1.本实用新型涉及孔桩护壁施工技术领域，尤其涉及一种人工挖孔桩预制护壁。


背景技术：

2.在建筑工程领域，孔桩的建筑通常是人力挖土、现场浇筑钢筋混凝土桩。人工挖孔为圆孔，一般直径较大，能够承载一定压力较大的结构主体，应用比较普遍。桩的上面设置承台，再用承台梁拉结、连系起来，使各个桩的受力均匀分布，用以支承整个建筑物。在人工挖孔的过程中，会对孔壁建造一层护壁，该护壁为混凝土结构，起到支撑稳定孔壁的作用，进一步保障施工安全。
3.护壁的传统建造方法是人工挖圆孔，每次孔深约1m后绑扎钢筋，再支模，再慢慢浇筑混凝土，待至少1天混凝土有一定强度后，形成一层的护壁，再人工挖孔深约1m后绑扎钢筋，支模，再慢慢浇筑混凝土，如此重复。上节做完再做下节，严重影响了施工的进度，降低了施工效率。同时，传统的护壁建造现场浇筑混凝土时，下节的混凝土要从进料口倒入，进料口过小则施工不便，进料口过大则挖孔增大，从而护壁也增大造成工作量增大，增加了施工成本。
4.因此，传统的现场浇筑护壁的方法存在如下的弊端：
5.(1)施工周期长，将钢筋运至孔内并绑扎，浇筑混凝土，等待混凝土上强度，都需要时间，导致施工效率降低。
6.(2)质量不易保证：在有限空间内人工作业，每次使用的材料量小，不能大批量生产，质量起伏较大。
7.(3)造价高：有限空间内人工各项作业，材料使用量小，造成人工费和材料费均高。
8.(4)安全有风险：不能快速形成安全支护，随时存在坍塌风险。


技术实现要素：

9.本实用新型提供一种人工挖孔桩预制护壁，用以解决现有技术中现场浇筑护壁导致的施工周期长、质量不易保证、造价成本高以及存在安全隐患的缺陷，实现人工挖孔桩护壁的高效高质量施工。
10.本实用新型提供一种人工挖孔桩预制护壁，包括可拼接围成封闭圆环的至少三个护壁预制段，所述护壁预制段的弧长小于所述护壁预制段所在圆环周长的二分之一，至少一个所述护壁预制段上开设有回填口，所述回填口设于靠近所述护壁预制段顶部位置处。
11.根据本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁，所述护壁预制段包括第一护壁预制段、第二护壁预制段和第三护壁预制段，所述第一护壁预制段的弧长小于所述第二护壁预制段和第三护壁预制段的弧长。
12.根据本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁，所述回填口设于所述第一护壁预制段上。
13.根据本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁，所述第二护壁预制段和第三护壁预
制段的弧长相等。
14.根据本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁，所述护壁预制段表面设有第一固定孔，用于通过固定栓与孔壁进行固定。
15.根据本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁，所述第一护壁预制段与所述第二护壁预制段的拼接处、所述第一护壁预制段与所述第三护壁预制段的拼接处设有限位板。
16.根据本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁，所述限位板呈弧面状，所述限位板可拆卸地设于所述第一护壁预制段的外弧面。
17.根据本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁，所述第一护壁预制段表面设有第二固定孔，所述限位板表面设有第三固定孔，所述限位板通过固定栓与所述第一护壁预制段连接。
18.根据本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁，所述限位板为圆弧钢片。
19.本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁，通过设置可拼接围成封闭圆环的至少三个护壁预制段，护壁预制段的弧长小于护壁预制段所在圆环周长的二分之一，并在其中一个护壁预制段上开设回填口，回填口设于靠近护壁预制段顶部位置处。施工时，在圆孔侧壁开挖进位腔，将护壁预制段置于圆孔中，并将设有回填口的护壁预制段置于进位腔中，将多段护壁预制段拼接形成封闭的护壁圆环，对进位腔进行回填，再对护壁预制段进行固定，可快速形成圆孔护壁。通过提前预制的护壁预制段进行现场拼接，有效避免了传统现场浇筑带来的施工周期长，成本高，安全性难以保障的问题；提前预制护壁，孔内只需挖土，安装和固定护壁，不用等混凝土上强度可连续开挖，有效提高了挖孔的效率；护壁的批量预制，质量稳定有保证，一定程度的降低了人工和材料成本；开挖成型后马上安装护壁，减少孔壁坍塌风险，保证了施工的安全。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
21.图1是本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁的俯视图；
22.图2是本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁的第一护壁预制段结构示意图；
23.图3是本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁施工过程的俯视图；
24.图4是本实用新型提供的人工挖孔桩预制护壁安装后的断面结构示意图；
25.附图标记：
26.1：第一护壁预制段； 11：第一固定孔；
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12：第二固定孔；
27.13：回填口；
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2：第二护壁预制段；
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3：第三护壁预制段；
28.4：限位板；
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41：第三固定孔；
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5：圆孔；
29.6：进位腔；
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7：第一固定栓；
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8：第二固定栓；
30.9：地基。
具体实施方式
31.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.如图1-4所示，本实用新型实施例提供一种人工挖孔桩预制护壁，该护壁包括多段护壁预制段，多段护壁预制段可拼接围成封闭圆环，用于替代在孔壁现场浇筑的护壁。该多段护壁预制段可以在工厂提前生产，然后运至施工现场，将多段护壁预制段直接放入孔中进行拼接，实现快速的孔内护壁建造施工。
33.具体的，本实用新型实施例中将护壁预制段设置成三段，分别为第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3。第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3成弧面状，并具有相同的弧度，使得第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3能够拼接成一个完整的圆，该圆形护壁贴合在圆孔5内壁上，对圆孔5内壁进行有效支撑。
34.需要注意的是，本实施例中护壁预制段的弧长必须小于护壁预制段所在圆环周长的二分之一，即第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3中的任何一个的弧长都不能超过圆孔5的半圆周长。以保证能将第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3放入圆孔5中。因为在人工挖孔桩护壁的建造过程中，是先向下挖孔，挖到一定深度，必须要建造护壁，等该层的护壁建造完成，再继续向下挖孔，然后再对下层的孔壁进行建造护壁支撑，一层一层的往下施工。在本实用新型实施例中，由于护壁是分段预制的，当上层的护壁施工完成后，如果护壁第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3中的任何一个的弧长大于或等于圆孔5的半圆周长，将导致护壁预制段无法穿过上层护壁进入下方的圆孔5中，进而不能实现本实用新型的拼接式的护壁方案，导致无法施工。
35.施工时，在地基9上开挖圆孔5，一般将圆孔5挖到1米深左右，对孔壁进行修整。然后将圆孔5内壁的一个方向上再挖出一定的宽度，即在圆孔5内壁上挖出一个进位腔6，该进位腔6的长度不小于第一护壁预制段1的弧长，使得第一护壁预制段1可以放置在进位腔6中。随后，将第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3放置在圆孔5中，并将第一护壁预制段1放置在进位腔6中。
36.安装护壁时，首先将第二护壁预制段2和第三护壁预制段3拼接，并贴合到圆孔5内壁上，将第二护壁预制段2和第三护壁预制段3拼接的圆环护壁的缺口对向进位腔6。然后从进位腔6中将第一护壁预制段1拼入圆环护壁的缺口中，使第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3形成一个完整封闭的圆环。
37.设置进位腔6是因为多段的护壁预制段受到其护壁厚度尺寸的影响(外壁长于内壁)，使得外壁在圆孔5中不能拼接成圆环，这也是本实用新型施工步骤中的一个特点，配合多段的护壁预制段，实现有效的预制护壁预制段的拼接。
38.值得一提的是，本实用新型实施例中，第一护壁预制段1的弧长最小，第二护壁预制段2和第三护壁预制段3可以设置成相同的弧长，这样，进位腔6的程度可以控制的最小，可以减少挖掘工作，也方便最后一步的拼接工作，进一步地提高施工效率。
39.本实用新型实施例中，至少一个护壁预制段上开设有回填口13，且回填口13设于靠近护壁预制段顶部位置处。如图2所示，在第一护壁预制段1上设置回填口13。因此，将第一护壁预制段1做为最后一块拼接的护壁预制段，完成对整个圆环护壁的拼接。
40.本实施例中，在第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3表面设有多个固定孔11，可以通过第一固定栓7贯穿固定孔11将护壁预制段固定在圆孔5内。
41.在第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3拼接成完整封闭的圆环护壁后，从回填口13向进位腔6内回填石头粒料等，从外侧对第一护壁预制段1进行支撑，防止第一护壁预制段1后移。随后通过第一固定栓7贯穿固定孔11将第一护壁预制段1固定在进位腔6内回填的石头粒料上。
42.进一步地，本实施例中，第一护壁预制段1与第二护壁预制段2的拼接处、第一护壁预制段1与第三护壁预制段3的拼接处设有限位板4。第一护壁预制段1对应限位板4的位置处设置有第二固定孔12，同时在限位板4上设有第三固定孔41，通过第二固定栓8贯穿第二固定孔12和第三固定孔41，使第一护壁预制段1与限位板4进行固定。当然，第二护壁预制段2和第三护壁预制段3上也可以设置对应的固定孔和固定栓，用于与限位板4固定连接。
43.具体的，该限位板4呈弧面状，限位板4设置在第一护壁预制段1的外弧面。由于限位板4向两侧伸出，对第一护壁预制段1两侧的第二护壁预制段2和第三护壁预制段3进行了有效的支撑，防止第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3相对移位。
44.本实用新型实施例提供的人工挖孔桩预制护壁的施工方法具体包括如下步骤：
45.步骤1：首先预制可拼接围成封闭圆环的多段护壁预制段。
46.其中，护壁预制段至少设置三段，本实施例中设置三段，分别为第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3。需要注意的是，护壁预制段的弧长小于护壁预制段所在圆环周长的二分之一，因此，第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3弧长都小于圆孔5周长的二分之一。
47.同时，第一护壁预制段1上还设有回填口13；第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3都是在工厂提前加工成型的，使用时，直接运至施工现场即可。
48.步骤2：在圆孔5开挖的同时，圆孔5侧壁开挖进位腔6，该进位腔6的长度不小于设有回填口的护壁预制段弧长；即进位腔6的长度不小于第一护壁预制段1的弧长，保证第一护壁预制段1能放置于进位腔6中。
49.步骤3：将第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3吊运到圆孔5中，同时，将第一护壁预制段1放入进位腔6中。
50.步骤4：将第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3拼接形成封闭的护壁圆环。
51.在该步骤中，首先将第二护壁预制段2和第三护壁预制段3沿圆孔5内壁依次拼接，使护壁圆环的缺口正对于进位腔6。在第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3表面设有多个固定孔11，可以通过第一固定栓7贯穿固定孔11将护壁预制段固定在圆孔5内。
52.随后，将第一护壁预制段1从进位腔1向护壁圆环缺口的方向拼入，形成封闭的护壁圆环。该步骤中，设置进位腔6是因为多段的护壁预制段受到其护壁厚度尺寸的影响(外壁长于内壁)，使得外壁在圆孔5中不能拼接成圆环。进位腔6可以使圆孔5内部的第二护壁
预制段2和第三护壁预制段3沿圆孔5内壁首先拼接，然后使第一护壁预制段1从外侧向内侧挤入配合第二护壁预制段2和第三护壁预制段3，实现有效的预制护壁预制段的拼接。
53.步骤5：在第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3拼接成圆环后，对进位腔6进行回填。
54.具体的，从回填口13向进位腔6内回填石头粒料等，将进位腔6填满，填料从外侧对第一护壁预制段1进行支撑，防止第一护壁预制段1后移。
55.步骤6：通过第一固定栓7贯穿固定孔11将第一护壁预制段1固定在进位腔6内回填的石头粒料上。
56.作为进一步的改进，本实施例中，在第一护壁预制段1与第二护壁预制段2的拼接处、第一护壁预制段1与第三护壁预制段3的拼接处设有限位板4。第一护壁预制段1对应限位板4的位置处设置有第二固定孔12，同时在限位板4上设有第三固定孔41，通过第二固定栓8贯穿第二固定孔12和第三固定孔41，使第一护壁预制段1与限位板4进行固定。在第一护壁预制段1从外侧向内侧挤入圆环中时，限位板4保证了第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3之间的位置一致，防止其相互偏移。
57.当然，第二护壁预制段2和第三护壁预制段3上也可以设置对应的固定孔和固定栓，用于与限位板4固定连接。对第二护壁预制段2和第三护壁预制段3进一步固定。
58.本实施例中，该限位板4呈弧面状，具体为圆弧钢片，限位板4设置在第一护壁预制段1的外弧面。由于圆弧钢片向两侧伸出，对第一护壁预制段1两侧的第二护壁预制段2和第三护壁预制段3进行了有效的支撑，防止第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3相对移位。
59.在步骤6完成后，该层的圆环护壁成型，随后可向下开挖下一段，重复以上步骤即可实现一定深度的挖孔作业。
60.值得一提的是，在下一段开挖过程中，步骤2中在圆孔5侧壁上开挖的进位腔6应当与上一层的进位腔6在垂直方向上错开。这样，可以有效防止上层安装好的第一护壁预制段1因下端掏空无法得到支撑而下滑，保证上层护壁的稳定性。
61.本实用新型实施例提供的人工挖孔桩预制护壁，通过设置可拼接围成封闭圆环的第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3，并在第一护壁预制段1上开设回填口13，回填口13设于靠近第一护壁预制段1顶部位置处。施工时，在圆孔5侧壁开挖进位腔6，将第二护壁预制段2和第三护壁预制段3吊运至圆孔5中，并将第一护壁预制段1置于进位腔6中，将第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3拼接形成封闭的护壁圆环，对进位腔6进行回填，再对第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3进行固定，可快速形成圆孔护壁。通过提前预制的第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3进行现场拼接，有效避免了传统现场浇筑带来的施工周期长，成本高，安全性难以保障的问题。提前预制护壁，圆孔5内只需挖土，安装和固定护壁，不用等混凝土上强度可连续开挖，有效提高了挖孔的效率。
62.本实用新型实施例的第一护壁预制段1、第二护壁预制段2和第三护壁预制段3通过批量预制，质量稳定有保证，一定程度的降低了人工和材料成本。在开挖成型后可以迅速安装护壁，有效提高了孔内护壁施工的工作效率，减少孔壁坍塌风险，保证了施工的安全。
63.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。