一种摩擦桩及其施工方法与流程

本发明属于工程桩及施工方法领域，涉及一种灌注桩及其施工方法，具体涉及一种摩擦桩及其施工方法。

背景技术：

随着高层、超高层建筑物的建设，桩基础成为首选的基础形式，摩擦桩当前普遍运用在桩基础中。摩擦桩主要靠桩身表面与原地质土的摩擦力来承担来自上部的荷载，现有的摩擦桩施工形式主要是在桩身成型后，由原先预留的注浆管，对桩侧进行二次注浆，以增大桩身与土壤的摩擦力，此举若是现场注浆管保护不好，容易造成堵塞，达不到注浆的后果，桩身摩擦力比设计小。

技术实现要素：

本发明的目的在于实现增大灌注桩浇筑后与大地土壤的摩擦力和粘聚力，使得灌注桩摩擦系数大、承载力性能得到保障，满足规范及设计的要求。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种摩擦桩，其特征在于：包括空心管，所述空心管外四周遍布与其内部相通的锥形管，在沿空心管径向向外方向所述锥形管管径逐渐缩小，空心管和锥形管内浇筑满混凝土。

作为改进，所述空心管四周管壁上遍布溢流孔，空心管内混凝土浇筑时，混凝土通过溢流孔在管壁外形成混凝土瘤块。

作为改进，所述空心管管壁上的锥形管和溢流孔交替分布。

作为改进，所述空心管管壁上的溢流孔孔径小于锥形管最小的内径。

作为改进，所述锥形管为斜锥形管，斜锥形管靠空心管一侧端面为大圆端面，斜锥形管远离空心管一侧端面为小圆端面，小圆端面中心线与大圆端面中心线非同高设置。

作为改进，所述空心管和锥形管为钢管或预先浇筑好的混凝土管。

一种上述摩擦桩施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、测量放线出桩位，利用现有钻孔技术在地面进行桩孔成孔；

步骤二、成孔后将带有锥形管的空心管吊装到桩孔内；

步骤三、在空心管内下放钢筋笼，并固定好钢筋笼；

步骤四、灌浆浇筑，从空心管内灌浆浇筑，混凝土在将空心管灌满后，一部分通过溢流孔溢流出管壁外填充空心管外壁与桩孔之间间隙形成混凝土瘤块，另一部在锥形管内灌满后也溢出填充空心管外壁与桩孔之间间隙形成混凝土瘤块，整个锥形管和其内溢出的混凝土固化后在空心管外形成倒刺结构，即完成摩擦桩的制作。

作为改进，浇筑混凝土前，在空心管内布置钢筋笼固定筋。

作为改进，所述锥形管长度为约10～20cm。

作为改进，所述空心管和锥形管外表面均涂刷用于防锈的环氧树脂。

本发明的有益效果是：

本发明创造性的设计带有锥形管及溢流孔的空心钢管，浇筑混凝土时通过溢流孔和锥形管的浆液流动与土地形成混凝土瘤块，增强桩身与土地的摩擦力，同时空心钢管避免了桩成孔后塌孔，适应现场施工条件。本装置操作方便快捷，使得灌注桩沉渣厚度检测值准确，保证了灌注桩施工的承载性能。

附图说明

图1为摩擦桩结构示意图。

图2为空心管结构示意图。

图3为两段式空心管结构示意图。

图4为一种锥形管实施例示意图。

1-空心管，2-混凝土桩，3-大地，4-溢流孔，5-锥形管，6-混凝土瘤块，7-卡具，8-小圆端面，9-大圆端面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行举例说明，如图1所示，一种摩擦桩，包括空心管1，所述空心管1外四周遍布与其内部相通的锥形管5，在沿空心管1径向向外方向所述锥形管5管径逐渐缩小，空心管1和锥形管5内浇筑满混凝土，所述空心管1四周管壁上遍布溢流孔4，空心管1内混凝土浇筑时，混凝土通过溢流孔4在管壁外形成混凝土瘤块6，所述空心管1管壁上的锥形管5和溢流孔4交替分布，锥形管5和溢流孔4在空心管1四周大量分布，既可是均匀分布，也可以是随机分布。

作为一种更优的实施例，所述空心管1管壁上的溢流孔4孔径小于锥形管5最小的内径。

作为一种更优的实施例，如图4所示，所述锥形管5为斜锥形管，斜锥形管靠空心管1一侧端面为大圆端面9，斜锥形管5远离空心管1一侧端面为小圆端面8，小圆端面8中心线高度可以高于也可以低于大圆端面9中心线高度，这样可以增大摩擦桩与大地的结合力，提高摩擦桩的稳定性。

所述空心管1和锥形管5为钢管或预先浇筑好的混凝土管，本实施例为钢管。

一种上述摩擦桩施工方法，包括以下步骤：

步骤一、测量放线出桩位；

布置二、埋设护筒；

布置三、先利用现有钻孔技术在地面进行桩孔成孔；

步骤四、将带有锥形管5的空心管1吊装到桩孔内；

步骤五、在空心管1内下放钢筋笼，并固定好钢筋笼；

步骤六、灌浆浇筑，从空心管1内灌浆浇筑，混凝土在将空心管1灌满后，一部分通过溢流孔4溢流出管壁外填充空心管1外壁与桩孔之间间隙形成混凝土瘤块6，另一部在锥形管5内灌满后也溢出填充空心管1外壁与桩孔之间间隙形成混凝土瘤块6，浇筑后取出护筒，之后固化，完成摩擦桩的制作，整个锥形管5和其内溢出的混凝土固化后在空心管1外形成倒刺结构，增加摩擦桩与大地的结合力，同时随着桩孔对空心管外壁的挤压，成型后的摩擦桩与大地的桩孔内部形成巨大摩擦力，而将摩擦桩稳固的支撑住。

作为一种更优的实施例，浇筑混凝土前，在空心管1内布置钢筋笼固定筋。

作为一种更优的实施例，所述锥形管5长度为约10～20cm。

作为一种更优的实施例，所述空心管1和锥形管5外表面均涂刷环氧树脂进行防锈化处理。

作为一种更优的实施例，所述空心管1可以由多节通过螺栓相连组成。

如图2和图3所示，下面以钢管制造的锥形管5和两节空心管1为举例：

空心钢管加工：在加工厂进行空心钢管的加工制作，空心钢管同设计桩径等大小，钢管采用普通钢板加工而成，并在已成型的钢管表面进行开孔，孔口分大小两种，大孔口作为锥形管5的焊接口，小孔口作为溢流孔4，锥形管5长约10～20cm，锥形管5与钢管采用焊接搭接形式，焊接完成后，在钢管及锥形管5外表面涂刷环氧树脂进行防锈化处理。

空心钢管下放：下放时，用吊绳系在钢管的两个溢流孔4上，保持垂直下放，两节衔接时采用卡具7卡紧，利用扳手对两节钢管之间的螺纹拧紧，再依次下放。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种摩擦桩及其施工方法，摩擦桩包括空心管，所述空心管外四周遍布与其内部相通的锥形管，所述空心管四周管壁上遍布溢流孔，首先测量放线出桩位；然后利用现有钻孔技术在地面进行桩孔成孔，成孔后将带有锥形管的空心管吊装到桩孔内，再在空心管内下放钢筋笼，并固定好钢筋笼，然后从空心管内灌浆浇筑，混凝土在将空心管灌满后，一部分通过溢流孔溢流出管壁外填充空心管外壁与桩孔之间间隙形成混凝土瘤块，另一部在锥形管内灌满后也溢出填充空心管外壁与桩孔之间间隙，整个锥形管和其内溢出的混凝土固化后在空心管外形成倒刺结构，本发明能显著增加摩擦桩与桩孔之间的摩擦力，大大提高了灌注桩的承载性能。

技术研发人员：陈亚志;黄建;李少祥
受保护的技术使用者：中国一冶集团有限公司
技术研发日：2017.11.21
技术公布日：2018.04.20