一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒制造技术

本发明专利技术涉及一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒。本发明专利技术主要解决现有护筒存在的浪费钢材严重和施工建设成本高的技术问题。本发明专利技术采用的技术方案是：一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒，其包括若干节外护筒、若干节薄壁内衬护筒和密封垫，所述若干节外护筒通过螺栓连接成外护筒，所述若干节薄壁内衬护筒通过焊接固定连接成一次性内衬护筒，所述一次性内衬护筒设在外护筒内，所述密封垫设在一次性内衬护筒外壁与外护筒内壁之间并位于外护筒内壁的底部。本发明专利技术具有能节约大量钢材和降低施工建设成本的优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒


[0001]本专利技术属于混凝土钻孔桩基施工设备
，具体涉及一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒。

技术介绍

[0002]水下及软基地质条件下桥梁等永久性建筑结构桩基础在施工中，为加强地基基础的稳定性，绝大多数采用混凝土钻孔桩基础，在水中及软基地质条件下施工桩基，为保证灌注过程中的混凝土在凝结前与水或淤泥质地基隔离，目前的方法多采用单层钢护筒沉设进河(湖泊)床、海床内，并穿越淤泥沉淀层。对于大型建筑物大直径桩基，为保证受力稳定而不至于被土体压力压变形，沉设护筒壁厚一般不小于直径的1/80——1/100。例如：2米直径的护筒，依力学公式计算，其壁厚不小于20
‑
24毫米厚。目前施工作业的工艺工法，这个护筒是永久性消耗在水中，是不能拔出的。因此其存在着浪费钢材严重和施工建设成本高的缺陷。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是解决现有护筒存在的浪费钢材严重和施工建设成本高的技术问题，提供一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0005]一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒，其包括若干节外护筒、若干节薄壁内衬护筒和密封垫，所述若干节外护筒通过螺栓连接成外护筒，所述若干节薄壁内衬护筒通过焊接固定连接成一次性内衬护筒，所述一次性内衬护筒设在外护筒内，所述密封垫设在一次性内衬护筒外壁与外护筒内壁之间并位于外护筒内壁的底部。
[0006]进一步地，所述外护筒上端的外壁上均匀设有4个凸起的定位榫，在定位榫之间设有若干上螺栓孔，所述外护筒下端的内壁上均匀设有4个定位榫槽，所述定位榫槽之间设有若干下螺栓孔。
[0007]进一步地，所述外护筒最下面一节的底端设有吃土掘进牙。
[0008]进一步地，所述薄壁内衬护筒的壁厚为5～8mm。
[0009]进一步地，所述外护筒的内径比薄壁内衬护筒的外径大3～5cm。
[0010]本专利技术的有益效果是：
[0011]本专利技术采用标准壁厚的外护筒作为可周转工具，在桩基灌注完成后，桩孔内力完成了力学体系转换，在外侧可周转的外护筒完成了抵抗外部土体向内侧的径向压力作用，可转变为由桩基混凝土自重产生的向外侧的切向力，来平衡桩孔周边土体的压力值。此时拔出外部可周转的外护筒，桩孔内力体系转换到内衬薄壁一次性工作的内护筒隔离体上，进而实现桩孔内外受力平衡。即在标准壁厚的可周转外护筒内增设内衬薄壁一次性工作的内护筒。与
技术介绍
相比，本专利技术具有能节约大量钢材和降低施工建设成本的优点。
附图说明
[0012]图1是本专利技术的结构的示意图；
[0013]图2是图1中的A——A剖面图；
[0014]图3是本专利技术外护筒上端的结构示意图；
[0015]图4是本专利技术外护筒下端的结构示意图；
[0016]图5是本专利技术外护筒最下面一节底端的结构示意图；
[0017]图6是本专利技术的使用状态图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细描述。
[0019]如图1～图5所示，本实施例中的一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒，其包括若干节外护筒1、若干节薄壁内衬护筒2和密封垫4，所述若干节外护筒1通过螺栓3连接成外护筒，所述若干节薄壁内衬护筒2通过焊接固定连接成一次性内衬护筒，所述一次性内衬护筒设在外护筒内，所述密封垫4设在一次性内衬护筒外壁与外护筒内壁之间并位于外护筒内壁的底部，以阻止混凝土进入外护筒和一次性内衬护筒之间的缝隙内。
[0020]所述外护筒1上端的外壁上均匀设有4个凸起的定位榫5，在定位榫5之间设有若干上螺栓孔6，所述外护筒1下端的内壁上均匀设有4个定位榫槽7，所述定位榫槽7之间设有若干下螺栓孔8。
[0021]所述外护筒最下面一节的底端设有吃土掘进牙9。
[0022]所述薄壁内衬护筒的壁厚为5～8mm。
[0023]所述外护筒的内径比薄壁内衬护筒的外径大3～5cm。
[0024]如图6所示，本专利技术的施工方法为：
[0025]1、施工时，用机械设备(机械设备包含护筒驱动装置、震动锤等)沉设外护筒至设计标高；外护筒相互之间采用螺栓连接；
[0026]2、外护筒沉设完成后，采用常规桩基钻进工艺钻孔；
[0027]3、在钢筋笼安装之前将薄壁内衬护筒装在外护筒内；薄壁内衬护筒之间采用电焊方式依次逐节连接成一次性内衬护筒；在一次性内衬护筒外壁与外护筒内壁之间设置密封垫；
[0028]4、在一次性内衬护筒内安装钢筋笼并灌注混凝土，灌注混凝土桩基后，用机械设备拔除外护筒，仅留下一次性内衬护筒。
[0029]本专利技术的经济效果为：
[0030]以2米直径、护筒长度20米桩基为例，护筒直径常规采用2.2米，厚度经受力计算选24毫米。
[0031]标准外护筒钢板用量：直径*π*护筒长*钢板厚度*钢材比重：
[0032]2.2*π*20*0.024*7.8＝25.88吨
[0033]薄壁内衬护筒钢板(或采用其他材料)用量：
[0034]2.1*π*20*0.005*7.8＝5.15吨
[0035]节余钢材重量即：25.88
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5.15＝20.73吨，即2米直径桩基每米可节约护筒钢材1吨。
[0036]节约混凝土量(每延米)：1.1*1.1*π
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1.05*1.05*π＝0.338m3[0037]即每延长米桩基节约混凝土用量0.338m3。如薄壁内衬护筒内径采用设计桩径，则每延长米桩基可节约混凝土0.66m3。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒，其特征在于：包括若干节外护筒(1)、若干节薄壁内衬护筒(2)和密封垫(4)，所述若干节外护筒(1)通过螺栓(3)连接成外护筒，所述若干节薄壁内衬护筒(2)通过焊接固定连接成一次性内衬护筒，所述一次性内衬护筒设在外护筒内，所述密封垫(4)设在一次性内衬护筒外壁与外护筒内壁之间并位于外护筒内壁的底部。2.根据权利要求1所述的一种水下及软基地质条件下桩基施工使用的嵌套护筒，其特征在于：所述外护筒(1)上端的外壁上均匀设有4个凸起的定位榫(5)，在定位榫(5)之间设有若...

【专利技术属性】
技术研发人员：张怀金，谭旭，
申请(专利权)人：谭旭，
类型：发明
国别省市：