粧芯承压水封堵器及其施工方法
【专利摘要】一种粧芯承压水封堵器及其施工方法，该封堵器包括阀芯钢管、球阀、固定托盘、生胶垫片、移动托盘、螺杆及螺母。阀芯钢管顶部由外螺纹与球阀连接，阀芯钢管底部插入固定托盘的中心孔内并焊接固定，固定托盘向上垂直焊接有至少三根间隔分布的螺杆，生胶垫片在固定托盘和移动托盘之间层叠设置，由套在螺杆上部的螺母拧紧并压缩生胶垫片与管粧内壁压紧。本发明利用连通器原理降低粧芯封堵时水压，可顺利完成封堵基本构件水下安装定位；采用活塞封堵方式，利用固定、移动托盘及螺栓对生胶垫片进行定位挤压，增加垫片与管粧内壁的摩擦力，抵抗水压。本发明可在管粧施工完成后解决由于施工或地质条件导致的管粧渗漏，也可用于其他类似承压水封堵的情况。
【专利说明】 粧芯承压水封堵器及其施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑施工现场管桩承压水封堵时使用的一种专用工具，以及应用该工具的施工方法。
【背景技术】
[0002]在建筑施工中，对高于施工要求的地下水一般采用井管降水，但施工场地周边不满足管井或止水幕施工要求，地质条件导致井管降水效果差，过密的管井限制了施工。当有管桩穿过蓄水层时，高水位承压水会从桩芯喷水。为封堵桩芯承压水，完成桩芯砼浇筑，进而完成基础施工，需要一种针对建筑施工现场管桩喷水快速降水封堵的工具。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种桩芯承压水封堵器及其施工方法，要解决由于施工或地质条件导致管桩渗漏的技术问题。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
这种桩芯承压水封堵器，包括阀芯钢管、球阀、固定托盘、生胶垫片、移动托盘、螺杆及螺母；
所述阀芯钢管顶部由外螺纹与球阀连接，阀芯钢管底部插入固定托盘的中心孔内并焊接固定，固定托盘向上垂直焊接有至少三根间隔分布的螺杆，所述生胶垫片的中心孔和周边孔分别穿过阀芯钢管和螺杆安装在固定托盘上方，移动托盘的中心孔和周边孔分别穿过阀芯钢管和螺杆安装在生胶垫片上方，生胶垫片在固定托盘和移动托盘之间层叠设置，由套在螺杆上部的螺母拧紧并压缩生胶垫片与管桩内壁压紧。
[0005]所述固定托盘和移动托盘的直径均根据桩芯直径确定，生胶垫片的直径大于桩芯直径。
[0006]所述阀芯钢管直径依据球阀直径确定，且不大于48mm。
[0007]所述生胶垫片的直径大于桩芯直径5?10_，生胶垫片的中心孔直径小于阀芯钢管直径，生胶垫片的周边孔直径小于螺杆直径。
[0008]所述生胶垫片的厚度为5?10mm。
[0009]所述生胶垫片为1mm厚时，生胶垫片层叠设置不少于10层。
[0010]所述生胶垫片周围带有毛边。
[0011]这种桩芯承压水封堵器的施工方法，施工步骤如下:
步骤一，施工准备，工厂加工阀芯钢管、球阀、固定托盘、生胶垫片、移动托盘、螺杆及螺母，备好相应长度的T型扳手；
步骤二，焊接固定托盘及螺杆；
步骤三，安装生胶垫片；
步骤四，安装移动托盘及螺母；
步骤五，安装桩芯承压水封堵器 a、测定标高，确定封堵器安装固定高度；
b、安装球阀；
C、封堵器安装时，球阀必须打开，平稳下压至设计标高附近后，水准仪校核标高； 步骤六、压缩生胶垫片
a、封堵器放置到设计标高后使用T型扳手拧紧螺母；
b、拧紧螺母后关闭球阀，清理部分桩芯水，观察桩芯渗漏情况，如果渗漏严重则继续拧紧螺母或更换垫片类型或增加生胶垫片；
C、计算当关闭球阀桩芯渗水至桩芯砼底标高时间t，t > 12小时下桩芯钢筋笼进行桩芯砼施工；
步骤七、清理封堵器上部桩芯积水。
[0012]本发明的有益效果如下:
本发明利用连通器原理降低桩芯封堵时水压，可顺利完成封堵基本构件水下安装定位。采用活塞封堵方式，利用固定、移动两托盘及螺栓对生胶垫片进行定位挤压，增加垫片与管桩内壁的摩擦力，抵抗水压。采用球阀开关，既可以验证垫片提供摩擦力与承压水水压是否二力平衡，又可保证桩芯混凝土施工，最终完成建筑基础施工。
[0013]本发明充分考虑了建筑施工的现场条件、地质等条件，解决了项目周边建筑物密集、深基坑高水位地段，以及蓄水层较薄、上部隔水层较厚的地质条件导致管井降水效果不理想的地段，周边建筑条件不满足止水幕或井点降水施工的难题，避免了对周边建筑物及筏板桩周围土体的干扰，保护了环境，拓展了深基坑静压桩施工的适用范围。
[0014]本发明可在管桩施工完成后解决由于施工或地质条件导致的管桩渗漏，也可用于其他类似承压水封堵的情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0016]图1是阀芯钢管的结构示意图。
[0017]图2是球阀的结构示意图。
[0018]图3是螺杆和螺母的结构示意图。
[0019]图4是固定托盘的结构示意图。
[0020]图5是移动托盘的结构示意图。
[0021]图6是生胶垫片的结构示意图。
[0022]图7是固定托盘与阀芯钢管、螺杆焊接的示意图。
[0023]图8是本发明的安装图。
[0024]图9是本发明的施工图一。
[0025]图10是本发明的施工图二。
[0026]图11是本发明的施工图三。
[0027]附图标记:1 —阀芯钢管、2 —球阀、3 —固定托盘、3.1-中心孔、4 —生胶垫片、
4.1-中心孔、4.2-周边孔、5 —移动托盘、5.1-中心孔、5.2-周边孔、6 —螺杆、7 —螺母、8 —管桩、9 - T型扳手、10 —桩芯钢筋笼。
【具体实施方式】
[0028]实施例参见图1-8所示，这种桩芯承压水封堵器，包括阀芯钢管1、球阀2、固定托盘3、生胶垫片4、移动托盘5、螺杆6及螺母7。
[0029]阀芯钢管I顶部由外螺纹与球阀2连接，阀芯钢管I直径依据球阀2直径确定，且不大于48mm。阀芯钢管I底部插入固定托盘3的中心孔3.1内并焊接固定，固定托盘3向上垂直焊接有至少三根间隔分布的螺杆6，所述生胶垫片4的中心孔4.1和周边孔4.2分别穿过阀芯钢管I和螺杆6安装在固定托盘3上方，移动托盘5的中心孔5.1和周边孔5.2分别穿过阀芯钢管I和螺杆6安装在生胶垫片4上方，生胶垫片4在固定托盘3和移动托盘5之间层叠设置，由套在螺杆6上部的螺母7拧紧并压缩生胶垫片4与管桩8内壁压紧。
[0030]固定托盘3和移动托盘5的直径均根据桩芯直径确定。
[0031]生胶垫片4的直径大于桩芯直径5?1mm,生胶垫片4的中心孔4.1直径小于阀芯钢管I直径，周边孔4.2直径小于螺杆6直径2_。生胶垫片4的厚度为5?10_。生胶垫片4为1mm厚时，生胶垫片层叠设置不少于10层。生胶垫片4周边戳毛保证挤压伸展能更好的封堵管桩内壁。
[0032]参见图7-11所示，本发明的施工方法如下:
1、施工准备
依据施工图设计计算阀芯钢管I长度，阀芯钢管I直径依据球阀2直径确定，且不大于48_，管头加工螺纹；根据桩芯直径加工固定托盘3、移动托盘5及生胶垫片4 ;备好相应长度T型扳手9。
[0033]2、焊接固定托盘3及螺杆6。
[0034]3、安装生胶垫片4。
[0035](I)、生胶垫片中心孔4.1略小于阀芯钢管，周边孔4.2对应螺杆。
[0036](2)、生胶垫片处于承压水头下3m，生胶垫片直径大于桩芯直径5mm，1mm厚生胶垫片不少于10层。
[0037]4、安装移动托盘5、螺母7。
[0038]5、安装封堵器，参见图9所示。
[0039](I)、测定标高，确定封堵器安装固定高度。
[0040](2)、安装球阀2。
[0041](3)、封堵器安装时，球阀必须打开，平稳下压至设计标高附近后水准仪校核标高。
[0042]6、压缩生胶垫片4
(I)、放置到设计标高后使用加长T型扳手9拧紧螺母7，参见图10所示。
[0043](2)、拧紧螺母后关闭球阀，清理部分桩芯水，观察桩芯渗漏情况，如果渗漏严重则继续拧紧螺母或更换垫片类型、增加生胶垫片。
[0044](3)、计算当关闭球阀桩芯渗水至桩芯砼底标高时间t，t > 12小时下桩芯钢筋笼10进行桩芯5全施工,参见图11所示。
[0045]7、清理封堵器上部桩芯积水。
【权利要求】
1.一种桩芯承压水封堵器，其特征在于:包括阀芯钢管(I)、球阀(2)、固定托盘(3)、生胶垫片(4)、移动托盘(5)、螺杆(6)及螺母(7)； 所述阀芯钢管(I)顶部由外螺纹与球阀(2)连接，阀芯钢管(I)底部插入固定托盘(3)的中心孔(3.1)内并焊接固定，固定托盘(3)向上垂直焊接有至少三根间隔分布的螺杆(6)，所述生胶垫片(4)的中心孔(4.1)和周边孔(4.2)分别穿过阀芯钢管(I)和螺杆(6)安装在固定托盘(3)上方，移动托盘(5)的中心孔(5.1)和周边孔(5.2)分别穿过阀芯钢管(I)和螺杆(6)安装在生胶垫片(4)上方，生胶垫片(4)在固定托盘(3)和移动托盘(5)之间层叠设置，由套在螺杆(6)上部的螺母(7)拧紧并压缩生胶垫片(4)与管桩(8)内壁压紧； 所述固定托盘(3)和移动托盘(5)的直径均根据桩芯直径确定，生胶垫片(4)的直径大于桩芯直径。
2.根据权利要求1所述的桩芯承压水封堵器，其特征在于:所述阀芯钢管(I)直径依据球阀(2)直径确定,且不大于48mm。
3.根据权利要求1所述的桩芯承压水封堵器，其特征在于:所述生胶垫片(4)的直径大于桩芯直径5?10mm，生胶垫片(4)的中心孔(4.1)直径小于阀芯钢管(I)直径，生胶垫片(4)的周边孔(4.2)直径小于螺杆(6)直径。
4.根据权利要求1所述的桩芯承压水封堵器，其特征在于:所述生胶垫片(4)的厚度为5 ?10mnin
5.根据权利要求1所述的桩芯承压水封堵器，其特征在于:所述生胶垫片(4)为1mm厚时，生胶垫片层叠设置不少于10层。
6.根据权利要求1所述的桩芯承压水封堵器，其特征在于:所述生胶垫片(4)周围带有毛边。
7.—种如权利要求1?6任意一项所述桩芯承压水封堵器的施工方法,其特征在于施工步骤如下: 步骤一，施工准备，工厂加工阀芯钢管(I)、球阀(2)、固定托盘(3)、生胶垫片(4)、移动托盘(5 )、螺杆(6 )及螺母(7 )，备好相应长度的T型扳手(9 ); 步骤二，焊接固定托盘(3 )及螺杆(6 ); 步骤三，安装生胶垫片(4)； 步骤四，安装移动托盘(5 )及螺母(7 ); 步骤五，安装桩芯承压水封堵器 a、测定标高，确定封堵器安装固定高度； b、安装球阀(2)； C、封堵器安装时，球阀(2)必须打开，平稳下压至设计标高附近后，水准仪校核标高； 步骤六、压缩生胶垫片(4) a、封堵器放置到设计标高后使用T型扳手(9)拧紧螺母(7)； b、拧紧螺母(7)后关闭球阀(2)，清理部分桩芯水，观察桩芯渗漏情况，如果渗漏严重则继续拧紧螺母(7)或更换垫片类型或增加生胶垫片(4)； C、计算当关闭球阀(2)桩芯渗水至桩芯砼底标高时间t，t > 12小时下桩芯钢筋笼(10)进打粧芯轮施工； 步骤七、清理封堵器上部桩芯积水。
【文档编号】E02D15/04GK104213563SQ201410510835
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】刘洋 申请人:中国建筑一局(集团)有限公司