【发明授权】建筑施工方法_华虹建筑安装工程集团有限公司_201910254131.5 

申请/专利权人:华虹建筑安装工程集团有限公司

申请日:2017-09-26

发明/设计人:王毓春;冷伟

公开(公告)日:2020-11-24

代理机构:南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)

公开(公告)号:CN109853529B

代理人:任立

主分类号:E02D5/34(20060101)

地址:214200 江苏省无锡市宜兴经济技术开发区边庄村

分类号:E02D5/34(20060101);E02D15/04(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2020.11.24#授权;2020.11.17#专利申请权的转移;2020.10.30#著录事项变更;2019.07.02#实质审查的生效;2019.06.07#公开

摘要:本发明公开了一种建筑施工方法,(1)旋挖桩孔;(2)吊放钢筋笼;(3)预处理建筑垃圾;(4)预混;(5)灌注桩成型。本发明将建筑垃圾直接用于建设桩基,充分利用资源,减小建筑垃圾对土地的占用和对土壤、水体的污染,极大程度的改善生态环境和节约土地资源;且针对了不同类型的建筑垃圾进行了不同处理,使得建筑垃圾充分发挥出自身的作用,制得的桩基牢固度高,为建筑物的稳定性提供了保证。

主权项:1.一种建筑施工方法,包括以下步骤:(1)旋挖桩孔:根据施工图纸确定桩基位置,并采用旋挖设备钻开土层;之后在泥浆护壁的情况下,旋挖设备的钻头继续向下旋挖,直至旋挖至所需要的深度,形成桩孔;旋挖过程中桩孔内的泥浆比重为≤1.25;(2)吊放钢筋笼:通过吊车将钢筋笼和导管吊放至步骤(1)中成型出的桩孔内,并通过导管将桩孔底部的沉渣排出;(3)预处理建筑垃圾:将废弃混凝土块通过切割机切割成块状,切割的块状混凝土为不规则形状,且其外表面上通过喷砂处理成粗糙表面;将废弃的砖块、瓦片通过碎石机粉碎成颗粒状;将废弃的大理石通过切割机切割成块状大理石,并通过钻孔机在块状大理石的不同位置进行打孔,块状大理石相邻两个面上的孔相互连通形状L形的填埋通道;之后将上述建筑垃圾一同混合形成建筑垃圾A;(4)预混:将建筑垃圾A、步骤(1)中旋挖桩孔钻出的泥土、水泥、水以4:1:1:0.6的重量比进行混合;混合时,先将泥土和水泥进行预混,之后加入水混合成为浆状混合物,最后向浆状混合物中投入建筑垃圾A,并混合均匀,制得灌注料C;(5)灌注桩成型:通过吊车将注浆管吊起,使得注浆管的出口端距离桩孔底部存在5m-10m的距离;之后将步骤(4)中制得的灌注料C通过注浆管灌入至步骤(1)形状的桩孔内;灌注的过程中,待物料满至与注浆管出口端接触时,将注浆管向上吊起一端距离,继续灌注;重复操作,直至整个桩孔被注满,形成灌注桩;所述旋挖设备包括机体(1)、设于机体下部的移动装置(2)、钻臂(3)、与钻臂相配合的起吊装置(4)、钻头(5)、用于驱动钻头转动的钻头驱动件(6)及振动装置;所述振动装置设于钻头驱动件与钻头之间,所述振动装置包括不锈钢制成的防护外壳(71)和设于防护外壳内的振动件(72);所述防护外壳(71)上部设有供钻臂穿过的通孔(711),防护外壳(71)下部设有供钻头(5)穿过的开口,所述钻臂(3)下端通过该通孔,穿入至所述防护外壳(71)后与该振动件(72)相连,所述钻头(5)上端通过该开口,穿过所述防护外壳(71)后与该振动件(72)相连;所述防护外壳(71)与所述钻臂(3)之间设置了第一密封结构,在防护外壳(71)与钻头(5)之间设置了第二密封结构;所述第一密封结构包括筒部(81)、密封件(82)及压紧件(83),所述筒部(81)由该通孔内壁向上延伸形成,所述密封件(82)设于该筒部与所述钻臂之间,所述筒部外表面设有外螺纹,所述压紧件(83)上设有供筒部穿过的通槽(831),该通槽(831)内壁上设有内螺纹,所述通槽(831)内壁为倾斜设置,使得通槽(831)的两端分别形成大口端(832)和小口端(833),且小口端(833)的内半径等于筒部的厚度与钻臂穿入通孔部分的半径之和,所述筒部(81)上对称设有两V形开口槽(811);所述筒部(81)内壁设有与所述密封件相配合的第一环槽(812),所述钻臂(3)上设有与所述密封件相配合的第二环槽(31);所述第一环槽(812)、第二环槽(31)的深度之和为h,所述密封件(82)的厚度大于所述h;所述大口端(832)的上端面向上延伸形成一圈密封凸台(834),且密封凸台(834)的内壁上设有柔性层(835),该柔性层(835)由橡胶制成,粘接在密封凸台(834)的内壁上;所述小口端(833)的下端面向下延伸形成一圈密封缘(836),且密封缘(836)的内壁上设有一密封层(837),该密封层(837)由橡胶制成,粘接在所述密封缘(836)上;所述第二密封结构包括环形凸台(91)、柔性密封层(92)及连接件(93);所述环形凸台(91)由所述钻头外壁直接向外延伸形成,环形凸台(91)的外径大于防护外壳下部开口的直径;柔性密封层(92)为橡胶制成,且所述柔性密封层(92)设于所述环形凸台的下表面上,所述连接件(93)为市面上直接采购的螺钉,当钻头穿入至防护外壳后,防护外壳的内壁与环形凸台下表面的柔性密封层(92)相抵触,之后将螺钉穿过防护外壳和柔性密封层(92)后,旋入至环形凸台(91)内。

全文数据:建筑施工方法技术领域本发明属于室外建筑技术领域,尤其是涉及一种建筑施工方法。背景技术城市建筑垃圾是目前很难解决的一个问题,顺着城市建设脚步的加快,越来越多的建筑拆除又重建,新旧交替的速度非常迅速,从而使得建筑垃圾日益增多。但是,由于建筑垃圾无法像生活垃圾那样直接填埋,从而通常只能堆积在地面上,不仅占用了大量的土地资源,而且极易对土壤、水体造成污染,影响自然环境。为了解决上述问题,人们开始将建筑垃圾用在制造桩基上,对建筑垃圾进行粉碎后,作为桩基的原材料,制成桩基。但是现有的制桩过程中,对于不同的建筑垃圾均直接进行粉碎,没有因为不同建筑垃圾的性质采用不同的加工方式,建筑垃圾无法充分的发挥出自身的作用,制得的桩基硬度、强度均有待改进。发明内容本发明为了克服现有技术的不足,提供一种成型后桩基硬度高,强度大的建筑施工方法。为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种建筑施工方法,包括以下步骤:(1)旋挖桩孔:根据施工图纸确定桩基位置,并采用旋挖设备钻开土层;之后在泥浆护壁的情况下,旋挖设备的钻头继续向下旋挖,直至旋挖至所需要的深度,形成桩孔;旋挖过程中桩孔内的泥浆比重为≤1.25;(2)吊放钢筋笼:通过吊车将钢筋笼和导管吊放至步骤(1)中成型出的桩孔内,并通过导管将桩孔底部的沉渣排出;(3)预处理建筑垃圾:将废弃混凝土块通过切割机切割成块状;将废弃的砖块、瓦片通过碎石机粉碎成颗粒状;将废弃的大理石通过切割机切割成块状大理石,并通过钻孔机在块状大理石的不同位置进行打孔;之后将上述建筑垃圾一同混合形成建筑垃圾A;(4)预混:将建筑垃圾A、步骤(1)中旋挖桩孔钻出的泥土、水泥、水以4-6:0.8-1.5:0.8-1.2:0.4-0.6的重量比进行混合;混合时,先将泥土和水泥进行预混,之后加入水混合成为浆状混合物,最后向浆状混合物中投入建筑垃圾A,并混合均匀,制得灌注料C;(5)灌注桩成型:通过吊车将注浆管吊起,使得注浆管的出口端距离桩孔底部存在一定距离,之后将步骤(4)中制得的灌注料C通过注浆管灌入至步骤(1)形状的桩孔内;灌注的过程中,待物料满至与注浆管出口端接触时,将注浆管向上吊起一端距离,继续灌注;重复操作,直至整个桩孔被注满,形成灌注桩。本发明通过将建筑垃圾直接用于建设桩基,从而充分利用了资源,减小建筑垃圾对土地的占用和对土壤、水体的污染,极大程度的改善了生态环境,节约出了土地资源;且本发明在使用建筑垃圾时,还针对了不同类型的建筑垃圾进行了不同处理,使得建筑垃圾充分发挥出自身的作用,制得的桩基牢固度高,质量好,为建筑物的稳定性提供了保证,从而也提高了居民的居住安全度;混凝土块切割为块状,硬度较大,可增强桩基的牢固强度;砖块和瓦片的强度较低,从而进行粉碎,与水泥充分混合,较制成块状而言,更能得到充分的利用,提高建筑垃圾的利用率;同时制成颗粒后,可降低水泥的使用量,从而节省建设成本;大理石的强度最高,将其切割为块状,能够提升桩基的强度,且通过在大理石内钻孔,使得水泥浆能够投入至孔内,从而解决大理石与水泥连接不够牢固的问题,从而即实现了大理石与水泥的牢固连接,又有效提升了桩基的硬度,产生双重增效;将旋挖桩孔挖出的泥也作为灌注料的原料,提高资源利用率;且挖出的土不用随处堆放,即不会出现占用土地资源的情况,也不会出现影响市容的情况;且由于钻出的土的含水量较高,在制作灌注料时,可减小水的比例,减少水资源的浪费;灌注时,注浆管采用边灌边上提的方式向桩孔内灌注水泥浆,既能保证注浆管的出口端与桩孔底部的距离不会过远,保证灌注均匀,又不会使得注浆管被留在桩孔内,便于注浆管进行重复利用;且无需再灌注成型后再拔取注浆管,不会多桩基整体造成影响,提高桩基的牢固度。进一步的,所述建筑垃圾A、步骤(1)中旋挖桩孔钻出的泥土、水泥、水的比例为4:1:1:0.6;该种配比下,灌注料中的水灰比为最佳配比,制得的浆状混合物水分含量最为适中,保证灌注成型的桩基硬度最大,桩基的稳定性最强,能够使用的年限也达到最高。进一步的,所述步骤(3)中切割的块状混凝土为不规则形状,且其外表面上通过喷砂处理成粗糙表面;通过不规则形状的设置,增加了混凝土块与水泥浆之间的接触面积,从而使得混凝土块与水泥之间的连接更为紧密,进而提高桩基的硬度;通过将混凝土块的外表面设置为粗糙表面,进一步的提高了混凝土块与水泥之间的粘附力,提高桩基的硬度。进一步的,所述块状大理石相邻两个面上的孔相互连通形状L形的填埋通道;水泥浆可灌入至填埋通道内,增强大理石块与水泥之间的连接程度,有效解决大理石与水泥粘附力不足的问题,再保证桩基硬度的情况下,提升桩基自身的牢固度,延长桩基的使用寿命;且由于填埋通道是通过相邻两个面上的孔连通形成的,从而在地震等情况下,桩基受到的单一方向的力,能够通过大理石块上不同方向上的填埋通道向不同方向分散,相较传统桩基结构而言,桩基不易损坏,使用寿命长。进一步的,所述注浆管的出口端距离桩孔底部的距离为5m-10m;防止注浆管出口端与桩孔底部的距离较大,而使得浇筑时不均匀;也不会使得注浆管出口端与桩孔底部的距离过小,降低吊车的工作频率,提高工作效率,降低能耗。综上所述,本发明具有以下优点:将建筑垃圾直接用于建设桩基,充分利用资源,减小建筑垃圾对土地的占用和对土壤、水体的污染,极大程度的改善生态环境和节约土地资源;且针对了不同类型的建筑垃圾进行了不同处理,使得建筑垃圾充分发挥出自身的作用,制得的桩基牢固度高,为建筑物的稳定性提供了保证;注浆管采用边灌边上提的方式向桩孔内灌注水泥浆,既能灌浆均匀,又能防止后期拔取注浆管,对桩基的牢固度造成影响。附图说明图1为本发明的结构示意图。图2为本发明的局部示意图。图3为图2的剖视图。图4为图3中的局部放大图。具体实施方式一种建筑施工方法,包括以下步骤:(1)旋挖桩孔:根据建筑施工图纸确定好桩基的位置,并采用旋挖设备钻开土层;之后在泥浆护壁的情况下,旋挖设备的钻头继续向下旋挖,这里的旋挖指的是旋挖设备的钻头一边旋转,一边下挖;直至旋挖至50m,之后停止挖掘,旋挖钻头退出后,地面上形成桩孔;旋挖过程中实时检测桩孔内的泥浆比重,控制桩孔内的泥浆比重为≤1.25;(2)吊放钢筋笼:通过吊车将钢筋笼和导管吊放至步骤(1)中成型出的桩孔内,吊放时保证导管的下端深入至桩孔底部,待钢筋笼放好之后,将导管与气泵相连,通过导管将桩孔底部的沉渣排出;(3)预处理建筑垃圾:对不同的建筑垃圾进行不同的处理;将废弃混凝土块通过切割机切割成块状,优选的,切割后的块状混凝土为不规则形状,且其外表面上通过喷砂机进行喷砂处理成粗糙表面,使得混凝土块与水泥之间的粘附力强;将废弃的砖块、瓦片通过碎石机直接粉碎成颗粒状,颗粒状的直径可在5mm-8mm之间;将废弃的大理石通过切割机切割成块状大理石,块状大理石的大小大于块状混凝土的大小;并通过钻孔机在块状大理石的不同位置进行打孔,大理石块的不同面上均打有孔,且相邻两个面上的孔相互连通形状L形的填埋通道;之后再将上述几种建筑垃圾一同混合形成建筑垃圾A;(4)预混:将建筑垃圾A、步骤(1)中旋挖桩孔时钻出的泥土、水泥、水以4:1:1:0.6的重量比进行混合;混合时,先将泥土和水泥进行预混,之后加入水混合成为浆状混合物,最后向浆状混合物中投入建筑垃圾A,并混合均匀,最后制得灌注料C;(5)灌注桩成型:先通过吊车将注浆管吊起,使得注浆管的出口端与桩孔底部存在8m的距离,之后将步骤(4)中制得的灌注料C通过注浆管灌入至步骤(1)形状的桩孔内;灌注的过程中,待物料满至与注浆管出口端接触时,将注浆管向上吊起一端距离,继续灌注;重复操作,直至整个桩孔被注满,待灌注料冷却凝固后,即可形成灌注桩。上述提及的喷砂机、切割机、气泵、吊车、碎石机均为现有技术,可在市面上直接购买得到,故不再赘述。具体的,如图1-4所示,所述旋挖设备包括机体1、设于机体下部的移动装置2、钻臂3、与钻臂相配合的起吊装置4、钻头5、用于驱动钻头转动的钻头驱动件6及振动装置;所述移动装置2为设于机体1下部的两履带,该履带可由市面上直接购买得到,不再赘述;所述钻臂3和钻头5均由不锈钢制成,所述起吊装置4包括钢丝绳41和设于机体上的卷扬机,所述钢丝绳41的一端与钻臂相连,另一端与卷扬机相连;所述卷扬机和钢丝绳均可由市面上直接采购得到;所述钻头驱动件6为市面上直接采购的电机,所述电机的输出轴与所述钻臂相连;所述振动装置设于钻头驱动件与钻头之间,所述振动装置包括不锈钢制成的防护外壳71和设于防护外壳内的振动件72,所述振动件72为市面上直接采购的激振器,具体型号不做限定;所述防护外壳71上部设有供钻臂穿过的通孔711,防护外壳71下部设有供钻头5穿过的开口,所述钻臂3下端通过该通孔,穿入至所述防护外壳71后与该振动件72相连,所述钻头5上端通过该开口,穿过所述防护外壳71后与该振动件72相连;从而当钻臂驱动钻头转动时,振动件启动可实现钻头在转动的过程中发生振动,提高钻头的钻地强度,即使在旋挖较硬的土层时,也能够方便的钻入土层内。进一步的,所述钻头5包括呈锥形设置的钻部51和设于钻部端部的钻刀52;所述钻刀52设置为两个,且均为弧形设置,从而可方便的的钻入至土层内;优选的,所述钻部51的外侧壁上间隔均匀的分布有多个撞击部511,且撞击部511设置为三角形结构,且尖端朝外设置,增强了钻头在钻地时对地面的破坏力,保证钻头能够快速的钻开较硬的土层。由于旋挖的过程中,基本都会与泥水,为了防止泥水进入至激振器内,我们在所述防护外壳71与所述钻臂3之间设置了第一密封结构,在防护外壳71与钻头5之间设置了第二密封结构;具体的,所述第一密封结构包括筒部81、密封件82及压紧件83,所述筒部81由该通孔内壁向上延伸形成,所述密封件82设于该筒部与所述钻臂之间,所述筒部外表面设有外螺纹,所述压紧件83上设有供筒部穿过的通槽831,该通槽831内壁上设有内螺纹,从何可实现压紧件与筒部之间的螺接;优选的,所述通槽831内壁为倾斜设置,使得通槽831的两端分别形成大口端832和小口端833,且小口端833的内半径等于筒部的厚度与钻臂穿入通孔部分的半径之和,从而当压紧件旋拧至筒部穿入至小口端时,小口端能够将筒部完全压紧至钻臂上;优选的,所述筒部81上对称设有两V形开口槽811,从而使得筒部能够产生一定的形变,安装密封件时更为安全;且V形开口槽811的存在,使得筒部的内径可设置的略大于钻臂的外径,从而便于钻臂穿过通孔,同时还能够保证压紧件在锁紧时,能够将筒部完全压紧在钻臂外表面上。所述密封件为橡胶制成的环形垫,所述筒部81内壁设有与所述密封件相配合的第一环槽812,所述钻臂3上设有与所述密封件相配合的第二环槽31;优选的,所述第一环槽812、第二环槽31的深度之和为h,所述密封件82的厚度大于所述h,从而当筒部被压紧件锁紧至完全贴合在钻臂外表面上时,密封件与第一、第二环槽之间为过盈配合,密封效果良好。进一步的,所述大口端832的上端面向上延伸形成一圈密封凸台834,且密封凸台834的内壁上设有柔性层835,该柔性层835由橡胶制成,粘接在密封凸台834的内壁上;所述小口端833的下端面向下延伸形成一圈密封缘836,且密封缘836的内壁上设有一密封层837,该密封层837由橡胶制成,粘接在所述密封缘836上;通过柔性层和密封层的设置,有效防止泥水进入至压紧件与筒部之间,防止两者间的螺纹被泥沙填堵。所述第二密封结构包括环形凸台91、柔性密封层92及连接件93;所述环形凸台91由所述钻头外壁直接向外延伸形成,环形凸台91的外径大于防护外壳下部开口的直径;柔性密封层92为橡胶制成,且所述柔性密封层92设于所述环形凸台的下表面上,所述连接件93为市面上直接采购的螺钉,当钻头穿入至防护外壳后,防护外壳的内壁与环形凸台下表面的柔性密封层92相抵触,之后将螺钉穿过防护外壳和柔性密封层92后,旋入至环形凸台91内,将防护外壳锁紧在环形凸台上,实现防护外壳下部与钻头之间的密封配合。

权利要求:1.一种建筑施工方法,包括以下步骤:旋挖桩孔:根据施工图纸确定桩基位置,并采用旋挖设备钻开土层;之后在泥浆护壁的情况下,旋挖设备的钻头继续向下旋挖,直至旋挖至所需要的深度,形成桩孔;旋挖过程中桩孔内的泥浆比重为≤1.25;吊放钢筋笼:通过吊车将钢筋笼和导管吊放至步骤(1)中成型出的桩孔内,并通过导管将桩孔底部的沉渣排出;预处理建筑垃圾:将废弃混凝土块通过切割机切割成块状,切割的块状混凝土为不规则形状,且其外表面上通过喷砂处理成粗糙表面;将废弃的砖块、瓦片通过碎石机粉碎成颗粒状;将废弃的大理石通过切割机切割成块状大理石,并通过钻孔机在块状大理石的不同位置进行打孔,块状大理石相邻两个面上的孔相互连通形状L形的填埋通道;之后将上述建筑垃圾一同混合形成建筑垃圾A;预混:将建筑垃圾A、步骤(1)中旋挖桩孔钻出的泥土、水泥、水以4:1:1:0.6的重量比进行混合;混合时,先将泥土和水泥进行预混,之后加入水混合成为浆状混合物,最后向浆状混合物中投入建筑垃圾A,并混合均匀,制得灌注料C;灌注桩成型:通过吊车将注浆管吊起,使得注浆管的出口端距离桩孔底部存在5m-10m的距离;之后将步骤(4)中制得的灌注料C通过注浆管灌入至步骤(1)形状的桩孔内;灌注的过程中,待物料满至与注浆管出口端接触时,将注浆管向上吊起一端距离,继续灌注;重复操作,直至整个桩孔被注满,形成灌注桩。

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