采用伸展式双层钢筋笼制成灌注桩的施工方法与流程

本发明涉及建筑领域，具体涉及采用伸展式双层钢筋笼制成灌注桩的施工方法。

背景技术：

桩结构是房屋、公路、桥梁和码头等建筑中普遍采用的基础结构。其中，摩擦桩是依靠桩侧的摩阻力支撑垂直荷载的桩，从摩擦桩的原理来看，桩侧摩阻力除与土的性质、施工工艺、桩体材料等有关外，还与桩截面外围周长及桩侧表面的凹凸形状直接相关。而常规钢筋混凝土桩的截面形状沿纵向是不变的，截面形状也是简单的方形或圆形，这样，常规钢筋混凝土摩擦桩如果要得到更高的竖向承载力只有通过增大桩长来提高侧摩阻力。但是，桩长不能任意增大，因为不仅大幅增加工程造价，而且桩长受有关设计规范中长细比的限制。例如，CN104179174A公开的一种多孔注浆管异形桩，在管桩侧壁设置注浆孔，将混凝土从注浆孔溢出形成结石体来提高侧壁的摩擦系数，从而提高摩阻力，然而，该结石体中不含有钢筋，结石体比较脆，在高强度压力下容易发生断裂，从而影响桩的承力性能。

技术实现要素：

本发明的目的，是为了解决背景技术中的问题，提供一种采用伸展式双层钢筋笼制成灌注桩的施工方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

采用伸展式双层钢筋笼制成灌注桩的施工方法，包括以下步骤：

1、制备钢筋笼：设计计算钢筋笼尺寸，按尺寸制作钢筋笼；所述钢筋笼包括，外笼体、内笼体和伸展筋；所述内笼体设置在外笼体围绕而成的内部空间内，并且具有沿着钢筋笼轴向运动的功能，所述外笼体包括外笼主筋和外笼箍筋，所述内笼体包括内笼主筋和内笼箍筋，所述伸展筋通过连接段铰接在外笼箍筋上连接段的两侧分别为伸展筋顶部伸出外笼体外侧的外延段和伸展筋根部伸入外笼体内侧的定位段，所述内笼箍筋包括用以连接内笼主筋的连接箍筋和用以定位伸展筋的定位箍筋，所述定位段具有在定位箍筋的阻挡作用下，定位伸展筋的转动角度的功能；钢筋笼制备完毕后需在钢筋笼的顶部标记伸展筋的位置；

2、打桩孔：使桩孔的内径与钢筋笼的外径之间留有一定间隙；

3、开侧孔：使用扩孔设备，在桩孔的侧壁上开设多个侧孔，并且在桩孔顶部标记侧孔的位置并且设立侧孔的标高；

4、吊放钢筋笼：将钢筋笼吊到桩孔上方，吊运过程中旋转调整钢筋笼的位置，使得钢筋笼的顶部伸展筋的标记与桩孔顶部侧孔的标记相对齐，吊运过程中同时保持外笼体和内笼体的轴向位置差，使得伸展筋处于收拢状态；放下钢筋笼，使钢筋笼缓缓插入桩孔内，对应侧孔的标高将钢筋笼吊放到指定高度，到达标高后，移动内笼体，展开伸展筋；

5、浇筑混凝土成桩。

作为优选，所述步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋待用；②将若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋，然后将若干短钢筋包围在内笼主筋外并焊接，制成内笼箍筋，完成内笼体的制作；③将若干长钢筋在胎架上内笼体的外围位置定位，作为外笼体的外笼主筋；④将若干短钢筋包围在外笼主筋上，同时将伸展筋的连接段穿到该若干短钢筋上，然后将该若干短钢筋与外笼主筋焊接，形成外笼箍筋。

作为优选，所述连接段包括弧形钢筋和所述伸展筋中部的钢筋段，所述弧形钢筋的两个端点分别固定在所述钢筋段的两端，使得连接段形成闭合的环形区域，所述伸展筋的制备方法为：①将一根钢筋弯曲成弧形；②将弯曲后的弧形钢筋的两个端点焊接到一根直条钢筋上。

作为优选，所述连接段为开口环结构，开口环的两端分别与外延段和定位段相连，所述伸展筋的制备方法为：取一根直条钢筋，将其中的一端弯曲成一个开口环结构。

作为优选，所述连接段为螺旋圈，螺旋圈的两头分别与外延段和定位段相连，所述伸展筋的制备方法为：取一根直条钢筋，将其进行螺旋式弯曲，弯曲部分形成连接段。

作为优选，所述定位箍筋为两个平行圆箍所形成的双层结构，所述定位段设置在该两个平行圆箍之间。

作为优选，所述定位段的长度大于外笼体与内笼体的半径之差。

作为优选，所述钢筋笼顶部的外笼箍筋和内笼箍筋之间设置有支撑定位杆。

作为优选，所述支撑定位杆为可拆卸的直杆，所述步骤4中，在钢筋笼吊运时，通过支撑定位杆固定保持外笼体和内笼体的轴向位置差；钢筋笼吊运完成后，卸下支撑定位杆，以展开伸展筋。

作为优选，支撑定位杆为具有折弯功能的折叠杆，包括第一折杆和第二折杆，所述第一折杆与第二折杆铰接，所述第一折杆与第二折杆铰接处还分别设置有锁扣，所述步骤4中，在钢筋笼吊运时，扣上锁扣，使得所述第一折杆和第二折杆的铰点固定，使支撑定位杆固定保持外笼体和内笼体的轴向位置差；钢筋笼吊运完成后，解除锁扣，支撑定位杆在所述第一折杆和第二折杆的铰点处折弯，从而展开伸展筋。

综上所述，本发明的有益效果：

① 本发明所述的采用伸展式双层钢筋笼制成灌注桩的施工方法，在侧表面设置伸展筋，增加了桩体侧壁的摩擦力，从而可以减少打桩深度，降低了打桩施工成本。

② 本发明所述的采用伸展式双层钢筋笼制成灌注桩的施工方法，包括内外两圈钢筋笼，提高了钢筋笼体轴向的承力载荷。

③ 本发明所述的采用伸展式双层钢筋笼制成灌注桩的施工方法，伸展筋的可活动性，不需要额外增加桩孔直径，同时增加了侧壁受力性能。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中伸展筋的结构图；

图3是本发明实施例2中伸展筋的结构图；

图4是本发明实施例3中伸展筋的结构图；

图5是本发明实施例4的结构示意图；

图6是本发明中支撑定位杆的示意图。

具体实施方式

以下具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

下面结合附图以实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：

根据图1、图2所示，采用伸展式双层钢筋笼制成灌注桩的施工方法，包括以下步骤：

1、制备钢筋笼：设计计算钢筋笼尺寸，按尺寸制作钢筋笼；

钢筋笼包括，外笼体1、内笼体2和伸展筋3；内笼体2设置在外笼体1围绕而成的内部空间内，并且具有沿着钢筋笼轴向运动的功能，外笼体1包括外笼主筋11和外笼箍筋12，内笼体2包括内笼主筋21和内笼箍筋22，伸展筋3通过连接段32铰接在外笼箍筋12上连接段32的两侧分别为伸展筋3顶部伸出外笼体1外侧的外延段31和伸展筋3根部伸入外笼体1内侧的定位段33，内笼箍筋22包括用以连接内笼主筋21的连接箍筋221和用以定位伸展筋3的定位箍筋222，定位段33具有在定位箍筋222的阻挡作用下，定位伸展筋3的转动角度的功能，定位段33的长度大于外笼体1与内笼体2的半径之差；

钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋3待用；②将若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋21，然后将若干短钢筋包围在内笼主筋21外并焊接，制成内笼箍筋22，完成内笼体2的制作；③将若干长钢筋在胎架上内笼体2的外围位置定位，作为外笼体1的外笼主筋11；④将若干短钢筋包围在外笼主筋11上，同时将伸展筋3的连接段32穿到该若干短钢筋上，然后将该若干短钢筋与外笼主筋11焊接，形成外笼箍筋12；

连接段32包括弧形钢筋和伸展筋3中部的钢筋段，弧形钢筋的两个端点分别固定在钢筋段的两端，使得连接段32形成闭合的环形区域，伸展筋3的制备方法为：①将一根钢筋弯曲成弧形；②将弯曲后的弧形钢筋的两个端点焊接到一根直条钢筋上；

钢筋笼制备完毕后需在钢筋笼的顶部标记伸展筋3的位置。

2、打桩孔：使桩孔的内径与钢筋笼的外径之间留有一定间隙。

3、开侧孔：使用扩孔设备，在桩孔的侧壁上开设多个侧孔，并且在桩孔顶部标记侧孔的位置并且设立侧孔的标高。

4、吊放钢筋笼：将钢筋笼吊到桩孔上方，吊运过程中旋转调整钢筋笼的位置，使得钢筋笼的顶部伸展筋3的标记与桩孔顶部侧孔的标记相对齐，吊运过程中同时保持外笼体1和内笼体2的轴向位置差，使得伸展筋3处于收拢状态；放下钢筋笼，使钢筋笼缓缓插入桩孔内，对应侧孔的标高将钢筋笼吊放到指定高度，到达标高后，移动内笼体2，展开伸展筋3。

5、浇筑混凝土成桩。

实施例2：

与上述实施例1不同之处在于，根据图3所示，连接段32为开口环结构，开口环的两端分别与外延段31和定位段33相连，伸展筋3的制备方法为：取一根直条钢筋，将其中的一端弯曲成一个开口环结构。

实施例3：

与上述实施例1不同之处在于，根据图4所示，连接段32为螺旋圈，螺旋圈的两头分别与外延段31和定位段33相连，伸展筋3的制备方法为：取一根直条钢筋，将其进行螺旋式弯曲，弯曲部分形成连接段32。

实施例4：

与上述实施例1不同之处在于，根据图5所示，定位箍筋222为两个平行圆箍所形成的双层结构，定位段33设置在该两个平行圆箍之间。

实施例5：

与上述实施例1不同之处在于，钢筋笼顶部的外笼箍筋12和内笼箍筋22之间设置有支撑定位杆4，支撑定位杆4为可拆卸的直杆，步骤4中，在钢筋笼吊运时，通过支撑定位杆4固定保持外笼体1和内笼体2的轴向位置差；钢筋笼吊运完成后，卸下支撑定位杆4，以展开伸展筋3。

实施例6：

与上述实施例5不同之处在于，根据图6所示，支撑定位杆4为具有折弯功能的折叠杆，包括第一折杆41和第二折杆42，第一折杆41与第二折杆42铰接，第一折杆41与第二折杆42铰接处还分别设置有锁扣43，步骤4中，在钢筋笼吊运时，扣上锁扣43，使得第一折杆41和第二折杆42的铰点固定，使支撑定位杆4固定保持外笼体1和内笼体2的轴向位置差；钢筋笼吊运完成后，解除锁扣43，支撑定位杆4在第一折杆41和第二折杆42的铰点处折弯，从而展开伸展筋3。