一种锤击法沉桩施工工艺的制作方法

本发明涉及沉桩工艺，具体涉及一种锤击法沉桩施工工艺。

背景技术：

1、随着高铁时代的到来，大量无砟轨道的建设，对路基沉降提出更高要求，给预制混凝土管桩应用提供了广阔空间，同时，管桩厂分布全国，生产管桩型号多样、数量充足，从运输距离、施工质量、施工机械、建设造价以及环境要求等方面与从前比较均有优势，使得预应力混凝土管桩在高铁工程的路基、站场及桥梁中有了广泛应用的条件。

2、施工中一般采用管桩锤击法施工，锤击沉桩是利用桩锤下落产生的冲击克服土对桩的阻力，使桩沉到设计的深度的沉桩方法。锤击沉桩利用桩锤下落时的瞬时冲击机械能，克服土体对桩的阻力，使其静力平衡状态遭到破坏，导致桩体下沉，达到新的静压平衡状态，如此反复地锤击桩头，桩身也就不断地下沉。锤击沉桩是预制桩最常用的沉桩方法。该法施工速度快，机械化程度高，适应范围广，现场文明程度高，但施工时有挤土、噪音和振动等公害，对城市中心和夜间施工有所限制。

3、管桩锤击法施工质量主要影响因素有孔位偏差、垂直度、锤击数、接桩和桩长。传统施工质量管控主要人工旁站记录，存在记录环境较为恶劣、纸质记录容易损坏、记录滞后等问题；同时，施工细节和施工控制无法得到真实反馈，施工过程难以全面预见，无法满足信息化、少人化、智能化的要求。

技术实现思路

1、为解决现有的管桩锤击施工无法满足信息化、少人化、智能化的要求的技术问题，本发明提供了一种锤击法沉桩施工工艺。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种锤击法沉桩施工工艺，包括以下步骤：

4、s1、在北斗定位系统中导入桩位标记，在桩机的驾驶室上方安装北斗定位天线，通过北斗定位天线的位置得出桩机上锤体的锤体中心位置；s2、当锤体中心位置和桩位标记位置之间的偏差小于预定差值时，将管桩垂直插入土中；s3、在管桩的顶部桩头安装锤击数传感器，在锤体上安装定高传感器，利用锤体反复锤击管桩，锤击时，通过锤击数传感器记录总锤击次数，通过定高传感器监测落锤距离，从总锤击数中减去落锤距离较小的无效锤击次数，得到有效锤击次数；s4、待管桩沉入设计深度，在管桩顶部焊接下一节管桩，进行接桩；接桩时，在电焊机上安装电流传感器，电流传感器能够监测焊接电流，通过监测焊接电流确定有效焊接时长；s5、重复s3和s4，对接桩后的管桩进行锤击和接桩，直至最后一节管桩达到设计深度，完成一个桩位标记的沉桩施工；s6、重复s1-s5，按照预设沉桩线路将所有桩位标记上都沉入管桩；s7、进行桩帽施工，桩帽施工包括桩帽开挖和桩帽浇筑。

5、本发明融合北斗系统和多种传感器，以信息化为核心实现全过程管理和控制，进行系统化和标准化。本发明借助信息化技术，实现自动化和智能化，减少人为操作和人为失误的可能性，提高施工的精准度和稳定性。本发明对各个缓解进行集成和协同化，实现施工过程的统一管理和协调，提高工程质量、工程效益和经济效益。

6、作为一种锤击法沉桩施工工艺的优选的实现方式，s2包括：将管桩垂直插入土中时，采用便携式垂直度测量仪采集管桩实际垂直度，根据实际垂直度调整管桩的角度，使实际垂直度小于或等于预设垂直度。

7、作为一种锤击法沉桩施工工艺的优选的实现方式，s3包括：定高传感器与北斗定位系统信号连接。

8、作为一种锤击法沉桩施工工艺的优选的实现方式，s7包括：采用土模旋挖法进行桩帽开挖，旋挖钻机的钻头包括圆筒，圆筒的外周面安装有若干个叶片，圆筒的中心部位焊接有引导杆，圆筒内部在距离圆筒底部10cm-12cm处连接有挡板；圆筒的内径比管桩的外径大2cm。以此，桩帽与桩间土形成桩土复合结构，在施工后管桩的保护方面具有显著优点，省去了桩间土回填碾压环节，提高了施工效率。

9、作为一种锤击法沉桩施工工艺的优选的实现方式，s7包括：桩帽浇筑时，在管桩帽顶设置圆形的定型模板，所有定型模板的标高与设计标高齐平。

10、作为一种锤击法沉桩施工工艺的优选的实现方式，定型模板包括两个半圆形的竹胶板。

11、作为一种锤击法沉桩施工工艺的优选的实现方式，s6包括：预设沉桩线路为由路基中心线向外隔桩跳打。

12、作为一种锤击法沉桩施工工艺的优选的实现方式，s2中，管桩垂直插入土中的深度为30cm-50cm。

13、作为一种锤击法沉桩施工工艺的优选的实现方式，预设垂直度为1%桩长。

14、作为一种锤击法沉桩施工工艺的优选的实现方式，s4中，接桩时，入土的管桩的桩头高出地面0.5m-1m。

15、本发明的有益效果包括：

16、本发明融合北斗系统和多种传感器，以信息化为核心实现全过程管理和控制，进行系统化和标准化。本发明借助信息化技术，实现自动化和智能化，减少人为操作和人为失误的可能性，提高施工的精准度和稳定性。本发明对各个缓解进行集成和协同化，实现施工过程的统一管理和协调，提高工程质量、工程效益和经济效益。

技术特征：

1.一种锤击法沉桩施工工艺，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种锤击法沉桩施工工艺，其特征在于，s2包括：将管桩垂直插入土中时，采用便携式垂直度测量仪采集管桩实际垂直度，根据实际垂直度调整管桩的角度，使实际垂直度小于或等于预设垂直度。

3.根据权利要求1所述的一种锤击法沉桩施工工艺，其特征在于，s3包括：定高传感器与北斗定位系统信号连接。

4.根据权利要求1所述的一种锤击法沉桩施工工艺，其特征在于，s7包括：采用土模旋挖法进行桩帽开挖，旋挖钻机的钻头包括圆筒，圆筒的外周面安装有若干个叶片，圆筒的中心部位焊接有引导杆，圆筒内部在距离圆筒底部10cm-12cm处连接有挡板；圆筒的内径比管桩的外径大2cm。

5.根据权利要求1所述的一种锤击法沉桩施工工艺，其特征在于，s7包括：桩帽浇筑时，在管桩帽顶设置圆形的定型模板，所有定型模板的标高与设计标高齐平。

6.根据权利要求5所述的一种锤击法沉桩施工工艺，其特征在于，定型模板包括两个半圆形的竹胶板。

7.根据权利要求1所述的一种锤击法沉桩施工工艺，其特征在于，s6包括：预设沉桩线路为由路基中心线向外隔桩跳打。

8.根据权利要求1所述的一种锤击法沉桩施工工艺，其特征在于，s2中，管桩垂直插入土中的深度为30cm-50cm。

9.根据权利要求2所述的一种锤击法沉桩施工工艺，其特征在于，预设垂直度为1%桩长。

10.根据权利要求1所述的一种锤击法沉桩施工工艺，其特征在于，s4中，接桩时，入土的管桩的桩头高出地面0.5m-1m。

技术总结本发明涉及沉桩工艺技术领域，具体涉及一种锤击法沉桩施工工艺，包括以下步骤：在北斗定位系统中导入桩位标记，在桩机的驾驶室上方安装北斗定位天线，通过北斗定位天线的位置得出桩机上锤体的锤体中心位置；在管桩的顶部桩头安装锤击数传感器，在锤体上安装定高传感器，锤击时，通过锤击数传感器记录总锤击次数，通过定高传感器监测落锤距离，从总锤击数中减去落锤距离较小的无效锤击次数，得到有效锤击次数；接桩时，在电焊机上安装电流传感器，通过监测焊接电流确定有效焊接时长。本发明融合北斗系统和多种传感器，以信息化为核心实现全过程管理和控制，实现自动化和智能化，减少人为操作和人为失误的可能性，提高施工的精准度和稳定性。技术研发人员：王永辉,王亚辉,李汝鲁,王照全,时敬国,杨帆,马耀辉,刘东辉受保护的技术使用者：中铁十四局集团第二工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13