人工挖孔桩的制备方法及其提拉式组合成型装置 【技术领域】
本发明涉及建筑技术领域的基础工程专用桩，特别是一种人工挖孔桩的制备方法及其能够重复使用的提拉式组合成型装置。
背景技术
目前，建筑物的桩基础一般有预制桩、灌注桩、螺旋桩等结构，其施工方法各异。现有的灌注桩主要有机械打孔桩和人工挖孔桩。机械打孔桩主要用于2-3孔为一桩的群桩。群桩的施工方法是在桩位处，以机械手段制成的2-3桩孔内进行灌注混凝土施工作业，使之联成一体，构成群桩。人工挖孔桩主要用于一孔一桩的单桩。传统的单桩施工方法主要为混凝土护壁作业法。该方法是在桩位处，以人工手段挖孔，每挖一米深，用构筑护壁用的模具制作混凝土护壁，经不低于24小时的养生后，再接着挖一米深，继续制作混凝土护壁，直到完成预定地桩孔深度；最后在连续制作的混凝土护壁形成的桩孔内，进行混凝土桩身的施工，制成人工挖孔桩。该方法操作麻烦，利用模具制作混凝土护壁，既多耗用制作护壁的混凝土，费工、费料，又多耗用混凝土护壁的养生时间，施工作业周期长，效率低，而且还因为混凝土护壁的强度低，容易塌陷造成人员伤亡，作业不安全。另外，对一些特殊地理环境的建筑物的桩基础或人工挖孔混凝土护壁塌陷抢险时，有时采用钢护筒沉降作业法。该方法是在桩位处或护壁塌陷处，将混凝土桩身的整体式钢护筒靠外力压入，边压，边一节一节地连接，以人工手段将钢护筒内的土挖出，在钢护筒内进行混凝土桩身的施工。该方法将钢护筒埋入桩孔内，虽然比混凝土护壁作业法节省制作护壁的混凝土，施工作业安全性好，但是钢护筒不能取出，大大增加了桩基础的施工成本，影响钢护筒沉降作业法的推广应用。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种人工挖孔桩的制备方法及其提拉式组合成型装置，它从根本上解决了传统的单桩施工方法存在的费时、费料，作业时间长，效率低等问题，不仅省时、省料，缩短工期，显著提高作业效率和施工的安全可靠性，而且成型装置装卸容易，便于施工、运输和存放，可以重复使用，降低施工成本。
本发明的目的是这样实现的：该人工挖孔桩的制备方法，包括以下操作步骤：
A、在桩位处，放置组装成一体的提拉式组合成型装置的第一节防护套；
B、在第一节防护套内向下挖孔，当孔深达到该节防护套的高度时，在其下端面组装第二节防护套，将一、二两节连接在一起，继续向下挖孔；
C、当孔深再次达到第二节防护套的高度时，在该节防护套下端面组装第三节防护套；
D、以此类推，反复进行上述操作步骤B和C，直到最后一节防护套下端面达到规定的桩孔深度；
E、在防护套的提拉孔内置入起重器，进行混凝土桩身的施工，同时，用起重器提拉防护套，直到提出全部防护套和形成混凝土桩身。
上述人工挖孔桩的制备方法用的提拉式组合成型装置，包括防护套，其技术要点是：防护套采用分体结构，每节防护套至少有两片套体，并通过每片套体的轴向侧端的竖筋式连接耳和紧固件组装成一体，每片套体的径向端面设置横箍式连接耳，连接耳的下方有提升孔。
所述套体连接耳下方的提升孔边缘有加固框，在孔下方沿套体壁设置竖向加强筋。
由于本发明采用在桩孔底部组装可以重复使用的提拉式组合成型装置，进行人工挖孔桩的施工，所以从根本上解决了传统的单桩混凝土护壁作业法存在的费时、费料，作业时间长，不安全，效率低等问题和钢护筒沉降作业方法存在的桩基础的施工成本高的问题。利用该施工方法制备人工挖孔桩，因在组装式防护套内施工，在桩孔底部将各片套体组装成防护套，防护套装卸容易，操作非常方便，在进行混凝土桩身的施工同时，还将全部防护套从桩孔中提出，故不仅省时、省料，缩短工期，显著提高作业效率和施工的安全可靠性，而且便于防护套的运输和存放。尤其是防护套可以重复使用，替代混凝土护壁，因此，降低施工成本的效果非常明显。
【附图说明】
以下结合附图对本发明作进一步描述。
图1是本发明的一种具体结构的横截面图。
图2是图1沿A-A线的剖视图
【具体实施方式】
根据图1-2，采用本发明的人工挖孔桩的制备方法，以制备一个七米深的灌注桩为例，详细说明本发明的操作步骤和所用的提拉式组合成型装置结构：
首先，在桩位处，放置组装成一体的提拉式组合成型装置的第一节0.5米高的防护套；
接着，在第一节防护套内向下挖孔，当孔深达到该节防护套的高度0.5米高时，在其下端面组装第二节防护套，将一、二两节防护套连接在一起，继续向下挖孔；
当孔深再次达到第二节防护套的0.5米高度时，在该节防护套下端面组装第三节防护套；
以此类推，反复进行上述操作步骤挖孔和组装防护套，直到最后一节0,5米高的防护套下端面达到规定的桩孔深度；
最后，在防护套的提拉孔内置入起重器的同时，进行混凝土桩身的施工，边灌注混凝土，边用起重器提拉防护套，直到提出全部防护套和形成混凝土桩身。
在进行钢筋混凝土桩身的施工时，重复上述操作步骤挖孔和组装防护套，并根据需要在防护套内置入钢筋笼，即可以制成钢筋混凝土桩。
上述人工挖孔桩的制备方法用的提拉式组合成型装置，主要由防护套构成。该防护套采用分体式多节结构，其每节规格、形状及节数的多少，应按照灌注桩的设计要求确定。各节防护套的高度可以相同，也可以不同。每节防护套至少有两片套体1，并通过每片套体1的轴向侧端的竖筋式连接耳2和紧固件组装成一体。每片套体1的径向端面设置横箍式连接耳3，可以用来连接上一节防护套的下端面与下一节防护套的上端面，使相邻两节防护套组装在一起。为了将防护套从桩孔中顺利提出，在连接耳3的下方加工有起重器驱动的提升孔5。为防止在提升过程中防护套及其提升孔5的变形，在套体1的提升孔5的边缘设置加固框4，在提升孔5的下方沿套体壁设置竖向加强筋6。加固框4和加强筋6的规格、形状应根据提升孔5的规格、形状确定。本实施例为施工方便，防护套采用四片套体1组成，每节防护套0.5米高。
提拉式组合成型装置施工使用时，首先选择与所要施工的灌注桩规格相符的防护套套体1，除第一节防护套预先用紧固件组装在一起外，其余各节均在人工挖孔时，在桩孔底部的那节防护套的下端面进行组装，这是整体式钢护筒无法比拟的。
在施工过程中，对浅桩孔也可在防护套的上端面组装、连接另一节防护套
施工结束时，将防护套分体，以套片1的单体进行运输、存放，移动方便，可以减少占用空间。