1.本发明属于开口桩施工技术领域，具体的涉及一种提升开口桩施工效率的装置及施工方法。


背景技术：

2.开口钢管桩和phc桩(下面统称为开口桩)具有起吊运输和沉桩接桩方便、穿透能力强、良好的桩身抗拉和抗弯能力以及抗锤击性能等优点，故在港口码头、桥梁等工程被广泛应用。开口桩在沉桩过程中，桩端部分土体被挤向外围，部分土体则涌向桩管内形成土塞。在桩内侧摩阻力(即桩内壁与土体之间的摩擦力)的作用下，土塞将被压缩，使得开口桩桩端闭塞。当侧摩阻力、端阻力与土体自重达到平衡时，土体不再涌入，此时完全闭塞，类似于闭口桩。土塞高度与开口桩端部进入持力层深度、持力层物理力学特性、桩壁材料性能、桩径等因素有关。桩端土的闭塞效应不仅直接影响打桩效率，还会影响桩的承载力。沉桩时，闭塞效应越高，沉桩效率越慢，越难以达到设计标高，从而使桩的承载力难以达到设计要求。此外，一些较软的持力层，端阻力小，会影响桩顶位移控制，此时需要增强闭塞效应与端阻力。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的在于提供一种提升开口桩施工效率的装置及施工方法，旨在解决现有技术存在的问题。
4.本发明为达到其目的，所采用的技术方案如下：
5.一种提升开口桩施工效率的装置，包括：
6.开口桩和钢管件；
7.所述开口桩包括用于放置所述钢管件的腔体；
8.所述钢管件的数量为两个或两个以上，并设于所述腔体的内壁面；
9.所述钢管件为空心管件，在所述钢管件上设有断面孔组。
10.优选的，所述钢管件沿所述开口桩的轴向延伸方向设置。
11.优选的，所述断面孔组的数量为两组或两组以上，并沿所述钢管件的轴向延伸方向设置。
12.优选的，所述断面孔组包括若干个通孔，所述通孔沿所述钢管件的径向方向均布。
13.优选的，所述通孔的数量为3至6个。
14.优选的，所述钢管件沿所述开口桩的径向方向均布。
15.优选的，所述钢管件上并沿其轴向方向设有若干个固定部，在所述腔体的内壁面设有与所述固定件部相配合的固定件。
16.优选的，所述固定部为焊接槽，所述固定件为与所述焊接槽相连接的焊接体。
17.本发明还公开了一种施工方法，采用上述的提升开口桩施工效率的装置，包括以下步骤：
18.s1：首先将钢管件安装入开口桩的腔体内；
19.s2：确定施工点位后，开始进行沉桩；
20.s3：沉桩过程中，当每次沉桩一定距离或者遇到阻力较大时，对钢管件的内部进行高压处理；
21.s4：按照步骤s3沉桩至设计标高时，停止沉桩；
22.s5：沉桩完成后，往钢管件内进行注浆，使得开口桩的内侧和开口桩的桩端充满浆液。
23.优选的，在步骤s3中，所述高压处理具体的为往钢管件的内注入高压水或者高压气体。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
25.本发明提供的提升开口桩施工效率的装置结构设计合理、操作方便，通过上述施工方法，不仅能沉桩过程中降低闭塞效应，提升沉桩效率，还能在沉桩完成后增强闭塞效应和端阻力，提高桩的承载力。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
27.图1为本发明的方案的结构示意图。
28.图2为本发明的方案的俯视图。
29.图3为本发明应用的施工方法的流程图。
30.图4为本发明应用的施工方法的施工过程流程图。
31.附图标记说明：
32.1-开口桩，2-钢管件，3-通孔，4-固定部，5-高压水(高压气体)，6-浆液。
具体实施方式
33.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。
34.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在
第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.参照图1至图4：
37.本发明的技术方案，一种提升开口桩施工效率的装置，包括：
38.开口桩1和钢管件2；
39.所述开口桩1包括用于放置所述钢管件2的腔体；
40.所述钢管件2的数量为两个或两个以上，并设于所述腔体的内壁面；
41.所述钢管件2为空心管件，在所述钢管件2上设有断面孔组。
42.装置的结构包含开口桩1和钢管件2两种结构，在沉桩过程中，往这些钢管件2内注入高压水5或者高压气体，降低闭塞效应，提高沉桩效率；沉桩完成后，往钢管件2内注浆，增强闭塞效应和端阻力，提高桩的承载力。
43.具体的，所述钢管件2沿所述开口桩1的轴向延伸方向设置。
44.具体的，所述断面孔组的数量为两组或两组以上，并沿所述钢管件2的轴向延伸方向设置。
45.具体的，所述断面孔组包括若干个通孔3，所述通孔3沿所述钢管件2的径向方向均布。均匀设置的结构，可以方便高压水5或者高压气体以及浆液6的流通。
46.具体的，所述通孔3的数量为3至6个。
47.具体的，所述钢管件2沿所述开口桩1的径向方向均布。钢管件2沿开口桩1的桩身均匀布置于开口桩1的腔体的内壁面，各钢管件2之间互相平行，间距相等，保证钢管件2内注入的高压水5或者高压气体更加均匀，有效降低闭塞效应，提高沉桩效率，同时也提高注浆的均匀性。
48.具体的，所述钢管件2上并沿其轴向方向设有若干个固定部4，在所述腔体的内壁面设有与所述固定件部相配合的固定件。
49.具体的，所述固定部4为焊接槽，所述固定件为与所述焊接槽相连接的焊接体。
50.采用上述结构，两者之间设置的固定结构，可以防止在沉桩的过程中，钢管件2与开口桩1发生错位移动，影响注压和灌浆操作。
51.本发明还公开了一种施工方法，采用上述的提升开口桩施工效率的装置，包括以下步骤：
52.s1：首先将钢管件2安装入开口桩1的腔体内；
53.s2：确定施工点位后，开始进行沉桩；
54.s3：沉桩过程中，当每次沉桩一定距离或者遇到阻力较大时，对钢管件2的内部进行高压处理；
55.s4：按照步骤s3沉桩至设计标高时，停止沉桩；
56.s5：沉桩完成后，往钢管件2内进行注浆，使得开口桩1的内侧和开口桩1的桩端充满浆液6。
57.具体的，在步骤s3中，所述高压处理具体的为往钢管件2的内注入高压水5或者高压气体。
58.按上述步骤，即可完成施工，该技术方案的装置结构设置合理、操作方便，不仅能降低在沉桩过程中的闭塞效应，提升施工效率，还能在沉桩后增强闭塞效应和端阻力，提高
桩的承载力，可应用于开口钢管桩和phc桩这样的开口桩施工。
59.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
60.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
61.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
62.以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。