專利名稱：鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼管管材施工領(lǐng)域，特涉及基坑及邊坡支護(hù)施工，屬于工程機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
各種規(guī)格的鋼管管材、鋼材型材在基坑及邊坡支護(hù)中廣泛運(yùn)用，通常用鋼管管材施工鋼管土釘、錨管、預(yù)應(yīng)力錨管、水泥土中插鋼材、微型樁及鋼型材樁。將鋼管管材按設(shè)計(jì)施工到相應(yīng)的地層中的費(fèi)用，占相應(yīng)單項(xiàng)總費(fèi)用的三份之一。目前，鋼管土釘、錨管及預(yù)應(yīng)力錨管在基坑及邊坡支護(hù)中主要應(yīng)用于軟土和填土中，采用挖掘機(jī)頂入或沖擊器擊入。采用挖掘機(jī)頂入，一般只能在極軟土中施工，壓入深度通常只能是3飛m，且及易壓彎，質(zhì)量難以保證；采用沖擊器擊入，在極軟土中施工，雖然能施工到十幾米，但功效慢，6個(gè)工人一天也只能施工IOOm左右，在老土中施工深度不到9m， 在殘積土中施工深度不到6m。在基坑及邊坡支護(hù)中水泥土樁插鋼材，目的是增強(qiáng)水泥土樁抗剪力，與微型樁及鋼型材樁一起，作為豎向擋土措施之一。如何將鋼材插入相應(yīng)的介質(zhì)中，一直是工程施工中的難點(diǎn)。目前施工中通常采用1)挖掘機(jī)壓入及擊入，深度通常只能施工6 9m，鋼材易彎曲；2)制作導(dǎo)向架，錘擊擊入，施工麻煩，費(fèi)用高；3)先引孔，再安置鋼材，后灌注砼，施工麻煩，費(fèi)用高；4)高頻震動(dòng)錘震入，高頻震動(dòng)錘設(shè)備使用少，設(shè)備昂貴，費(fèi)用高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)背景技術(shù)所述不足，提供一種鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝，可以在減少配套器材，施工費(fèi)用的同時(shí)，提高施工效率縮短工程周期。本發(fā)明的技術(shù)方案是鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝，其特征在于 步驟一對(duì)鋼管管材或鋼材型材按建筑施工圖進(jìn)行加工；
步驟二按建筑施工圖進(jìn)行測(cè)量定位；
步驟三根據(jù)施工鋼管管材或鋼材型材選用鋼材帽及鋼護(hù)套管，套鋼材帽及長(zhǎng)鋼護(hù)套
管；
步驟四炮機(jī)頂入鋼材一定深度，原則是炮頭釬桿頂入炮頭內(nèi)，炮頭能擊震，然后炮擊鋼材帽至鋼材帽離套管口 10 cm 20 cm； 步驟五停止炮擊，換短鋼護(hù)套管；
步驟六再次炮擊鋼材帽至鋼材帽離套管口 10 cm 20 cm； 步驟七取下短鋼護(hù)套管；
步驟八炮擊鋼材帽使鋼材端頭距介質(zhì)面長(zhǎng)度達(dá)到建筑施工圖要求為止； 步驟九取下鋼材帽。其有益效果是1)炮機(jī)在各地工程施工中廣泛使用，設(shè)備易找到，使用費(fèi)用低；2) 配套器材少，費(fèi)用少，可重復(fù)利用，各地可加工；3)效率高，每小時(shí)可施工10(T200m;4)使用范圍廣，凡勘察中可進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)的地層均可使用；5)人員少，共兩到三人炮機(jī)操作員一人，輔助員一兩人。而該方案施工設(shè)備主要是炮機(jī)一臺(tái)，輔助配件為鋼材帽2個(gè)(一個(gè)備用)， 鋼護(hù)套管若干個(gè)(根據(jù)鋼材長(zhǎng)度及易彎程度選取鋼護(hù)套管個(gè)數(shù)及各根套管長(zhǎng)短)。
如上所述的鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝，其特征在于所述鋼材帽鋼錠整體加工成型。其有益效果是施工過(guò)程中鋼材帽不易脫落。如上所述的鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝，其特征在于所述鋼材帽為窩型。其有益效果是便于炮頭釬桿對(duì)準(zhǔn)炮擊。為了更好的實(shí)現(xiàn)鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝，本發(fā)明還提供了一種改進(jìn)的鋼材帽一種炮擊用鋼材帽，包括帽頭、帽柄和刻槽，帽頭和帽柄采用鋼錠整體加工成型， 其特征在于鋼材帽帽頭與帽柄交接處有刻槽。其有益效果是該刻槽根據(jù)鋼材斷面形狀而確定，可以使炮擊過(guò)程中鋼管管材或鋼材型材端部得到有效保護(hù)。如上所述的炮擊用鋼材帽，其特征在于帽頭為窩型。其有益效果是便于提高炮擊的效率
如上所述的炮擊用鋼材帽，其特征在于帽頭部厚為3cm、cm。其有益效果是有利于小型鋼材使用小型炮擊施工。如上所述的炮擊用鋼材帽，其特征在于帽頭部厚為5cnT6Cm。其有益效果是有利于大型鋼材使用大型炮擊施工。本發(fā)明還提供了一種炮擊用鋼護(hù)套管的加工工藝，其技術(shù)方案是一種炮擊用鋼護(hù)套管的加工工藝，其特征在于選用內(nèi)徑比施工鋼材外切圓直徑大一厘米左右的厚壁管材，焊接或切割成不同長(zhǎng)度的，制作成鋼護(hù)套管，炮擊前套在鋼材外，控制炮擊的鋼材彎曲度，鋼護(hù)套管應(yīng)比施工過(guò)程中鋼材短Im至:3m，確保炮擊的鋼材順利擊入設(shè)計(jì)的介質(zhì)中。其有益效果是可提高炮擊使用的鋼管管材或鋼材型材范圍及適用地層范圍。


圖1D48 δ 2. 5鋼管土釘鋼材帽圖； 圖2D60 δ 3. 5鋼管預(yù)應(yīng)力錨管鋼材帽圖； 圖3D219 δ 3. 0鋼管插入水泥攪拌樁中的鋼管樁鋼材帽圖；
具體實(shí)施例方式
名稱解釋挖掘機(jī)挖斗換成破碎錘就成了破碎機(jī)，俗稱炮機(jī)。三層地下室基坑支護(hù)過(guò)程中，施工方在強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖中，用小松PC60-7挖掘機(jī)配炮頭施工了 9m長(zhǎng)的D48 δ 2. 5鋼管土釘，18m長(zhǎng)的D60 δ 3. 5鋼管預(yù)應(yīng)力錨管，在回填土中的攪拌樁插入D219 δ 3. 0鋼管。實(shí)施例一、炮機(jī)施工9m長(zhǎng)的D48 δ 2. 5鋼管土釘?shù)墓に?br> 1、輔助員在加工好的6m長(zhǎng)D48δ 2. 5鋼管土釘外套: 長(zhǎng)的D60 δ 3. 5鋼套管，將鋼管土釘尖部對(duì)準(zhǔn)測(cè)量的土釘，另一端套上鋼材帽，手扶D48 δ 2. 5鋼管；
2、炮機(jī)操作員操作炮機(jī)，使炮頭的釬桿對(duì)準(zhǔn)鋼材帽，用力頂D48δ 2. 5鋼管，當(dāng)釬桿被頂入炮頭內(nèi)，達(dá)到炮頭能啟動(dòng)炮擊條件，用炮機(jī)炮擊鋼材帽，將鋼管擊入2. 8m左右，停止炮擊；
3、輔助員先取下鋼材帽，然后取下鋼套管，再套上鋼材帽；
4、炮機(jī)操作員操作炮機(jī)，再次對(duì)準(zhǔn)鋼材帽進(jìn)行炮擊，炮擊至鋼材帽距坡面20cm，停止炮擊，輔助員取下鋼材帽，轉(zhuǎn)入下一根鋼管施工；
5、電焊工對(duì)已施工6m的鋼管接長(zhǎng): ；
6、炮機(jī)施工完一排6m鋼管后，再回頭對(duì)接長(zhǎng): 鋼管逐一套鋼材帽炮擊至管口據(jù)坡面IOcm左右；
7、最后對(duì)擊入的9m鋼管逐一進(jìn)行壓力注漿，一排9m鋼管土釘就施工完成。實(shí)施例二、炮機(jī)施工18m長(zhǎng)的D60 δ 3. 5鋼管預(yù)應(yīng)力錨管的工藝
1、輔助員在加工好的6m長(zhǎng)D60δ 3. 5鋼管預(yù)應(yīng)力錨管外套:3m長(zhǎng)的D75. 5 δ 3. 75鋼套管，將鋼管土釘尖部對(duì)準(zhǔn)測(cè)量的土釘，另一端套上鋼材帽，手扶D60 δ 3. 5鋼管；
2、炮機(jī)操作員操作炮機(jī)，使炮頭的釬桿對(duì)準(zhǔn)鋼材帽，用力頂D60δ 3. 5鋼管，當(dāng)釬桿被頂入炮頭內(nèi)，達(dá)到炮頭能啟動(dòng)炮擊條件，用炮機(jī)炮擊鋼材帽，將鋼管擊入2. 8m左右，停止炮擊；
3、輔助員先取下鋼材帽，然后取下鋼套管，再套上鋼材帽；
4、炮機(jī)操作員操作炮機(jī)，再次對(duì)準(zhǔn)鋼材帽進(jìn)行炮擊，炮擊至鋼材帽距坡面20cm，停止炮擊，輔助員取下鋼材帽，轉(zhuǎn)入下一根鋼管施工；
5、電焊工對(duì)已施工6m的鋼管接長(zhǎng)6m；
6、炮機(jī)施工完一排6m鋼管后，再回頭對(duì)接長(zhǎng)6m鋼管逐一套鋼材帽炮擊至管口據(jù)坡面 20cm左右，電焊工對(duì)已施工12m的鋼管再接長(zhǎng)6m，炮機(jī)施工完一排I^ii鋼管后，再一次回頭對(duì)接長(zhǎng)6m鋼管逐一套鋼材帽炮擊至管口據(jù)坡面IOcm左右；
7、對(duì)擊入的18m鋼管逐一進(jìn)行壓力注漿，施工完腰粱后，當(dāng)注漿體及腰粱砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，對(duì)18m鋼管逐一進(jìn)行張拉，責(zé)一排18m長(zhǎng)的D60 δ 3. 5鋼管預(yù)應(yīng)力錨管就施工完成。實(shí)施例三、炮機(jī)施工在回填土中的攪拌樁插入15m長(zhǎng)D219 δ 3. 0鋼管的工藝
1、先在攪拌樁位開(kāi)1.5m溝槽，然后施工攪拌樁，當(dāng)一根攪拌樁施工完后，兩名輔助員將6m長(zhǎng)D219 δ 3.0鋼管插在已施工攪拌樁口扶直；
2、炮機(jī)操作員操作炮機(jī)，在輔助員協(xié)助下，將鋼材帽吊到鋼管口，安放好鋼材帽，使炮頭的釬桿對(duì)準(zhǔn)鋼材帽，用力頂鋼材帽，當(dāng)釬桿被頂入炮頭內(nèi)，達(dá)到炮頭能啟動(dòng)炮擊條件，用炮機(jī)炮擊鋼材帽，將鋼管擊入5. 8m左右，停止炮擊；
3、輔助員先取下鋼材帽，然后將焊有定位綁焊鋼筋的另結(jié)6m長(zhǎng)的D219δ 3. 0鋼管對(duì)準(zhǔn)已擊入的鋼管扶直，電焊工快速將兩節(jié)鋼管焊為整體，再套上鋼材帽；
4、炮機(jī)操作員操作炮機(jī)，再次對(duì)準(zhǔn)鋼材帽進(jìn)行炮擊，炮擊至鋼材帽距溝槽底面20cm， 停止炮擊，輔助員取下鋼材帽，將焊有定位綁焊鋼筋的另結(jié):3m長(zhǎng)的D219 δ 3. 0鋼管對(duì)準(zhǔn)已擊入，Urn長(zhǎng)鋼管扶直，電焊工快速將兩節(jié)鋼管焊為整體，再套上鋼材帽；
5、炮機(jī)操作員操作炮機(jī)，再次對(duì)準(zhǔn)鋼材帽進(jìn)行炮擊，炮擊至鋼材帽距溝槽底面水平， 停止炮擊；
6、對(duì)鋼管中未擠入水泥土的空腔回灌水泥砂漿，補(bǔ)水泥漿密實(shí)，責(zé)15m長(zhǎng)的水泥土鋼管樁就施工完成了。施工關(guān)鍵1)根據(jù)本工程D48、D60鋼材抗彎性能只能選用小炮機(jī)，否則不能施工， D219鋼管可用大炮機(jī)；2)據(jù)本工程鋼材性能，每結(jié)鋼管施工長(zhǎng)度最好不超過(guò)6m ； 3)據(jù)本工程鋼材性能，采用6m—結(jié)，用小炮機(jī)施工，炮擊操作手熟練，可不用鋼套管；4)鋼材帽不宜采用焊接成型，否則易炮擊脫焊，宜用鋼錠整體加工成型；5)鋼材帽對(duì)著炮頭釬桿宜制成窩型，便于炮頭釬桿對(duì)準(zhǔn)炮擊；6)鋼材帽頭部應(yīng)制成3、cm厚，否則炮擊易擊穿鋼材帽；7) 鋼材帽應(yīng)能保護(hù)鋼材炮擊的頭部，使鋼材炮擊的頭部不易開(kāi)裂，可以適當(dāng)漲鼓；8)鋼材帽應(yīng)易帶上和取下，且不宜過(guò)重，以便提高施工效率；9)鋼材帽帶上后，炮擊時(shí)不脫落。
配件的加工
1、鋼材帽的加工
鋼材帽的加工應(yīng)以施工關(guān)鍵中的4、點(diǎn)為原則，樣圖見(jiàn)附圖1、附圖2及附圖3。2、鋼護(hù)套管的加工
本工程D48鋼管選用D60 δ 3. 5鋼管切割成: 長(zhǎng)一段作鋼護(hù)套管；本工程D60鋼管選用D75. 5 δ 3. 75鋼管切割成: 長(zhǎng)一段作鋼護(hù)套管；D219鋼管用小炮機(jī)施工，沒(méi)有采用鋼護(hù)套管。本發(fā)明不僅局限于上述具體實(shí)施方式
，本領(lǐng)域一般技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容，可以采用其它多種具體實(shí)施方式
實(shí)施本發(fā)明，因此，凡是采用本發(fā)明的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和思路，做一些簡(jiǎn)單的變化或更改的設(shè)計(jì)，都落入本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝，其特征在于 步驟一對(duì)鋼管管材或鋼材型材按建筑施工圖進(jìn)行加工； 步驟二按建筑施工圖進(jìn)行測(cè)量定位；步驟三根據(jù)施工鋼管管材或鋼材型材選用鋼材帽及鋼護(hù)套管，套鋼材帽及長(zhǎng)鋼護(hù)套管；步驟四炮機(jī)頂入鋼材一定深度，原則是炮頭釬桿頂入炮頭內(nèi)，炮頭能擊震，然后炮擊鋼材帽至鋼材帽離套管口 10 cm 20 cm； 步驟五停止炮擊，換短鋼護(hù)套管；步驟六再次炮擊鋼材帽至鋼材帽離套管口 10 cm 20 cm； 步驟七取下短鋼護(hù)套管；步驟八炮擊鋼材帽使鋼材端頭距介質(zhì)面長(zhǎng)度達(dá)到建筑施工圖要求為止； 步驟九取下鋼材帽。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝，其特征在于所述鋼材帽鋼錠整體加工成型。
3.如權(quán)利要求1所述的鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝，其特征在于所述鋼材帽為窩型。
4.一種炮擊用鋼材帽，包括帽頭、帽柄和刻槽，帽頭和帽柄采用鋼錠整體加工成型，其特征在于鋼材帽帽頭與帽柄交接處有刻槽。
5.如權(quán)利要求4所述的炮擊用鋼材帽，其特征在于帽頭為窩型。
6.如權(quán)利要求4所述的炮擊用鋼材帽，其特征在于帽頭部厚為3cm、cm。
7.如權(quán)利要求4所述的炮擊用鋼材帽，其特征在于帽頭部厚為5cnT6Cm。
8.—種炮擊用鋼護(hù)套管的加工工藝，其特征在于選用內(nèi)徑比施工鋼材外切圓直徑大一厘米左右的厚壁管材，焊接或切割成不同長(zhǎng)度的，制作成鋼護(hù)套管，炮擊前套在鋼材外， 控制炮擊的鋼材彎曲度，鋼護(hù)套管應(yīng)比施工過(guò)程中鋼材短Im至3m，確保炮擊的鋼材順利擊入設(shè)計(jì)的介質(zhì)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋼管管材施工領(lǐng)域，特涉及基坑及邊坡支護(hù)施工，屬于工程機(jī)械領(lǐng)域。本發(fā)明的目的是針對(duì)背景技術(shù)所述不足，提供一種鋼管管材或鋼材型材的炮機(jī)施工工藝，可以在減少配套器材，施工費(fèi)用的同時(shí)，提高施工效率縮短工程周期。
文檔編號(hào)B23K31/10GK102425180SQ20111042484
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月17日
發(fā)明者梅東亮, 汪新平 申請(qǐng)人:梅東亮