一种采用扩大头的立柱桩结构及其施工工艺的制作方法

本发明涉及一种采用扩大头的立柱桩结构及其施工工艺，属于土木工程技术领域。

背景技术：

随着逆做法在工程中普及，立柱桩的设计采用格构柱与钢管柱两种形式。而由于钢管柱可与正式柱结合设计，故目前80％的逆做法工程立柱均采用钢管柱。但钢管柱下插到桩身会增加立柱桩的直径，这样会增加桩身配筋及混凝土，无形中增加了无效成本。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种采用扩大头的立柱桩结构及其施工工艺，它能够解决现有施工中无效成本的产生及提高施工速度的问题。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种采用扩大头的立柱桩结构，它包括基坑开挖面，所述基坑开挖面向下开设有桩孔，所述桩孔为一台阶孔，所述桩孔包括上桩孔和下桩孔，所述上桩孔尺寸大于下桩孔尺寸，所述上桩孔和下桩孔之间形成台阶，所述桩孔内设置有桩基，所述桩基包括上扩大段、中间过渡段和下标准段，所述下标准段设置于下桩孔内，所述上扩大段和中间过渡段设置于上桩孔内，所述上扩大段内设置有钢立柱，所述钢立柱上端伸出基坑开挖面。

可选的，所述上桩孔与下桩孔的半径之差为a，所述中间过渡段的高度为10a。

可选的，所述上桩孔与下桩孔的半径之差为a为250～300mm。

可选的，所述上桩孔的深度为3m+10a。

可选的，所述钢立柱在上扩大段内的部分设置有多个加强螺栓。

可选的，所述基坑开挖面上设置有底板，所述钢立柱上端伸出底板。

一种采用扩大头的立柱桩结构的施工工艺，所述工艺包括以下步骤：

步骤一、采用标准桩身直径+2a的钻头自基坑开挖面向下3m+10a的范围内进行施工扩径形成扩大头，a＝250～300mm；

步骤二、采用标准桩身直径的钻头继续向下施工至设计标高；

步骤三、按要求完成桩基和钢立柱的加工；

步骤四、将桩基和钢立柱放入桩孔内；

步骤五、浇筑混凝土形成立柱桩。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的立柱桩结构采用扩大头设计，能够较大幅度减少桩基的混凝土及钢筋用量，大幅降低工程成本；

2、本发明在减少桩基的混凝土及钢筋用量的同时，提高了施工速度。

附图说明

图1为本发明一种采用扩大头的立柱桩结构的示意图。

其中：

基坑开挖面1

桩孔2

上桩孔21

下桩孔22

桩基3

上扩大段31

中间过渡段32

下标准段33

钢立柱4

加强螺栓5

底板6。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，本发明涉及的一种采用扩大头的立柱桩结构，它包括基坑开挖面1，所述基坑开挖面1向下开设有桩孔2，所述桩孔2为一台阶孔，所述桩孔2包括上桩孔21和下桩孔22，所述上桩孔21尺寸大于下桩孔22尺寸，所述上桩孔21和下桩孔22之间形成台阶23，所述桩孔2内设置有桩基3，所述桩基3包括上扩大段31、中间过渡段32和下标准段33，所述下标准段33设置于下桩孔22内，所述上扩大段31和中间过渡段32设置于上桩孔21内，所述上扩大段31内设置有钢立柱4，所述钢立柱4上端伸出基坑开挖面1；

所述上桩孔21与下桩孔22的半径之差为a，所述中间过渡段32的高度为10a，其中a＝250～300mm；

所述上桩孔21的深度为3m+10a；

所述钢立柱4在上扩大段31内的部分设置有多个加强螺栓5；

所述基坑开挖面1上设置有底板6，所述钢立柱4上端伸出底板6。

一种采用扩大头的立柱桩结构的施工工艺，它包括以下步骤：

步骤一、采用标准桩身直径+2a的钻头自基坑开挖面向下3m+10a的范围内进行施工扩径形成扩大头，a＝250～300mm；

步骤二、采用标准桩身直径的钻头继续向下施工至设计标高；

步骤三、按要求完成桩基和钢立柱的加工；

步骤四、将桩基和钢立柱放入桩孔内；

步骤五、浇筑混凝土形成立柱桩。

上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

技术特征：

1.一种采用扩大头的立柱桩结构，其特征在于：它包括基坑开挖面(1)，所述基坑开挖面(1)向下开设有桩孔(2)，所述桩孔(2)为一台阶孔，所述桩孔(2)包括上桩孔(21)和下桩孔(22)，所述上桩孔(21)尺寸大于下桩孔(22)尺寸，所述上桩孔(21)和下桩孔(22)之间形成台阶(23)，所述桩孔(2)内设置有桩基(3)，所述桩基(3)包括上扩大段(31)、中间过渡段(32)和下标准段(33)，所述下标准段(33)设置于下桩孔(22)内，所述上扩大段(31)和中间过渡段(32)设置于上桩孔(21)内，所述上扩大段(31)内设置有钢立柱(4)，所述钢立柱(4)上端伸出基坑开挖面(1)。

2.根据权利要求1所述的一种采用扩大头的立柱桩结构，其特征在于：所述上桩孔(21)与下桩孔(22)的半径之差为a，所述中间过渡段(32)的高度为10a。

3.根据权利要求2所述的一种采用扩大头的立柱桩结构，其特征在于：所述上桩孔(21)与下桩孔(22)的半径之差为a为250～300mm。

4.根据权利要求1所述的一种采用扩大头的立柱桩结构，其特征在于：所述上桩孔(21)的深度为3m+10a。

5.根据权利要求1所述的一种采用扩大头的立柱桩结构，其特征在于：所述钢立柱(4)在上扩大段(31)内的部分设置有多个加强螺栓(5)。

6.根据权利要求1所述的一种采用扩大头的立柱桩结构，其特征在于：所述基坑开挖面(1)上设置有底板(6)，所述钢立柱(4)上端伸出底板(6)。

7.一种采用扩大头的立柱桩结构的施工工艺，其特征在于所述工艺包括以下步骤：

步骤一、采用标准桩身直径+2a的钻头自基坑开挖面向下3m+10a的范围内进行施工扩径形成扩大头，a＝250～300mm；

步骤二、采用标准桩身直径的钻头继续向下施工至设计标高；

步骤三、按要求完成桩基和钢立柱的加工；

步骤四、将桩基和钢立柱放入桩孔内；

步骤五、浇筑混凝土形成立柱桩。

技术总结
本发明涉及一种采用扩大头的立柱桩结构及其施工工艺，所述立柱桩结构包括基坑开挖面，所述基坑开挖面向下开设有桩孔，所述桩孔为一台阶孔，所述桩孔包括上桩孔和下桩孔，所述上桩孔尺寸大于下桩孔尺寸，所述上桩孔和下桩孔之间形成台阶，所述桩孔内设置有桩基，所述桩基包括上扩大段、中间过渡段和下标准段，所述下标准段设置于下桩孔内，所述上扩大段和中间过渡段设置于上桩孔内，所述上扩大段内设置有钢立柱，所述钢立柱上端伸出基坑开挖面。本发明一种采用扩大头的立柱桩结构及其施工工艺，它能够解决现有施工中无效成本的产生及提高施工速度的问题。

技术研发人员：江泳;王连青;王经龙
受保护的技术使用者：新城控股集团股份有限公司
技术研发日：2021.01.08
技术公布日：2021.05.11