(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 110777818 A(43)申请公布日 2020.02.11
(21)申请号 201911080659.1(22)申请日 2019.11.07
(71)申请人 河南省交通规划设计研究院股份有
限公司
地址 450046 河南省郑州市郑东新区泽雨
街9号(72)发明人 王卫中 周鹏 赵兵 杨秀涛
刘雪 苌群贺 吴狄屹 (74)专利代理机构 郑州异开专利事务所(普通
合伙) 41114
代理人 韩鹏程(51)Int.Cl.
E02D 17/20(2006.01)
权利要求书2页 说明书4页 附图4页
(54)发明名称
人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法(57)摘要
本发明公开了一种人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，包括以下步骤：第一步，在预制工厂预制顶节护壁和护壁单元的各预制件；第二步，在设计位置处按照设计尺寸开挖桩孔，待开挖深度与顶节护壁的高度一致时，吊装并安放顶节预制护壁；第三步，向下继续开挖桩孔，当桩孔开挖深度与第一节护壁单元的高度一致时，依次吊装并安放第一节护壁单元的各预制件将其连为一体；第四步，重复第三步，完成所有护壁单元的安装。本发明优点在于顶节护壁和护壁单元的预制件均可在工厂预制，只需将顶节护壁和多节护壁单元自上而下安装在桩孔内即可，大大减少了桩孔内湿作业工作量，施工速度快，缩短了施工周期。
CN 110777818 ACN 110777818 A
权 利 要 求 书
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1.一种人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：第一步，在预制工厂预制顶节护壁和护壁单元的各预制件；第二步，在设计位置处按照设计尺寸开挖桩孔，待开挖深度与顶节护壁的高度一致时，吊装并安放顶节预制护壁；
第三步，向下继续开挖桩孔，当桩孔开挖深度与第一节护壁单元的高度一致时，依次吊装并安放第一节护壁单元的各预制件将其连为一体；
第四步，重复第三步，完成所有护壁单元的安装。
2.根据权利要求1所述的人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，其特征在于：所述第一步中每节所述护壁单元均由四片预制件拼装而成的矩形环状结构，四片预制件包括首尾依次连接的子护壁Ⅰ、子护壁Ⅱ、子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ，所述子护壁Ⅰ、子护壁Ⅱ、子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ上均开设有起吊通孔。
3.根据权利要求2所述的人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，其特征在于：所述子护壁Ⅰ、子护壁Ⅱ、子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ的壁厚相等并均为L形结构，子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ尺寸相同，其长边长度=桩孔长边长度－2倍护壁单元的壁厚－20cm，其短边长度=桩孔短边长度的一半－2cm；子护壁Ⅲ的短边长度与子护壁Ⅳ的长边长度相等，子护壁Ⅲ的长边长度大于子护壁Ⅳ的长边长度，子护壁Ⅳ长边长度=2倍的护壁单元壁厚+20cm-4cm，其短边长度=2倍的护壁单元壁厚。
4.根据权利要求3所述的人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，其特征在于：所述第三步第一节护壁单元的施工包括以下内容：
子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ吊装到位，底部分别固定，将接缝处填实并通过钢垫板和螺母将子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ连为一体；
子护壁Ⅲ吊装到位，底部固定，将其与子护壁Ⅱ的接缝处填实，通过钢垫板和螺母将子护壁Ⅲ和子护壁Ⅱ连为一体；
子护壁Ⅳ吊装到位，底部固定，将其与子护壁Ⅰ的接缝处填实，通过钢垫板和螺母将子护壁Ⅳ和子护壁Ⅰ连为一体，通过钢垫板和螺母将子护壁Ⅳ和子护壁Ⅲ连为一体，最后在Ⅳ和子护壁Ⅲ的接缝处浇筑细石混凝土形成现浇带。
5.根据权利要求4所述的人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，其特征在于：上下相邻两节护壁单元的现浇带左右交错布设。
6.根据权利要求4所述的人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，其特征在于：位于所述现浇带内的所述子护壁Ⅲ端部预埋有第一U形钢筋，位于现浇带内的所述子护壁Ⅳ端部预埋有第二U形钢筋，所述第一U形钢筋的弧形段和第二U形钢筋的弧形段重叠交错布设。
7.根据权利要求1所述的人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，其特征在于：所述护壁单元各预制件的两连接端部分别预埋有一列上下间隔布设的、第一连接螺栓，所述第一连接螺栓的螺纹段向内水平延伸至预制件的内侧。
8.根据权利要求7所述的人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，其特征在于：所述护壁单元各预制件的两连接端部分别预埋有一列上下间隔布设的第二连接螺栓，所述第二连接螺栓为由预埋段和外露段构成的L形结构，相邻两片预制件对接处的两列第二连接螺栓的外露段上下重叠交错布设。
9.根据权利要求1所述的人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，其特征在于：所述顶节
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护壁为由钢筋混凝土浇筑而成的、与护壁单元匹配的一体式矩形环状结构，其壁厚大于所述护壁单元的壁厚。
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说 明 书
人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法
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技术领域
[0001]本发明涉及边坡加固领域，尤其是涉及一种人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法。
背景技术
[0002]抗滑桩是将桩体深入岩土体中，依靠桩体强大的抗变形能力抵抗滑体的滑动力，从而保证边坡的安全。因抗滑桩具有开挖面小、圬工体积小、布设位置灵活、施工速度快、加固效果好等优点，广泛用于水利、公路、铁路及建筑工程等领域，适用于整治浅层、中厚层及深层大型滑坡。
[0003]抗滑桩施工中，为尽可能地发挥抗滑桩的抗力作用，常采用矩形截面的抗滑桩。目前，由于矩形孔机械成孔难度高，因而实际施工时通常采用人工挖孔。在人工施工桩孔过程中，常需要在桩孔周围设置护壁以保护施工人员的安全。现有桩孔护壁大多为现浇护壁，如CN205296177U公开了一种适用于人工挖孔抗滑桩桩孔的护壁支撑结构，施工时每开挖一段桩孔浇筑一段护壁，并且需要这段护壁达到一定强度才能继续向下开挖桩孔，湿作业量大，桩孔施工周期长，使得桩孔暴露时间过长，削弱了抗滑桩的边坡抗滑能力。同时现有边开挖边浇筑的护壁施工周期长，暴露时间长，特别不适用于工程性质较差的边坡。发明内容
[0004]本发明目的在于提供一种人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，该施工方法湿作业量小，施工周期短，特别适用于工程性质较大的边坡和截面尺寸较大的抗滑桩。[0005]为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：
本发明所述的人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，包括以下步骤：第一步，在预制工厂预制顶节护壁和护壁单元的各预制件；第二步，在设计位置处按照设计尺寸开挖桩孔，待开挖深度与顶节护壁的高度一致时，吊装并安放顶节预制护壁；
第三步，向下继续开挖桩孔，当桩孔开挖深度与第一节护壁单元的高度一致时，依次吊装并安放第一节护壁单元的各预制件将其连为一体；
第四步，重复第三步，完成所有护壁单元的安装。
[0006]所述第一步中每节所述护壁单元均由四片预制件拼装而成的矩形环状结构，四片预制件包括首尾依次连接的子护壁Ⅰ、子护壁Ⅱ、子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ，所述子护壁Ⅰ、子护壁Ⅱ、子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ上均开设有起吊通孔。[0007]所述子护壁Ⅰ、子护壁Ⅱ、子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ的壁厚相等并均为L形结构，子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ尺寸相同，其长边长度=桩孔长边长度－2倍护壁单元的壁厚－20cm，其短边长度=桩孔短边长度的一半－2cm；子护壁Ⅲ的短边长度与子护壁Ⅳ的长边长度相等，子护壁Ⅲ的长边长度大于子护壁Ⅳ的长边长度，子护壁Ⅳ长边长度=2倍的护壁单元壁厚+20cm－4cm，短边长度=2倍的护壁单元壁厚。
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说 明 书
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所述第三步中第一节护壁单元的施工包括以下内容：子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ吊装到位，底部分别固定，将接缝处填实并通过钢垫板和螺母将子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ连为一体；
子护壁Ⅲ吊装到位，底部固定，将其与子护壁Ⅱ的接缝处填实，通过钢垫板和螺母将子护壁Ⅲ和子护壁Ⅱ连为一体；
子护壁Ⅳ吊装到位，底部固定，将其与子护壁Ⅰ的接缝处填实，通过钢垫板和螺母将子护壁Ⅳ和子护壁Ⅰ连为一体，通过钢垫板和螺母将子护壁Ⅳ和子护壁Ⅲ连为一体，最后在Ⅳ和子护壁Ⅲ的接缝处浇筑细石混凝土形成现浇带。
[0009]上下相邻两节护壁单元的现浇带左右交错布设。
[0010]位于所述现浇带内的所述子护壁Ⅲ端部预埋有第一U形钢筋，位于现浇带内的所述子护壁Ⅳ端部预埋有第二U形钢筋，所述第一U形钢筋的弧形段和第二U形钢筋的弧形段重叠交错布设。
[0011]所述护壁单元各预制件的两连接端部分别预埋有一列上下间隔布设的、第一连接螺栓，所述第一连接螺栓的螺纹段向内水平延伸至预制件的内侧。
[0012]所述护壁单元各预制件的两连接端部分别预埋有一列上下间隔布设的第二连接螺栓，所述第二连接螺栓为由预埋段和外露段构成的L形结构，相邻两片预制件对接处的两列第二连接螺栓的外露段上下重叠交错布设。
[0013]所述顶节护壁为由钢筋混凝土浇筑而成的、与护壁单元匹配的一体式矩形环状结构，其壁厚大于所述护壁单元的壁厚。
[0014]本发明优点在于顶节护壁和护壁单元的预制件均可在工厂预制，只需将顶节护壁和多节护壁单元自上而下安装在桩孔内即可，大大减少了桩孔内湿作业工作量，施工速度快，缩短了施工周期。本发明的顶节护壁为一体式矩形环状结构，吊装到位即可完成安放，施工简单；护壁单元的每个子护壁的长度不一，以及子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ的对接处存在很大的间距，便于吊放和安装；上下相邻两节护壁单元的现浇带左右交错布设，保证桩孔护壁的整体强度，确保桩孔护壁的稳定性，进而保证人员安全。附图说明
[0015]图1是本发明的结构示意图。
[0016]图2是图1中顶节护壁单元的俯视放大图。[0017]图3a、3b是本发明所述钢垫板的结构示意图。
具体实施方式
[0018]下面以截面为桩孔孔口尺寸2.6m×3.6m、桩孔孔口下方尺寸为2.4 m×3.4m的矩形抗滑桩桩孔（抗滑桩的设计尺寸为2m×3m）的施工为例，具体说明本所述人工挖孔抗滑桩桩孔护壁的施工方法，具体包括以下步骤：
第一步，在预制工厂用钢筋混凝土预制顶节护壁1，其长×宽×高=3.6m×2.6m×1m，壁厚为30cm，在顶节护壁1上对称开设一对起吊孔2，以便于起吊和排水；
每节护壁单元均由四片预制件拼装而成的矩形环状结构，四片预制件包括首尾依次连接的子护壁Ⅰ、子护壁Ⅱ、子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ，子护壁Ⅰ、子护壁Ⅱ、子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ均
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为L形结构；在预制工厂用钢筋混凝土分别预制每节护壁单元的每片子护壁，在每片子护壁上开设一个通孔4，以便于起吊和排水；子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ尺寸相同，子护壁Ⅲ的短边长度与子护壁Ⅳ的长边长度相等，子护壁Ⅲ的长边长度大于子护壁Ⅳ的长边长度，将四个子护壁预制成尺寸不一致的L形结构，便于吊装和定位安装，降低施工难度；
每节子护壁的厚度均为20cm、高度均为1m，子护壁Ⅰ、子护壁Ⅱ、子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ的具体尺寸分别如下：
子护壁Ⅰ的长边长度=桩孔长边长度－2×护壁单元1的壁厚－20cm = 3.4m－2×20cm－20cm=2.8m，其短边长度=桩孔短边长度的一半－2cm=2.4m÷2－2cm=1.18m；
子护壁Ⅱ的长边边长为2.8m、短边边长为1.18m，高度为1m，壁厚为20cm；
子护壁Ⅳ的长边长度=2倍的护壁单元壁厚+20cm－4cm =2×20cm +20cm－4cm =0.56m，其短边长度=2倍的护壁单元壁厚=2×20cm =0.4m；
子护壁Ⅲ的短边长度=子护壁Ⅳ的长边长度=0.56m，其长边长度=桩孔短边长度－子护壁Ⅳ的短边长度-现浇带的宽度（现浇带的宽度=护壁单元的厚度+5cm=0.25m）=2.4m－0.4m－20cm－5cm=1.75m；
如图2所示，预制时在子护壁Ⅰ的两端部、子护壁Ⅱ两端部、子护壁Ⅲ两端部、子护壁Ⅳ两端部按照20cm的间距分别预埋一列呈L形结构的第一连接螺栓5，第一连接螺栓5的螺纹段分别延伸至与其对应的子护壁内侧；
在子护壁Ⅰ的两端部、子护壁Ⅱ两端部、子护壁Ⅲ的短边端部、子护壁Ⅳ的短边端部按照40cm的间距分别预埋一列第二连接螺栓6，第二连接螺栓6为由预埋段和外露段构成的L形结构，相邻两片子护壁连接处的两列第二连接螺栓的外露段上下重叠交错布设，以便于安装；
在子护壁Ⅲ的长边端面处按照40cm的间距上下间隔预埋一列第一U形钢筋7，在子护壁Ⅳ的长边端面处按照40cm的间距上下间隔预埋一列第二U形钢筋8，并保证施工时第一U形钢筋7的弧形段和第二U形钢筋8的弧形段重叠交错布设；
第二步，在设计位置处开挖尺寸为2.6m×3.6m的顶节桩孔，待开挖深度与顶节护壁1的高度一致（即开挖1m）时，吊装并安放顶节护壁1；
第三步，顶节护壁1安装完成后，向下继续开挖桩孔（即第二节桩孔，尺寸为2.4m×3.4m），待开挖深度达到第一节护壁单元的高度（即开挖1m）时，依次吊装并安放第一节护壁单元的各预制件将其连为一体，第一节护壁单元的内环面与顶节护壁1的内环面对齐，具体内容如下：
依次将子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ吊装到位，底部分别用楔子初步固定，子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ的接缝处用水泥砂浆（或植筋胶）密封填实，在连接处的第一连接螺栓5和第二连接螺栓6上安装A钢垫板（见图3a），并分别在每个第一连接螺栓5和第二连接螺栓6上旋拧螺母，完成子护壁Ⅰ和子护壁Ⅱ的连接作业；
将子护壁Ⅲ吊装到位，底部用楔子初步固定，接缝处用水泥砂浆（或植筋胶）密封填实，在连接处的第一连接螺栓5和第二连接螺栓6上安装A钢垫板，并分别在每个第一连接螺栓5和第二连接螺栓6上旋拧螺母，完成子护壁Ⅲ和子护壁Ⅱ的连接作业；
将子护壁Ⅳ吊装到位，底部用楔子初步固定，在其与子护壁Ⅰ的接缝处用水泥砂浆（或植筋胶）密封填实，在连接处的第一连接螺栓5和第二连接螺栓6上安装A钢垫板，并分别在
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每个第一连接螺栓5和第二连接螺栓6上旋拧螺母，完成子护壁Ⅰ和子护壁Ⅳ的连接作业；将子护壁Ⅳ和子护壁Ⅲ连接处的第一螺栓上安装如图3b所示的B钢垫板，并分别在每个第一连接螺栓5上旋拧螺母；
微调每片子护壁，将每个螺母拧紧固定，通过B钢垫板顶部的灌浆孔9向子护壁Ⅳ和子护壁Ⅲ的接缝内灌注细石混凝土形成现浇带10，灌浆时敲击A钢垫板振捣密实，完成第一节护壁单元的施工作业；现浇带10的宽度=护壁单元3的壁厚+5cm=25cm，现浇带10的混凝土强度高于顶节护壁1和子护壁的混凝土强度，以保证护壁的整体稳定性；
第四步，重复第三步，安装第二节护壁单元，第二节护壁单元和第一节护壁单元的子护壁Ⅲ和子护壁Ⅳ的位置采用如图1所示的左右交错布设方式；
第五步，重复第三步和第四步，自上而下依次安装所有节护壁单元，完成本抗滑桩桩孔护壁的施工作业，护壁的结构具体如图1所示。[0019]待护壁施工完毕，绑扎抗滑桩钢筋笼，将抗滑桩钢筋笼吊装到位后，浇筑混凝土，完成矩形抗滑桩的施工作业。
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