专利名称：射水破桩头的制作方法
技术领域：
本发明射水破桩头属于钻孔灌注桩破桩头。
背景技术：
以往钻孔灌注桩破桩头都是以人工破桩头为主，在每个墩台钻孔灌注桩施工结束后，等到桩身砼达到一定强度，才允许开挖承台部分的土方。这时的桩头砼一般均具有很高的强度，采用的主要工具是电动风镐并辅以人工凿撬，施工进度慢、工效低，尤其对群桩破桩头由于作业面小，施工难度大，工人的施工环境差，费时费力。在破桩头的过程中常常造成钻孔灌注桩桩头周围钢筋扭曲，调直困难，影响工程质量；且破除的桩头砼无利用价值，形成建筑垃圾，对周围环境造成影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是提供一种施工工艺(方法)，是在钻孔灌注桩水下砼灌注结束后，在桩头设计标高以上砼混合物呈流塑状态下(砼无任何强度)，紧接着利用射水法将桩头设计标高以上预留部分的砼混合物用高压水冲洗，将砼混合物中的水泥浆冲洗随水流出孔外，用泥浆泵将水泥浆抽到泥浆储存箱内，使桩头部分砼混合物经高压水冲洗后仅有粗骨料(碎石)和细骨料(砂)。等到施工承台或系梁时，开挖承台或系梁基坑槽，先将桩头四周的泥土挖除，然后将桩头部分的骨料碎石和砂进行回收利用。
本发明射水破桩头，具有如下优点(1)避免传统破桩头施工进度慢、工效低，尤其对群桩破桩头由于施工作业面狭窄，施工难度大，工人的施工环境差，费时费力。桩头砼块形成建筑垃圾，对周围环境造成不良影响等缺点；(2)射水破桩头工艺简单，射水设备如水泵、输水管、射水管和水源等容易设计、组装和检验；(3)射水破桩头施工进度快，能节约工期，加快桥梁等结构物施工进度；(4)射水破桩头施工操作简单，易学会用，容易掌握，能普及推广；(5)克服传统破桩头风镐作业对声环境污染，实现了无噪声作业；(6)最大的优点是桩头砼中的骨料(碎石和砂)能回收利用，能节约材料，节约人工费，降低施工成本，给工程带来经济效益。
总之，本发明能克服传统工艺的施工缺点，节约材料，节省人工费，降低施工成本，加快施工进度，保护社会环境和生态环境，防止环境污染。
图1是射水破桩头的施工工艺流程图。
图2是射水破桩头的施工工艺示意图。其中1是射水管、2是把手、3是耐压出水管、4是安全阀、5是高压水泵、6是耐压进水管、7是水箱、8是发电机、9是桩头预留砼、10是钢筋笼、11是桩身砼。
图3是射水破桩头单点射水施工程序示意图。其中1是射水管、2是把手、12是钢套管、13是喷头、14是射水。
具体实施例方式
本发明射水破桩头工艺，是在钻孔灌注桩水下砼灌注结束后，在桩头设计标高以上砼混合物呈流塑状态下(砼无任何强度)，紧接着利用射水管或水枪渐进下沉于桩头砼混合物中，将桩头设计标高以上预留部分的砼混合物用高压水冲洗，将桩头砼中的胶凝材料(水泥)冲洗掉，水泥浆随泥水上浮流出孔外，并用泥浆泵将水泥浆吸取至储存箱或沉淀池内。射水管用耐高压无缝钢管制成，每节射水管的长度、孔径、壁厚和承受的压力可根据实际需要进行设计，射水管的接头用带有密封圈的螺丝钢套管连接，射水管可单根布设，也可多根布设，射水时等距离布置射水点，距离等于射水管作用的有效半径，射水时从上至下，由内到外，水压适宜，缓慢均匀地进行，但接近桩头标高时停止射水，拔出射水管。下沉射水管长度不够时，停止射水，取下水枪把手，在射水管顶部安装管节，再装上水枪把手继续射水；拔出射水管时，应停止射水，从上至下逐节拆除射水管。
举如下具体实施例上海市中环线(A2.5标)汶水路高架桥东段工程左幅33号墩钻孔灌注桩，该墩有钻孔灌注桩8根，桩径均为Φ0.8米，原地面高程为+3.3米，桩顶设计标高为+0.91米，按上海市政工程桥梁施工规范的规定钻孔灌注桩桩顶设计标高以上预留砼高度不小于2米，则射水管和出水管设计允许水压力为8Mpa，射水管的长度设计为3米，分为三节，每节长为0.8～1.2米，射水管的内径为3厘米，管壁厚为5毫米的无缝钢管，射水管的接头用螺口钢套筒(两端带有密封胶垫圈)连接。喷头孔径为1.0cm，喷头为圆锥体，出水管选择耐高压(不小于8Mpa)柔性蛇纹管，内径为5.0cm，进水管选择柔性蛇纹管，内径为5.0cm，水泵选择出水压力不小于8Mpa的真空泵，选择50kw的柴油发电机供电，选择10kw的泥浆泵，水源为自来水。当该墩第一根桩水下砼灌注快要结束时，紧接着安装好射水设备，利用钻机平台进行射水作业，射水管下沉速度为0.5m-1.0m/分钟，射水点的布点形式为等距离(30cm)的螺旋线，点与点的距离为30cm，射水作用的有效半径为30cm，射水时从桩圆心开始，等距、匀速从上到下，从内到外，多管齐下地进行作业，外围钢筋处进行复洗，确保钢筋无水泥浆粘结，待该承台最后一根桩施工结束后，桩身砼达到一定强度(一般为砼的7天强度)后，开挖基坑土方，清除桩四周的泥土，回收桩头的砂石料，人工修平桩头砼，然后对桩身进行动测检验。
权利要求
1.本发明射水破桩头工艺，是在钻孔灌注桩水下砼灌注结束后，在桩头设计标高以上砼混合物呈流塑状态下(砼无任何强度)，紧接着利用射水管或水枪渐进下沉于桩头砼混合物中，将桩头设计标高以上预留部分的砼混合物用高压水冲洗，将桩头砼中的胶凝材料(水泥)冲洗掉，水泥浆随泥水上浮流出孔外，并用泥浆泵将水泥浆吸取至储存箱或沉淀池内。射水管用耐高压无缝钢管制成，每节射水管的长度、孔径、壁厚和承受的压力可根据实际需要进行设计，射水管的接头用带有密封圈的螺丝钢套管连接，射水管可单根布设，也可多根布设，射水时等距离布置射水点，距离等于射水管作用的有效半径，射水时从上至下，由内到外，水压适宜，缓慢均匀地进行，但接近桩头标高时停止射水，拔出射水管。下沉射水管长度不够时，停止射水，取下水枪把手，在射水管顶部安装管节，再装上水枪把手继续射水；拔出射水管时，应停止射水，从上至下逐节拆除射水管。
2.施工工艺钻孔灌注桩水下砼灌注→确定射水深度及水源→安装射水设备→确定射水水压及下沉速度→确定射水点布置形式以及距离→安装射水管、喷头及把手→开始射水沉管清洗→接近桩头设计标高停止射水→拔出射水管→移至下一点射水→将水泥浆用泥浆泵抽至沉淀池→开挖承台基坑土方→回收桩头部分的碎石和砂→人工修整桩头→对桩身进行检测。
全文摘要
本发明射水破桩头工艺，是在钻孔灌注桩水下砼灌注结束后，在桩头设计标高以上砼混合物呈流塑状态下(砼无任何强度)，紧接着利用射水管或水枪渐进下沉于桩头砼混合物中，将桩头设计标高以上预留部分的砼混合物用高压水冲洗，将桩头砼中的胶凝材料(水泥)冲洗掉，水泥浆随泥水上浮流出孔外，并用泥浆泵将水泥浆吸取至储存箱或沉淀池内。射水管用耐高压无缝钢管制成，每节射水管的长度、孔径、壁厚和承受的压力可根据实际需要进行设计，射水管的接头用带有密封圈的螺丝钢套管连接，射水管可单根布设，也可多根布设，射水时等距离布置射水点，距离等于射水管作用的有效半径，射水时从上至下，由内到外，水压适宜，缓慢均匀地进行，但接近桩头标高时停止射水，拔出射水管。下沉射水管长度不够时，停止射水，取下水枪把手，在射水管顶部安装管节，再装上水枪把手继续射水。拔出射水管时，应停止射水，从上至下逐节拆除射水管。
文档编号E02D15/00GK1727580SQ20051002631
公开日2006年2月1日 申请日期2005年5月31日 优先权日2005年5月31日
发明者刘思谋 申请人:刘思谋