一种桩保护性一次开挖的施工方法及装置与流程
1.本发明属于桩间土方开挖技术领域，具体涉及一种桩保护性一次开挖的施工方法及装置。
背景技术：
2.在城市化建设进程不断加快的新形势下，房屋建筑开始向高层和超高层方向发展。由于高层和超高层建筑垂直高度大，层数较多，对桩基础具有较高的要求，一般桩基础都会设计非常密集的桩，而且按照要求，桩具有一定的预留长度，大部分桩头会预留0.5m，如果遇到土质不方便施工时，还会加大预留长度，基础遇到电梯基坑及集水坑时，桩基施工时桩头预留长度甚至可能达到4-5m，如果采用大型挖机及相对应的大型挖斗进行桩间开挖，桩与桩间距不满足大型挖斗顺利开挖的宽度，会碰撞到桩基造成破坏。如果使用小型挖机配合小型挖斗进行开挖时，深度过大的时需要小型挖机进行二次开挖且小型挖机开挖的效率较低，施工进度得不到保证。由此可见，传统的开挖形式不仅浪费更多的人力、物力且质量、安全、工期得不到保障。
3.传统的开挖方法已不能适应如此复杂的桩基础开挖施工,因此需要提供一种新的桩基础开挖施工方法及装置。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种桩保护性一次开挖的施工方法及装置，以解决桩基础开挖中桩基容易受到破坏及不能一次开挖成型的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种桩保护性一次开挖的施工方法，包括以下步骤：s10、基坑内测量放线：测量人员根据布设的控制点，定出工程基坑轴线以及各个桩的点位，然后按施工作业面设计要求基坑确定底口开挖线，在具体基坑开挖过程中结合开挖实际深度定出开挖上口线，并撒灰线标记开挖边线及变坡位置；s20、做管桩位置标记：对裸漏在外的桩头，使用白灰洒出外缘线，确定桩的轮廓及位置；对未露出的桩位，使用全站仪及钢尺，根据打桩记录，施工图纸，测放出桩的具体位置，洒白灰线做标记，以便开挖时迅速到桩位置；s30、确定开挖区域及开挖方向：根据规划开挖的区域及路线，开挖顺序为先四周并设置排水沟，后中间挖方区域一次开挖成型，最后开挖运土通道部分，开挖由基坑边到运土通道方向，成倒退式开挖；s40、场地加固准备：开挖过程中需设置临时道路，土方开挖前，砂夹石通过自卸车运到临时道路位置，然后通过装载机进行推平，保证道路基层厚度，砂夹石填铺完成后，同样方法再铺设碎石，铺设碎石完成后，根据自卸车行走的车轮位置竖向铺设钢板，钢板采用挖掘机铺设；s50、机械设备安装小型挖斗及刮平铲套进行桩间开挖：开挖方式为由内到外，临
时道路随开挖随破除，运土车从上而过，随着开挖，随移除钢板，防止车辆陷入桩间；s60、水准仪抄平人工跟踪清理坑底：挖机挖至设计标高，完毕后用测量员对基底进行复测，对于标高相差的部位，再用人工对其进行人工清槽，挖至设计标高；s70、截桩：桩开挖完成，进行下一步的施工。
6.进一步地，在步骤s40中，临时道路包括主干路，主干路位置在基坑中心贯通布置一条，宽度为8m，根据基坑大小及形状，在主干路分出各个支路保证所有土方可以全部清除，支路宽度为4m。
7.进一步地，在步骤s40中，临时道路首先在需要开挖土层上填400mm厚砂夹石，再铺设100mm碎石，最后，铺设25mm厚钢板。
8.种桩保护性一次开挖装置，包括大型挖掘机，大型挖掘机上安装小型挖斗，小型挖斗前端设置有能够套接在挖斗斗齿上的刮平铲套，刮平铲套包括呈v型的面板与背板，面板与背板分别覆盖斗齿的正面与背面。
9.进一步地，面板与背板的两侧设置用于封口的侧板。
10.进一步地，面板和背板为长度相同的长方形钢板，两个侧板为相同的三角形钢板。
11.本发明结合桩基础的特点，采用填砂夹石、碎石、厚钢板的措施加固桩顶土方，随挖随移，防止了覆土较薄的桩头被大挖机、运土方车辆损坏；采用大型挖掘机配小型挖斗，有效避免对桩体的碰撞；开发了一种安装在小挖斗的刮平铲套，对桩间土方一次性进行挖除，大大减少了人工清槽的工作量。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1是本发明的流程示意图；图2是本发明临时道路的截面示意图；图3是本发明桩开挖设备的示意图；图4是本发明刮平铲套的结构示意图；图5是本发明刮平铲套的侧视图。
14.图中：1-大型挖掘机，2-小型挖斗，3-刮平铲套，4-背板，5-侧板，6-面板，7-需要开挖土层，8-砂夹石，9-碎石，10-钢板，11-桩。
具体实施方式
15.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
16.如图1所示，一种桩保护性一次开挖的施工方法，具体实施步骤如下：s10、基坑内测量放线：测量人员根据布设的控制点，定出工程基坑轴线以及各个桩的点位，然后按施工作业面设计要求基坑确定底口开挖线，在具体基坑开挖过程中结合
开挖实际深度定出开挖上口线，并撒灰线标记开挖边线及变坡位置。
17.s20、做管桩位置标记：对于裸漏在外的桩头，使用白灰洒出外缘线，确定桩的轮廓及位置；对于未露出的桩位，使用全站仪及钢尺，根据打桩记录，施工图纸，测放出桩的具体位置，洒白灰线做标记，以便开挖时迅速到桩位置。
18.s30、确定开挖区域及开挖方向：根据规划开挖的区域及路线，开挖顺序为先四周并设置排水沟，后中间挖方区域一次开挖成型，最后开挖运土通道部分，开挖由基坑边到运土通道方向，成倒退式开挖。
19.s40、场地加固准备：开挖过程中需设置临时道路，临时道路包括在基坑中心贯通布置的一条临时主干路，宽度为8m，根据基坑大小及形状，在主干路分出各个支路保证所有土方可以全部清除，支路宽度为4m。大部分施工现场土质并不满足自卸车通过的承载力，需要对临时道路进行铺设砂夹石8来满足自卸车工作需要。而且，如果只是铺设砂夹石8自卸车车轮会陷入其中，所以需要铺设钢板10增加自卸车对砂夹石8的受力面积。为了增加钢板10及砂夹石8的摩擦力，在砂夹石8上方铺上一层碎石9。
20.土方开挖前，砂夹石8通过自卸车运到临时道路位置，然后通过装载机进行推平，保证道路基层厚度。砂夹石8填铺完成后，同样方法再铺设碎石9，铺设碎石9完成后，根据自卸车行走的车轮位置竖向铺设钢板10，钢板10采用挖掘机铺设。
21.具体的，如图2所示，临时道路首先在需要开挖土层7上填400mm厚砂夹石8，再铺设100mm碎石9，最后，铺设25mm厚钢板10。
22.s50、机械设备安装小斗及刮板进行桩间开挖：开挖方式为由内到外，临时道路随开挖随破除，运土车从上而过，随着开挖，随移除钢板，防止车辆陷入桩11间。
23.如图3所示，使用一种桩保护性一次开挖装置，包括大型挖掘机，大型挖掘机根据现场实际需要可采用220型号，在大型挖掘机1上安装小型挖斗2，小型挖斗2可根据现场需要选用长度小于桩间距的挖斗，在小型挖斗2斗齿上安装刮平铲套3。
24.如图4和图5所示，刮平铲套3包括面板6和背板4，面板6和背板4为长度相同的长方形钢板，还包括两个侧板5，两个侧板5为相同的三角形钢板，将其组合焊接形成一面开设有插入槽的中空三棱柱形的刮平铲套3，刮平铲套3的两个侧板5之间的距离略大于小型挖斗2斗齿的宽度，刮平铲套3的背板4和面板6形成的开口宽度略大于小型挖斗2斗齿的厚度，刮平铲套3跟小型挖斗2通过焊接连接成整体。刮平铲套3焊接到小型挖斗2两侧的斗齿处，不需要刮平铲套3时可除去两侧的焊接点，进行正常开挖使用。
25.正常采用机械开挖土方时会预留20cm-30cm土方采用人工挖除，防止挖斗斗齿扰动基底土方，刮平铲套3不会影响挖斗的常规工作，通过使用刮平铲套3可以减少土的预留高度，减少人工清除的土方量，加快施工进度，有明显的的经济效益。
26.s60、水准仪抄平人工跟踪清理坑底：挖机挖至设计标高，完毕后用测量员对基底进行复测，对于标高相差的部位，再用人工对其进行人工清槽，挖至设计标高。
27.s70、截桩：桩开挖完成，进行下一步的施工。
28.本发明结合桩基础的特点，采用填砂夹石、碎石、厚钢板的措施加固桩顶土方，随挖随移，防止了覆土较薄的桩头被大挖机、运土方车辆损坏；采用大型挖掘机配小型挖斗，有效避免对桩体的碰撞；开发了一种安装在小挖斗的刮平铲套，对桩间土方一次性进行挖除，大大减少了人工清槽的工作量。
29.本方法的实施，产生了较大的社会效益，减少能源消耗，提高了资料利用率，减少了材料机械投入，节约成本，加快了整体的施工进度。
30.显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神 和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
技术特征：
1.一种桩保护性一次开挖的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：s10、基坑内测量放线：测量人员根据布设的控制点，定出工程基坑轴线以及各个桩的点位，然后按施工作业面设计要求基坑确定底口开挖线，在具体基坑开挖过程中结合开挖实际深度定出开挖上口线，并撒灰线标记开挖边线及变坡位置；s20、做管桩位置标记：对裸漏在外的桩头，使用白灰洒出外缘线，确定桩的轮廓及位置；对未露出的桩位，使用全站仪及钢尺，根据打桩记录，施工图纸，测放出桩的具体位置，洒白灰线做标记，以便开挖时迅速到桩位置；s30、确定开挖区域及开挖方向：根据规划开挖的区域及路线，开挖顺序为先四周并设置排水沟，后中间挖方区域一次开挖成型，最后开挖运土通道部分，开挖由基坑边到运土通道方向，成倒退式开挖；s40、场地加固准备：开挖过程中需设置临时道路，土方开挖前，砂夹石通过自卸车运到临时道路位置，然后通过装载机进行推平，保证道路基层厚度，砂夹石填铺完成后，同样方法再铺设碎石，铺设碎石完成后，根据自卸车行走的车轮位置竖向铺设钢板，钢板采用挖掘机铺设；s50、机械设备安装小型挖斗及刮平铲套进行桩间开挖：开挖方式为由内到外，临时道路随开挖随破除，运土车从上而过，随着开挖，随移除钢板，防止车辆陷入桩间；s60、水准仪抄平人工跟踪清理坑底：挖机挖至设计标高，完毕后用测量员对基底进行复测，对于标高相差的部位，再用人工对其进行人工清槽，挖至设计标高；s70、截桩：桩开挖完成，进行下一步的施工。2.根据权利要求1所述的桩保护性一次开挖的施工方法，其特征在于，在步骤s40中，临时道路包括主干路，主干路位置在基坑中心贯通布置一条，宽度为8m，根据基坑大小及形状，在主干路分出各个支路保证所有土方可以全部清除，支路宽度为4m。3.根据权利要求1或2所述的桩保护性一次开挖的施工方法，其特征在于，在步骤s40中，临时道路首先在需要开挖土层（7）上填400mm厚砂夹石（8），再铺设100mm碎石（9），最后，铺设25mm厚钢板（10）。4.一种桩保护性一次开挖装置，用于完成如权利要求3所述的桩保护性一次开挖的施工方法，其特征在于，包括大型挖掘机（1），大型挖掘机（1）上安装小型挖斗（2），小型挖斗（2）前端设置有能够套接在挖斗斗齿上的刮平铲套（3），刮平铲套（3）包括呈v型的面板（6）与背板（4），面板（6）与背板（4）分别覆盖斗齿的正面与背面。5.根据权利要求4所述的桩保护性一次开挖装置，其特征在于，面板（6）与背板（4）的两侧设置用于封口的侧板（5）。6.根据权利要求5所述的桩保护性一次开挖装置，其特征在于，面板（6）和背板（4）为长度相同的长方形钢板，两个侧板为相同的三角形钢板。
技术总结
本发明公开了一种桩保护性一次开挖的施工方法，包括以下步骤：S10、基坑内测量放线；S20、做管桩位置标记；S30、确定开挖区域及开挖方向；S40、场地加固准备；S50、机械设备安装小斗及刮板进行桩间开挖；S60、水准仪抄平人工跟踪清理坑底；S70、截桩：桩开挖完成，进行下一步的施工。本发明结合桩基础的特点，采用填砂夹石、碎石、厚钢板的措施加固桩顶土方，随挖随移，防止了覆土较薄的桩头被大挖机、运土方车辆损坏；采用大型挖掘机配小型挖斗，有效避免对桩体的碰撞；开发了一种安装在小挖斗的刮平铲套，对桩间土方一次性进行挖除，大大减少了人工清槽的工作量。了人工清槽的工作量。了人工清槽的工作量。
