一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置的制作方法

1.本发明涉及基坑挖土施工技术领域，具体为一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置。

背景技术：

2.基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑，基坑挖土施工大多采用逆作法施工技术是在基坑开挖前首先沿建筑物地下室外墙施工地下连续墙支护结构，并进行桩基施工、浇筑钢筋混凝土柱、安装与混凝土柱或桩基对接的钢柱，然后施工首层楼板，通过首层楼板将地下连续墙、桩基与柱连在一起，作为施工期间承受上部结构自重和施工荷载的支承结构。
3.现有基坑在挖土施工期间会引起土体应力释放，导致坑内土体回弹而带动立柱桩竖直上移，造成极大的危害，为此，我们提供一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置。

技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，以解决上述背景技术中提出的现有基坑在挖土施工期间会引起土体应力释放，导致坑内土体回弹而带动立柱桩竖直上移的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，包括立柱桩和立柱，所述立柱桩的外壁上安装有立柱桩钢管，所述立柱桩钢管的外壁上安装有立柱桩套管，所述立柱桩套管的内部设置有第一立柱桩半套管和第二立柱桩半套管，所述立柱桩套管的外壁上安装有立柱桩套管环箍，所述立柱桩套管环箍的内部设置有第一立柱桩套管半环箍和第二立柱桩套管半环箍，所述立柱的外壁上安装有立柱钢管，所述立柱钢管的外壁上安装有立柱套管，所述立柱套管的内部设置有第一立柱半套管和第二立柱半套管，所述立柱套管的外壁上安装有立柱套管环箍，所述立柱套管环箍的内部设置有第一立柱套管半环箍和第二立柱套管半环箍，所述立柱桩钢管的外壁上设置有第一定位钢筋肋，第一定位钢筋肋与立柱桩钢管的外壁焊接连接，所述立柱钢管的外壁上设置有第二定位钢筋肋，第二定位钢筋肋与立柱钢管的外壁焊接连接。
6.优选的，所述立柱桩套管的两端分别安装有第一焊接端板和第二焊接端板，第一焊接端板和第二焊接端板与立柱桩套管的两端内壁焊接连接，所述第一焊接端板的直径与第二焊接端板的直径相等，所述第一焊接端板和第二焊接端板为圆环形钢板材质。
7.优选的，所述第一焊接端板的内部设置有第一密封环口，第一密封环口与第一焊接端板一体成型设置，所述第二焊接端板的内部设置有第二密封环口，第二密封环口与第二焊接端板一体成型设置，所述第一密封环口与第二密封环口的半径差为二十毫米。
8.优选的，所述第一立柱桩套管半环箍与第二立柱桩套管半环箍的连接位置上和第一立柱套管半环箍和第二立柱套管半环箍的连接位置上均设置有活动接轴，第一立柱桩套
管半环箍与第二立柱桩套管半环箍通过活动接轴活动连接，第一立柱套管半环箍和第二立柱套管半环箍通过活动接轴活动连接。
9.优选的，所述第一立柱桩套管半环箍与第二立柱桩套管半环箍的对接位置上和第一立柱套管半环箍和第二立柱套管半环箍的对接位置上均设置有环箍组合板，相邻两个所述环箍组合板的内部接孔中安装有组合定位螺栓，第一立柱桩套管半环箍与第二立柱桩套管半环箍通过组合定位螺栓固定对接，第一立柱套管半环箍和第二立柱套管半环箍通过组合定位螺栓固定对接。
10.优选的，所述第一立柱桩半套管和第二立柱桩半套管的两端和第一立柱半套管和第二立柱半套管的两端均设置有组合式套管接头，第一立柱桩半套管和第二立柱桩半套管通过组合式套管接头组合连接，第一立柱半套管和第二立柱半套管通过组合式套管接头组合连接。
11.优选的，所述立柱桩套管和立柱套管的内壁上均设置有钢筋肋匹配接槽，钢筋肋匹配接槽与立柱桩套管和立柱套管一体成型设置，所述立柱桩套管和立柱套管通过钢筋肋匹配接槽与第一定位钢筋肋和第二定位钢筋肋匹配套接连接。
12.优选的，所述立柱桩套管的下方设置有预埋底盘，所述预埋底盘的上表面上设置有钢筋笼定位插孔，钢筋笼定位插孔与预埋底盘一体成型设置，所述预埋底盘的尺寸与立柱桩套管的端口口径相等。
13.优选的，所述预埋底盘的两侧外壁上均设置有底盘延伸座，底盘延伸座与预埋底盘一体成型设置，所述底盘延伸座的上端设置有套管支杆，套管支杆与底盘延伸座一体成型设置。
14.优选的，所述立柱桩套管的外壁上设置有第一支撑环座，第一支撑环座与立柱桩套管一体成型设置，所述立柱套管的外壁上设置有第二支撑环座，第二支撑环座与立柱套管一体成型设置，立柱桩套管环箍和立柱套管环箍通过第一支撑环座和第二支撑环座与立柱桩套管和立柱套管支撑连接。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1、本发明为消除立柱与立柱桩侧面的土体发生回弹而对立柱、立柱桩产生的竖向位移抬升作用，通过设计外加环箍套管，将立柱、立柱桩与周围土体隔离，即在立柱、立柱桩外侧加设环箍套管，使土体摩擦力直接作用在外侧环箍套管上，以此消除立柱、立柱桩与土体之间的摩擦力，克服了现有基坑在挖土施工期间会引起土体应力释放，导致坑内土体回弹而带动立柱桩竖直上移的问题。
17.2、通过将已焊接第一定位钢筋肋的立柱桩钢管放入组合的立柱桩套管和立柱桩套管环箍之中，按设计好的组合模数将立柱的环箍套管一次性放入，然后放入已焊接第二定位钢筋肋的立柱钢管，第一定位钢筋肋和第二定位钢筋肋分别设置有十二根，六根为一组，分布在立柱和立柱桩两头的外壁上，从而保证了立柱的环箍套管和立柱桩的环箍套管安装的垂直度。
18.3、立柱、立柱桩施工完毕后，进行基坑周围土体开挖，每开挖完一层土体后将本层立柱的环箍套管拆除，然后再进行梁板和柱的施工，施工时，首先将立柱桩环箍套管取出，并用砂石填满立柱桩与周围土体间的缝隙，然后再进行楼层梁板和柱的施工，按此循环施工，直至完成地下最后一层挖土，达到可回收环箍套管后续再利用的目的。
附图说明
19.图1为本发明的环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置整体结构示意图；
20.图2为本发明的环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置预埋结构示意图；
21.图3为本发明的立柱桩套管与立柱桩钢管安装结构示意图；
22.图4为本发明的立柱套管与立柱钢管安装结构示意图；
23.图5为本发明的立柱桩套管内部结构示意图；
24.图6为本发明的预埋底盘结构示意图
25.图中：1、立柱桩；2、立柱桩钢管；3、立柱钢管；4、立柱桩套管；41、第一立柱桩半套管；42、第二立柱桩半套管；5、第一支撑环座；6、立柱桩套管环箍；61、第一立柱桩套管半环箍；62、第二立柱桩套管半环箍；7、环箍组合板；8、第一焊接端板；9、立柱套管；91、第一立柱半套管；92、第二立柱半套管；10、第二支撑环座；11、立柱套管环箍；111、第一立柱套管半环箍；112、第二立柱套管半环箍；12、立柱；13、第一定位钢筋肋；14、第二焊接端板；15、第二定位钢筋肋；16、钢筋肋匹配接槽；17、活动接轴；18、组合定位螺栓；19、组合式套管接头；20、第一密封环口；21、第二密封环口；22、预埋底盘；23、钢筋笼定位插孔；24、底盘延伸座；25、套管支杆。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
27.请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，包括立柱桩1和立柱12，立柱桩1的外壁上安装有立柱桩钢管2，立柱桩钢管2的外壁上安装有立柱桩套管4，立柱桩套管4的内部设置有第一立柱桩半套管41和第二立柱桩半套管42，立柱桩套管4的外壁上安装有立柱桩套管环箍6，立柱桩套管环箍6的内部设置有第一立柱桩套管半环箍61和第二立柱桩套管半环箍62，立柱12的外壁上安装有立柱钢管3，立柱钢管3的外壁上安装有立柱套管9，立柱套管9的内部设置有第一立柱半套管91和第二立柱半套管92，立柱套管9的外壁上安装有立柱套管环箍11，立柱套管环箍11的内部设置有第一立柱套管半环箍111和第二立柱套管半环箍112，立柱桩钢管2的外壁上设置有第一定位钢筋肋13，第一定位钢筋肋13与立柱桩钢管2的外壁焊接连接，立柱钢管3的外壁上设置有第二定位钢筋肋15，第二定位钢筋肋15与立柱钢管3的外壁焊接连接。
28.进一步，立柱桩套管4的两端分别安装有第一焊接端板8和第二焊接端板14，第一焊接端板8和第二焊接端板14与立柱桩套管4的两端内壁焊接连接，第一焊接端板8的直径与第二焊接端板14的直径相等，第一焊接端板8和第二焊接端板14为圆环形钢板材质，立柱桩套管4的两端分别安装有第一焊接端板8和第二焊接端板14起到密封立柱桩套管4两头部分的作用。
29.进一步，第一焊接端板8的内部设置有第一密封环口20，第一密封环口20与第一焊接端板8一体成型设置，第二焊接端板14的内部设置有第二密封环口21，第二密封环口21与第二焊接端板14一体成型设置，第一密封环口20与第二密封环口21的半径差为二十毫米，第一焊接端板8的内部设置的第一密封环口20和第二焊接端板14的内部设置的第二密封环口21起到与立柱套管9和立柱桩钢管2贴合密封的作用。
30.进一步，第一立柱桩套管半环箍61与第二立柱桩套管半环箍62的连接位置上和第一立柱套管半环箍111和第二立柱套管半环箍112的连接位置上均设置有活动接轴17，第一立柱桩套管半环箍61与第二立柱桩套管半环箍62通过活动接轴17活动连接，第一立柱套管半环箍111和第二立柱套管半环箍112通过活动接轴17活动连接，第一立柱桩套管半环箍61与第二立柱桩套管半环箍62的连接位置上和第一立柱套管半环箍111和第二立柱套管半环箍112的连接位置上均设置的活动接轴17起到活动连接环箍两部分的作用。
31.进一步，第一立柱桩套管半环箍61与第二立柱桩套管半环箍62的对接位置上和第一立柱套管半环箍111和第二立柱套管半环箍112的对接位置上均设置有环箍组合板7，相邻两个环箍组合板7的内部接孔中安装有组合定位螺栓18，第一立柱桩套管半环箍61与第二立柱桩套管半环箍62通过组合定位螺栓18固定对接，第一立柱套管半环箍111和第二立柱套管半环箍112通过组合定位螺栓18固定对接，第一立柱桩套管半环箍61与第二立柱桩套管半环箍62的对接位置上和第一立柱套管半环箍111和第二立柱套管半环箍112的对接位置上均设置的环箍组合板7起到便于环箍两部分组装连接的作用。
32.进一步，第一立柱桩半套管41和第二立柱桩半套管42的两端和第一立柱半套管91和第二立柱半套管92的两端均设置有组合式套管接头19，第一立柱桩半套管41和第二立柱桩半套管42通过组合式套管接头19组合连接，第一立柱半套管91和第二立柱半套管92通过组合式套管接头19组合连接，第一立柱桩半套管41和第二立柱桩半套管42的两端和第一立柱半套管91和第二立柱半套管92的两端均设置的组合式套管接头19起到便于套管两部分组合对接的作用。
33.进一步，立柱桩套管4和立柱套管9的内壁上均设置有钢筋肋匹配接槽16，钢筋肋匹配接槽16与立柱桩套管4和立柱套管9一体成型设置，立柱桩套管4和立柱套管9通过钢筋肋匹配接槽16与第一定位钢筋肋13和第二定位钢筋肋15匹配套接连接，立柱桩套管4和立柱套管9的内壁上均设置的钢筋肋匹配接槽16起到与第一定位钢筋肋13和第二定位钢筋肋15匹配套接连接的作用。
34.进一步，立柱桩套管4的下方设置有预埋底盘22，预埋底盘22的上表面上设置有钢筋笼定位插孔23，钢筋笼定位插孔23与预埋底盘22一体成型设置，预埋底盘22的尺寸与立柱桩套管4的端口口径相等，立柱桩套管4的下方设置的预埋底盘22起到承载钢筋笼的作用。
35.进一步，预埋底盘22的两侧外壁上均设置有底盘延伸座24，底盘延伸座24与预埋底盘22一体成型设置，底盘延伸座24的上端设置有套管支杆25，套管支杆25与底盘延伸座24一体成型设置，预埋底盘22的两侧外壁上均设置的底盘延伸座24起到承载套管支杆25的作用。
36.进一步，立柱桩套管4的外壁上设置有第一支撑环座5，第一支撑环座5与立柱桩套管4一体成型设置，立柱套管9的外壁上设置有第二支撑环座10，第二支撑环座10与立柱套管9一体成型设置，立柱桩套管环箍6和立柱套管环箍11通过第一支撑环座5和第二支撑环座10与立柱桩套管4和立柱套管9支撑连接，立柱桩套管4的外壁上设置的第一支撑环座5和立柱套管9的外壁上设置的第二支撑环座10起到支撑安装立柱桩套管环箍6和立柱套管环箍11的作用。
37.工作原理：先进行立柱桩1的钻孔施工，钻孔施工完毕后,进行清孔工作，清孔处理
后加工组装立柱桩1的立柱桩套管环箍6、立柱桩套管4和立柱桩钢管2，先在立柱桩套管4顶端和底端安装上第一焊接端板8和第二焊接端板14，第一密封环口20与第二密封环口21的半径差为二十毫米，焊接端板大小恰好遮挡住立柱桩套管环箍6、立柱桩套管4与立柱桩钢管2之间的缝隙，以免砂土或浇筑混凝土时部分进入套管与钢管间的缝隙而产生摩擦力，然后将已焊接第一定位钢筋肋13的立柱桩钢管2放入组合的立柱桩套管4和立柱桩套管环箍6之中，立柱桩钢管2长度为贯穿立柱桩套管4和立柱桩套管环箍6的区域且向下延伸一米，并将立柱桩套管环箍6的组合定位螺栓18拧紧，完成组装，最后将组装好的立柱桩1的环箍套管和钢管一起放入孔中，且立柱桩1的环箍套管底标高为土体强回弹区下边界以下一米处，立柱桩1的环箍套管组装安装后，放入立柱桩1的钢筋笼，钢筋笼的底部插接到预埋底盘22上，并埋设注浆管，并将注浆管伸入立柱桩1根部，然后浇筑立柱桩1混凝土，立柱桩1混凝土浇筑完毕后，按设计好的组合模数将立柱12的环箍套管一次性放入，然后放入已焊接第二定位钢筋肋15的立柱钢管3，最后进行立柱12混凝土浇筑，使得立柱桩1和立柱12接搓严密形成整体，立柱12、立柱桩1施工完毕后，进行基坑周围土体开挖，每开挖完一层土体后将本层立柱12的环箍套管拆除，然后再进行梁板和柱的施工，施工时，首先将立柱桩环箍套管取出，并用砂石填满立柱桩1与周围土体间的缝隙，然后再进行楼层梁板和柱的施工，按此循环施工，直至完成地下最后一层挖土，完成环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置的装拆使用工作。
38.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：

1.一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，包括立柱桩(1)和立柱(12)，其特征在于：所述立柱桩(1)的外壁上安装有立柱桩钢管(2)，所述立柱桩钢管(2)的外壁上安装有立柱桩套管(4)，所述立柱桩套管(4)的内部设置有第一立柱桩半套管(41)和第二立柱桩半套管(42)，所述立柱桩套管(4)的外壁上安装有立柱桩套管环箍(6)，所述立柱桩套管环箍(6)的内部设置有第一立柱桩套管半环箍(61)和第二立柱桩套管半环箍(62)，所述立柱(12)的外壁上安装有立柱钢管(3)，所述立柱钢管(3)的外壁上安装有立柱套管(9)，所述立柱套管(9)的内部设置有第一立柱半套管(91)和第二立柱半套管(92)，所述立柱套管(9)的外壁上安装有立柱套管环箍(11)，所述立柱套管环箍(11)的内部设置有第一立柱套管半环箍(111)和第二立柱套管半环箍(112)，所述立柱桩钢管(2)的外壁上设置有第一定位钢筋肋(13)，第一定位钢筋肋(13)与立柱桩钢管(2)的外壁焊接连接，所述立柱钢管(3)的外壁上设置有第二定位钢筋肋(15)，第二定位钢筋肋(15)与立柱钢管(3)的外壁焊接连接。2.根据权利要求1所述的一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，其特征在于：所述立柱桩套管(4)的两端分别安装有第一焊接端板(8)和第二焊接端板(14)，第一焊接端板(8)和第二焊接端板(14)与立柱桩套管(4)的两端内壁焊接连接，所述第一焊接端板(8)的直径与第二焊接端板(14)的直径相等，所述第一焊接端板(8)和第二焊接端板(14)为圆环形钢板材质。3.根据权利要求2所述的一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，其特征在于：所述第一焊接端板(8)的内部设置有第一密封环口(20)，第一密封环口(20)与第一焊接端板(8)一体成型设置，所述第二焊接端板(14)的内部设置有第二密封环口(21)，第二密封环口(21)与第二焊接端板(14)一体成型设置，所述第一密封环口(20)与第二密封环口(21)的半径差为二十毫米。4.根据权利要求1所述的一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，其特征在于：所述第一立柱桩套管半环箍(61)与第二立柱桩套管半环箍(62)的连接位置上和第一立柱套管半环箍(111)和第二立柱套管半环箍(112)的连接位置上均设置有活动接轴(17)，第一立柱桩套管半环箍(61)与第二立柱桩套管半环箍(62)通过活动接轴(17)活动连接，第一立柱套管半环箍(111)和第二立柱套管半环箍(112)通过活动接轴(17)活动连接。5.根据权利要求4所述的一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，其特征在于：所述第一立柱桩套管半环箍(61)与第二立柱桩套管半环箍(62)的对接位置上和第一立柱套管半环箍(111)和第二立柱套管半环箍(112)的对接位置上均设置有环箍组合板(7)，相邻两个所述环箍组合板(7)的内部接孔中安装有组合定位螺栓(18)，第一立柱桩套管半环箍(61)与第二立柱桩套管半环箍(62)通过组合定位螺栓(18)固定对接，第一立柱套管半环箍(111)和第二立柱套管半环箍(112)通过组合定位螺栓(18)固定对接。6.根据权利要求1所述的一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，其特征在于：所述第一立柱桩半套管(41)和第二立柱桩半套管(42)的两端和第一立柱半套管(91)和第二立柱半套管(92)的两端均设置有组合式套管接头(19)，第一立柱桩半套管(41)和第二立柱桩半套管(42)通过组合式套管接头(19)组合连接，第一立柱半套管(91)和第二立柱半套管(92)通过组合式套管接头(19)组合连接。7.根据权利要求1所述的一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，其特征在于：所述立柱桩套管(4)和立柱套管(9)的内壁上均设置有钢筋肋匹配接槽(16)，钢筋肋
匹配接槽(16)与立柱桩套管(4)和立柱套管(9)一体成型设置，所述立柱桩套管(4)和立柱套管(9)通过钢筋肋匹配接槽(16)与第一定位钢筋肋(13)和第二定位钢筋肋(15)匹配套接连接。8.根据权利要求1所述的一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，其特征在于：所述立柱桩套管(4)的下方设置有预埋底盘(22)，所述预埋底盘(22)的上表面上设置有钢筋笼定位插孔(23)，钢筋笼定位插孔(23)与预埋底盘(22)一体成型设置，所述预埋底盘(22)的尺寸与立柱桩套管(4)的端口口径相等。9.根据权利要求8所述的一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，其特征在于：所述预埋底盘(22)的两侧外壁上均设置有底盘延伸座(24)，底盘延伸座(24)与预埋底盘(22)一体成型设置，所述底盘延伸座(24)的上端设置有套管支杆(25)，套管支杆(25)与底盘延伸座(24)一体成型设置。10.根据权利要求1所述的一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，其特征在于：所述立柱桩套管(4)的外壁上设置有第一支撑环座(5)，第一支撑环座(5)与立柱桩套管(4)一体成型设置，所述立柱套管(9)的外壁上设置有第二支撑环座(10)，第二支撑环座(10)与立柱套管(9)一体成型设置，立柱桩套管环箍(6)和立柱套管环箍(11)通过第一支撑环座(5)和第二支撑环座(10)与立柱桩套管(4)和立柱套管(9)支撑连接。

技术总结

本发明公开了一种环箍套管控制钢管立柱桩竖向位移的限位装置，涉及基坑挖土施工技术领域，为解决现有基坑在挖土施工期间会引起土体应力释放，导致坑内土体回弹而带动立柱桩竖直上移的问题。所述立柱桩的外壁上安装有立柱桩钢管，所述立柱桩钢管的外壁上安装有立柱桩套管，所述立柱桩套管的内部设置有第一立柱桩半套管和第二立柱桩半套管，所述立柱桩套管的外壁上安装有立柱桩套管环箍，所述立柱桩套管环箍的内部设置有第一立柱桩套管半环箍和第二立柱桩套管半环箍，所述立柱的外壁上安装有立柱钢管，所述立柱钢管的外壁上安装有立柱套管，所述立柱套管的内部设置有第一立柱半套管和第二立柱半套管，所述立柱套管的外壁上安装有立柱套管环箍。有立柱套管环箍。有立柱套管环箍。