具有轴向贯通的中空孔道，其顶部开口用于连接外部管道，底部开口连通所述端板底座的下表面；
[0008]所述桩身模块分为标准块、腰梁连接块、调节块和冠梁块；每一种桩身模块均设有与所述导向架匹配的安装孔，能够通过安装孔套设安装于所述导向架的导向杆上；每一种桩身模块的顶面设置企口，底面设置与企口匹配的凹槽；所述腰梁连接块和冠梁块上设有用于连接基坑内支撑的连接件，且腰梁连接块上的连接件相对于腰梁连接块下方的标准块内凹；每一个所述冠梁块的两侧分别设有能与其他冠梁块联结的企口与凹槽；
[0009]所述标准块、腰梁连接块、调节块和冠梁块通过组合套装于每一根所述导向杆上，形成单桩；其中，所述冠梁块安装于桩身顶部；所述腰梁连接块安装于桩身上需要连接基坑内支撑的位置且所述连接件朝向基坑内支撑所在侧；所述调节块安装于所述冠梁块和所述腰梁连接块下方，用于调节所述冠梁块和所述腰梁连接块所处的高度满足设计要求；整个单桩中除腰梁连接块、调节块和冠梁块之外其余位置均由所述标准块构成，且单桩上下相邻的桩身模块之间均通过企口和凹槽紧密拼接，保持桩身的竖向连续性；
[0010]所有桩身构件单元的桩身顶部冠梁块之间能通过企口和凹槽紧密拼接，保持所有冠梁块的横向连续性。
[0011]作为上述第一方面的优选，所述的标准块、腰梁连接块和冠梁块均为适用于不同工程的标准模块；所述调节块为针对目标工程的定制模块，用于保证拼接后总的桩身高度
以及腰梁连接块和冠梁块所处位置满足设计要求。
[0012]作为上述第一方面的优选，每个所述导向架上具有多条平行的导向杆，在单个导向架上装配形成的多条单桩的标准块、腰梁连接块和调节块均独立，但顶部冠梁块采用一体式构件，从而使多条单桩的顶部联结为一个整体。
[0013]作为上述第一方面的优选，所述导向杆以及所述冠梁块上均设有吊钩。
[0014]作为上述第一方面的优选，所述冠梁块和腰梁连接块的高度为0.6～1.0米，所述标准块的高度为4～6米。
[0015]作为上述第一方面的优选，所述腰梁连接块上的连接件为用于连接基坑内支撑的受力钢筋的预埋钢板。
[0016]作为上述第一方面的优选，所述安装孔的直径略大于所述导向杆外径，两者构成间隙配合。
[0017]作为上述第一方面的优选，所述桩身模块上的企口和凹槽均为与桩身同轴布置的环形。
[0018]第二方面，本专利技术提供了一种如第一方面任一方案所述装配式可回收基坑围护预制桩的施工方法，其步骤如下：
[0019]S1、按照基坑工程的基坑围护预制桩设计位置进行机械成孔，进而在地基平面上形成一系列沿基坑工程边缘环向布置的桩孔，且每一个桩孔对应拟安装一个桩身构件单元；将所有桩身构件单元的组件运输至现场就位后，将所有导向架分别吊装沉入对应的桩孔内，直至导向架的端板底座没入孔底沉渣中；
[0020]S2、针对每一个桩孔，分别将所述导向杆的顶部开口通过管道连接外部抽吸设备，然后利用抽吸设备对孔底沉渣进行抽吸外排，进而完成孔底沉渣的清理并拆除导向杆顶部连接的管道，导向架的端板底座支顶在孔底地基上；
[0021]S3、对第一个桩孔进行桩身模块装配作业，通过起吊设备不断将标准块装配至导向架上并沿导向杆沉入桩孔内逐块连续拼装，每当接近一个基坑内支撑安装位置时，需取预先定制的调节块装配至导向架上并沿导向杆沉入桩孔内，再起吊一个腰梁连接块装配至导向架上并沿导向杆沉入桩孔内，使腰梁连接块在下方调节块上的装配高度刚好满足对应的基坑内支撑的安装高度，最后安装一个预先定制的调节块以及最顶部的冠梁块，且腰梁连接块和冠梁块上的连接件均应当朝向基坑内支撑所在侧，所有桩身模块竖向通过企口和凹槽紧密拼接，完成单桩的装配作业；沿桩孔平面排列走向依次对每一个桩孔进行相同的桩身模块装配作业，且相邻单桩顶部的冠梁块之间也通过企口和凹槽紧密拼接形成连续梁，完成整体基坑围护预制桩的施工；
[0022]S4、按照基坑的施工组织方案对基坑围护预制桩围合区域内的基坑进行土体开挖，并从上到下按序施工所有的基坑内支撑，且每一道基坑内支撑通过端部的受力钢筋连接固定在对应高度处的所述冠梁块或腰梁连接块的连接件上，直至开挖至基坑坑底；
[0023]S5、基坑开挖完毕后，对地下室进行施工并在施工过程中逐道拆除基坑内支撑B，地下室施工完毕后，对地下室四周与基坑围护预制桩之间的空间进行土体回填；
[0024]S6、沿基坑围护预制桩走向依次对所有桩孔按序进行单桩拆除作业，每一个桩孔进行单桩拆除作业时，先利用起吊设备回收冠梁块，然后对所述导向架以及导向架上安装的剩余桩身模块进行整体起吊，在起吊过程中不断将回填土注入所述导向杆内的孔道以填
满所述端板底座下方的桩孔，最终完全取出所述导向架以及全部桩身模块，同时回填土填满桩孔的整个桩孔；
[0025]S7、完成所有桩孔的单桩拆除作业后，对导向架以及全部桩身模块进行回收转运，用于下一工程的施工。
[0026]作为上述第二方面的优选，所述桩身模块均在工厂预制，然后运输至项目现场进行安装。
[0027]本专利技术相对于现有技术而言，具有以下有益效果：
[0028]本专利技术采用桩身构件单元来组装形成装配式可回收基坑围护预制桩，其中的桩身模块可以灵活组合标准块、调节块、腰梁连接块和冠梁块形成任意高度的单桩。而且该桩身构件单元还通过采用具有中空孔道的导向架，从而实现了沉渣的排出和回填土填入的功能。由此，在装配式可回收基坑围护预制桩的施工过程中，可以方便的排出底部的沉渣，同时地下室施工完毕后，所有组件都可以重复回收利用，并用回填土填满桩孔。本专利技术可适用于不同的工程项目，且预制化的围护预制桩拼装形式能够大大节省施工所需的成本以及时间。
附图说明
[0029]图1为装配式可回收基坑围护预制桩的平面图；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装配式可回收基坑围护预制桩，其特征在于，包括若干桩身构件单元，用于通过拼接形成环绕基坑外沿的基坑围护结构；所述桩身构件单元包括导向架和桩身模块；所述导向架上具有一根或多根导向杆，每一根导向杆均垂直安装于端板底座上，且所述导向杆中具有轴向贯通的中空孔道，其顶部开口用于连接外部管道，底部开口连通所述端板底座的下表面；所述桩身模块分为标准块、腰梁连接块、调节块和冠梁块；每一种桩身模块均设有与所述导向架匹配的安装孔，能够通过安装孔套设安装于所述导向架的导向杆上；每一种桩身模块的顶面设置企口，底面设置与企口匹配的凹槽；所述腰梁连接块和冠梁块上设有用于连接基坑内支撑的连接件，且腰梁连接块上的连接件相对于腰梁连接块下方的标准块内凹；每一个所述冠梁块的两侧分别设有能与其他冠梁块联结的企口与凹槽；所述标准块、腰梁连接块、调节块和冠梁块通过组合套装于每一根所述导向杆上，形成单桩；其中，所述冠梁块安装于桩身顶部；所述腰梁连接块安装于桩身上需要连接基坑内支撑的位置且所述连接件朝向基坑内支撑所在侧；所述调节块安装于所述冠梁块和所述腰梁连接块下方，用于调节所述冠梁块和所述腰梁连接块所处的高度满足设计要求；整个单桩中除腰梁连接块、调节块和冠梁块之外其余位置均由所述标准块构成，且单桩上下相邻的桩身模块之间均通过企口和凹槽紧密拼接，保持桩身的竖向连续性；所有桩身构件单元的桩身顶部冠梁块之间能通过企口和凹槽紧密拼接，保持所有冠梁块的横向连续性。2.如权利要求1所述的装配式可回收基坑围护预制桩，其特征在于，所述的标准块、腰梁连接块和冠梁块均为适用于不同工程的标准模块；所述调节块为针对目标工程的定制模块，用于保证拼接后总的桩身高度以及腰梁连接块和冠梁块所处位置满足设计要求。3.如权利要求1所述的装配式可回收基坑围护预制桩，其特征在于，每个所述导向架上具有多条平行的导向杆，在单个导向架上装配形成的多条单桩的标准块、腰梁连接块和调节块均独立，但顶部冠梁块采用一体式构件，从而使多条单桩的顶部联结为一个整体。4.如权利要求1所述的装配式可回收基坑围护预制桩，其特征在于，所述导向杆以及所述冠梁块上均设有吊钩。5.如权利要求1所述的装配式可回收基坑围护预制桩，其特征在于，所述冠梁块和腰梁连接块的高度为0.6～1.0米，所述标准块的高度为4～6米。6.如权利要求1所述的装配式可回收基坑围护预制桩，其特征在于，所述腰梁连接块上的连接件为用于连接基坑内支撑的受力钢筋的预埋钢板。7.如权利要求1所述的装配式可回收基坑围护预制桩，其特征在于，所述安装孔的直径略大于所述导向杆外径，两者构成间隙配合。8.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄杰卿，崔朝赟，马云晋，黄嘉琪，虞清廷，彭明磊，谢子健，
申请(专利权)人：浙江大地勘测设计有限公司，
类型：发明
国别省市：