[发明专利]一种斜桩施工设备及斜桩基坑支护施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及岩土工程领域中的基坑围护工程领域。

背景技术

斜桩作为基坑围护的支撑具备很多的优势，首先斜桩支撑相对于水平支撑，不需要大量的立柱桩，且支撑用量小，基坑挖土方便快速，其次，斜桩可将围护结构的土压力传递至坑底土，有利于坑底抗隆起，相对于基坑围护的斜撑支护，斜桩支护具有不需先施工中心岛基础底板，不需要二次挖土，因此，基坑工程施工速度快，造价低。但在基坑围护工程中，基坑开挖面一般距离用地红线很近，施工操作面小，加之，斜桩施工一般需要提供较大的水平反力，如采用钻孔施工，则容易塌孔。目前，斜桩施工可采用斜向施工搅拌桩内插入钢管的形式或斜向钻孔注浆的形式成桩，但成桩速度慢，造价高，且难以回收再利用，形成较大的材料浪费，施工成本仍然较高，施工速度较慢。

发明内容

本发明的第一个目的是提供第一种斜桩施工设备，该斜桩沉桩施工设备可快速地完成斜桩沉桩施工，施工过程安全，质量好，速度快，造价低，适宜于开挖面外近距离施工。

该斜桩施工设备包括围护桩连接器、机械底座、套筒夹具、动力装置、斜桩角度调控装置五部分，其中的套筒夹具为与机械底座连接的可牢固夹住斜桩的中空器具，动力装置与套筒夹具牢固连接，斜桩调控装置为与机械底座及套筒夹具连接可调节套筒夹具倾斜度或固定套筒夹具的器具，围护桩连接器为与机械底座直接或间接连接的且能够与围护桩快速牢固连接提供部分沉桩反力的装置。

本发明的第二个目的是提供第二种斜桩施工设备，该第二种斜桩施工设备可顺利完成斜桩拔出施工，设备轻便，施工速度快，造价低。

该第二种斜桩施工设备包括拔桩器与反力支座、基础底板三部分，其中拔桩器包括套筒夹具、动力装置两部分，套筒夹具为牢固夹住斜桩的中空器具，反力支座是与基础底板相互作用将拔桩反力传递至拔桩器的结构。

本发明的第三个目的是提供一种斜桩基坑支护施工方法，该施工方法可顺利实现斜桩的插拔，施工速度快，可实现斜桩的全回收再利用，造价低。

该斜桩基坑围护施工方法包括以下步骤：

a)定位所需施工的斜桩位置与倾斜角度；

b)将安装有套筒夹具的斜桩施工设备与基坑围护桩牢固连接；

c)用套筒夹具将斜桩牢固夹住，斜向推动套筒夹具，将斜桩沉入土体；

d)松开套筒夹具，将套筒夹具沿斜桩上移；

e)重复步骤c)至步骤d)，将斜桩逐段插入土体，完成斜桩插入施工，并将斜桩与围护桩连接；

f)将基坑开挖至坑底；

g)在斜桩与基础底板的交叉点位置，在基础底板浇筑时预留孔，使得斜桩与基础底板可分离；

h)用套筒夹具将斜桩夹住；

i)利用基础底板提供反力，推动套筒夹具斜向上移，上拔斜桩；

j)松开套筒夹具，将拔桩机械与套筒夹具沿斜桩下移；

k)重复步骤h)至步骤j)，将斜桩逐段拔出土体，完成斜桩拔出施工。

在上述的斜桩基坑围护施工方法中，在上述的步骤b)至步骤d)中，可将两根或多根斜桩通过套筒夹具同时沉入土体中。

在上述斜桩基坑围护施工方法中，在上述的步骤c)与步骤i)中，可采用静力法、振动法、锤击法中的一种或几种组合推动套筒夹具。

本发明的斜桩施工设备及斜桩基坑支护方法，可快速实现斜桩的插拔施工，可用于狭小空间下的斜桩插拔施工，可用于基坑支护，安全可靠，施工速度快，成本低，可实现斜桩基坑围护的全回收再利用。

附图说明

图1为本发明的第一个实施例所用的第一种斜桩施工设备结构构造示意图；

图2为本发明的第二个实施例所用的第二种斜桩施工设备结构构造示意图；

图3为本发明的第一、第二个实施例所用的斜桩支护斜桩平面布置示意图；

图4为本发明的第一、第二个实施例所用的斜桩支护剖面示意图。

具体实施方式