有囊袋的复合桩身载体桩的施工方法及其应用与流程

文档序号:18416970发布日期:2019-08-13 19:37阅读:360来源:国知局

本发明涉及载体桩的施工方法及其应用,属于桩基础施工技术领域。



背景技术:

申请号为2004101027116的“混凝土桩的施工方法”的发明专利,给出了利用预制管桩做载体桩的施工方法,试图解决之前的载体桩存在的桩身与桩端结合不好的问题,提高桩身质量,但又带来了如下问题:

1.如果在管桩内夯击,填料的横向胀力会损坏管桩;

2.为防止管桩损坏,要少填料、低能量谨慎夯击,效率非常低且难以控制;

3.如果用桩尖,则要先将桩尖击出,再填料夯击。这种做法仅适用于无地

下水的情况。工程地质情况往往是绝大部分土都是有地下水的。对于有地下水的情况,地下水的进入将使填料含水量超标而无法夯击加固持力层。



技术实现要素:

为此,本发明提供了有囊袋的复合桩身载体桩的施工方法,其特征如下:

1.根据需要,采用引孔技术引孔后沉预制管桩或钢管,包括但不限于松土引孔、全孔注浆引孔、下段注浆松土引孔、孔底段高压旋喷引孔、扩底引孔等方法;

2.管桩或钢管下套有囊袋;

3.囊袋下面、里面有硬块;沉管桩或钢管时,管桩或钢管下端顶在硬块上面,带动囊袋一起下沉;

4.囊袋不透水,囊袋内部空间与管桩或钢管的中空是连通的;

5.通过管桩或钢管中空将填料下到囊袋中,部分填料可以在管桩或钢管中空的下部;

6.管桩可以是下部加强型的,即:管桩下段有内套或外套钢管;

7.用现有载体桩施工技术进行填料夯击形成载体等施工步骤,最后给管桩或钢管灌芯,形成桩身为外预制、内灌注的复合桩身载体桩。

为此,优选薄壁混合配筋预应力混凝土预制管桩。

为此,优选柱形瓶子状、pvc类材料的囊袋;囊袋下面、里面的硬块优选混

凝土的,形状:下半段为球面朝下的半圆球形、上半段为圆柱形、上表面有可套入管桩或钢管的凸台,直径不小于管桩或钢管,囊袋下部形状同硬块形状,优选利用囊袋做模制作硬块。

为此,优选配有夯锤的中空免共振振动锤桩机。

为此,灌芯优选自密实混凝土。

囊袋是关键。用上述方式、方法,可以将不透水的囊袋沉到接近孔底位置。填料要尽可能填到囊袋里,使填料在与地下水隔离开的条件下夯击。夯击后期,囊袋可能破裂,但已不影响效果了。

运用引孔技术的目的是降低沉桩阻力,提高沉桩效率,注浆、高压旋喷可提高施工后的桩身侧阻,保证端阻的发挥。

显然,上述提供的有囊袋的方法可以用于施工现有载体桩。

有益效果

本发明将引孔技术应用到载体桩施工中,可大大提高载体桩施工效率,保证

管桩或钢管与囊袋的一起沉入,底部高压旋喷或扩底技术可大大减小载体施工的难度。

形成的载体桩桩身为灌芯的预制管桩或钢管,成桩质量好,承载力高,操作简单,控制容易,施工效率高。桩身为钢管形成的是钢管混凝土桩,其各方面性能更好,性价比可能会更高。

管桩下部加强的目的是提高管桩下部的抗横向膨胀的能力,防止填料夯击时,胀坏管桩。

在管桩或钢管下设囊袋,利用囊袋的不透水性、变形能力和易于与管桩或钢管密封防水等特性,彻底解决了现有载体桩施工时载体进水等关键性问题,保证了载体施工质量。

优选薄壁管桩的目的是尽可能加大夯锤的横向尺寸,减小夯锤长度,这一点

对于直径越小的管桩越有意义。混合配筋应尽可能满足桩身最小配筋率要求,不再在灌芯混凝土中配置纵筋,以进一步简化施工、提高效率和效益。

具体实施方式

实施例一;场地土自上而下的土层情况:约1m厚的杂填土,约2m厚软塑-可塑状态的粉质粘土,约5m厚稍密、中密至密实状态的细砂、中砂,约1m厚的全风化泥岩,约2m厚的强风化泥岩,以下为中风化泥岩。

下部加强型c80高强薄壁混合配筋预应力混凝土管桩,d*t=400*60,长12m,外套4mm厚钢管,长度1m,灌芯混凝土为c60自密实混凝土,纵筋配筋率为0.7%。

囊袋采用pvc塑料,瓶身内径410mm、高度1m,厚度2mm,瓶口内径390mm;混凝土块体采用c60混凝土制作,下半段为球面朝下的半圆球形,上半段为圆柱形,高度100mm,直径均为410。

设计要求桩的极限承载力不低于520吨。

施工步骤及情况如下:

1.下段扩底注浆松土引孔,孔身直径500mm,扩底直径、高度均为700mm,引孔深度13m,注浆高度不超过2m,材料为m10水泥砂浆;

2.将瓶口加热,套在管桩下面,使管桩下表面压到混凝土块上表面上;

3.用60kw的配有夯锤的中空免共振振动锤振沉管桩,深度12m;

4.通过管桩空心向下填0.3m3干硬性混凝土;

5.用3.5吨重夯锤以0.3m小落距轻锤干硬性混凝土,至锤底接近管桩底;

6.再多次重复向管桩空心内填0.2m3干硬性混凝土,每次填料后均夯击至锤底接近管桩底,直到最后三击贯入度不超过100mm;

7.提出夯锤,一次性或分批次向管桩空心内灌满c60自密实混凝土,结束。

经检验,成桩质量优良;经检测,桩的极限承载力超过520吨,满足要求。



技术特征:

技术总结
本发明提供了有囊袋的复合桩身载体桩的施工方法及其应用,利用预制管桩或钢管和囊袋特性,彻底解决了现有载体桩施工时的载体进水、桩身质量不好等关键性问题,保证了载体桩的施工质量,提高了施工效率和效益。

技术研发人员:毕建东;毕捷
受保护的技术使用者:毕建东
技术研发日:2018.02.07
技术公布日:2019.08.13
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