【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程建设，尤其涉及一种矩形桩修孔设备及矩形桩成孔的施工方法。
技术介绍
1、矩形桩是一种基础施工技术，适用于较大荷载要求、软土地区和地质条件较好的地区。它通过在地下挖掘一定宽度和深度的矩形孔洞，然后将钢筋混凝土浇筑进去，形成强固且稳定的基础。
2、目前矩形桩机械化施工工法中，采用的都是旋挖钻机引孔，之后旋挖钻机搭配俢孔钻头俢孔，最后使用旋挖钻机搭配捞砂斗进行出渣。单桩成孔完成后旋挖钻机进行第二个桩引孔，期间，因引孔和俢孔都需要旋挖钻机配合，在引孔的过程中存在俢孔钻头闲置等待的情形，增加了整个工程的施工周期，同时增加旋挖钻机租赁期，增大整个工程的施工成本。
3、因此，亟需一种新的矩形桩成孔的施工方法，以解决上述存在的技术问题。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种矩形桩修孔设备及矩形桩成孔的施工方法，其解决了现有的矩形桩成孔施工方法中，设备利用效率低、工期长以及设备租赁成本高的技术问题。
3、(二)技术方案
4、为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
5、第一方面，本专利技术实施例提供一种矩形桩修孔设备，包括底座支架、传动系统和上层支撑组件；所述传动系统沿竖直方向穿设于所述底座支架，所述传动系统的下端均伸出所述底座支架；所述上层支撑组件避开所述传动系统设置于所述底座支架；所述上层支撑组件包括支撑部和升降部；所述升降部沿竖直方向穿
6、可选地，所述的矩形桩修孔设备，所述支撑部包括多个位于同一平面的支撑单元；相邻两个所述支撑单元之间通过支杆连接形成多边形框架，且多个所述支撑单元两两相对设置；所述支撑单元包括第一伸缩件和撑靴；所述第一伸缩件沿水平方向设置，相邻两个所述第一伸缩件的固定端通过所述支杆连接；相邻所述第一伸缩件的伸缩端沿水平方向向所述多边形框架的外部延伸；所述第一伸缩件的伸缩端设置所述撑靴，相对的两个所述撑靴的靴面相背设置。
7、可选地，所述的矩形桩修孔设备，所述升降部包括多个第二伸缩件多个所述第二伸缩件与多个所述支撑单元一一对应；所述第二伸缩件的一端固定于所述第一伸缩件的所述固定端，另一端连接所述底座支架；所述第二伸缩件沿竖直方向伸缩，以带动所述底座支架升降。
8、可选地，所述的矩形桩修孔设备，六个所述支撑单元与六个所述支杆围成六边形；六个所述撑靴的靴面用于对应支撑矩形桩孔的四个侧壁；其中，距离最远的且相对设置的两个所述撑靴对应矩形桩孔的两个面积较小的侧壁，另外四个所述撑靴均分两组分别对应矩形桩孔的两个面积较大的侧壁。
9、第二方面，本专利技术实施例提供一种矩形桩成孔的施工方法，所述施工方法基于第一方面所述的矩形桩修孔设备，具体包括以下步骤：s1、采用旋挖设备依次对所有矩形桩孔进行引孔、出渣；s2、采用能够自主施工的修孔设备依次对已完成所述引孔、出渣的矩形桩孔进行独立修孔；
10、s3、采用旋挖设备依次对已完成独立修孔的矩形桩孔进行出渣，完成所述所有矩形桩孔的成孔施工；在步骤s1中已有一个或多个矩形桩孔完成引孔、出渣时，即开始步骤s2；在步骤s2中已有一个或多个矩形桩孔完成独立修孔时，即开始步骤s3。
11、可选地，所述的矩形桩成孔的施工方法，步骤s2包括，s21、修孔设备支撑固定于已完成引孔、出渣的矩形桩孔的内壁；s22、修孔设备向下伸长，挖掘指定距离后停止伸长；s23、修孔设备取消支撑，向下收缩指定距离；重复步骤s21、s22和s23，完成整个修孔过程。
12、可选地，所述的矩形桩成孔的施工方法，步骤s21中，修孔设备的支撑固定包括修孔设备沿水平方向支撑于矩形桩孔的内壁，同时，辅助采用悬吊设备在对应矩形桩孔上方吊住修孔设备。
13、可选地，所述的矩形桩成孔的施工方法，步骤s2中，修孔设备在相邻已完成引孔、出渣的矩形桩孔之间的转移过程为，利用悬吊设备将修孔设备提起并转移至下一个已完成引孔、出渣的矩形桩孔处；其中，若相邻两个矩形桩孔的水平高度一致，修孔设备转移的过程为悬吊设备沿其下方设置的平行轨道移动。
14、可选地，所述的矩形桩成孔的施工方法，步骤s2中，若相邻两个的矩形桩孔水平高度不一致，修孔设备转移的过程为，采用起吊设备将悬吊设备、修孔设备和平行轨道转移至下一个已完成引孔、出渣的矩形桩孔处。
15、可选地，所述的矩形桩成孔的施工方法，步骤s1中，旋挖设备引孔的过程包括，s11、确定待施工的矩形桩孔的口径范围，进行矩形锁口施工；s12、采用第一钻头依次沿矩形锁口边缘向下进行引孔，每次引孔的第一钻头均与矩形锁口至少一个边相切；s13、采用第二钻头沿矩形锁口边缘朝下进行再次引孔形成欠挖部分，第二钻头的钻孔直径为第一钻头的钻孔直径的2倍，每次引孔的第二钻头均与矩形锁口至少两个边相切。
16、(三)有益效果
17、本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种矩形桩修孔设备及矩形桩成孔的施工方法，由于采用能够自主施工的修孔设备完成修孔过程，俢孔设备使用时无需旋挖设备配合，即矩形桩成孔过程中的引孔和修孔可以同时进行。另外，旋挖设备引孔完毕后，再返回对完成修孔的矩形桩孔进行出渣。相对于现有技术而言，整个施工工序为连续的，其可以缩短批次矩形桩成孔周期，提高了作业效率；同时，旋挖设备只进行引孔和出渣工作，设备的施工连续性更高，缩短了旋挖设备的租赁时间，大幅降低施工成本。
18、修孔过程中，修孔设备先支撑固定矩形桩孔的内壁，再通过设备向下伸长，然后取消支撑，配合向下收缩的方式，实现设备步进式向下修孔，修孔过程独立完成，控制更加精确，修孔质量更高。
19、俢孔设备工作时采用悬吊设备提吊，配合俢孔设备伸缩缓慢地向下施工，稳定性更高；俢孔设备转移时采用悬吊设备和轨道进行配合，方便移动。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种矩形桩修孔设备，其特征在于，包括底座支架(1)、传动系统(2)和上层支撑组件(3)；
2.如权利要求1所述的矩形桩修孔设备，其特征在于，
3.如权利要求2所述的矩形桩修孔设备，其特征在于，
4.如权利要求3所述的矩形桩修孔设备，其特征在于，
5.一种矩形桩成孔的施工方法，其特征在于，所述施工方法基于权利要求1-4任一项所述的矩形桩修孔设备，具体包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的矩形桩成孔的施工方法，其特征在于，
7.如权利要求6所述的矩形桩成孔的施工方法，其特征在于，
8.如权利要求7所述的矩形桩成孔的施工方法，其特征在于，
9.如权利要求8所述的矩形桩成孔的施工方法，其特征在于，
10.如权利要求5所述的矩形桩成孔的施工方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种矩形桩修孔设备，其特征在于，包括底座支架(1)、传动系统(2)和上层支撑组件(3)；
2.如权利要求1所述的矩形桩修孔设备，其特征在于，
3.如权利要求2所述的矩形桩修孔设备，其特征在于，
4.如权利要求3所述的矩形桩修孔设备，其特征在于，
5.一种矩形桩成孔的施工方法，其特征在于，所述施工方法基于权利要求1-4任一项所述的矩...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海涛，王庆楠，曹振彪，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。