专利名称：钻孔扩底灌注桩的配筋及其施工方法
技术领域：
本发明涉及建筑领域，尤其是一种适用于钻孔扩底灌注桩的配筋及该配筋的施工 方法。
背景技术：
目前，公路桥梁施工中钻孔灌注桩采用的主要是直孔桩，其上下孔径相等，具有支 撑、稳定、加固地基的作用。为了在现有直孔桩的基础上增加桩的承载力，增大地基的稳固 性，通过研究和实验，工程师提出了钻孔扩底灌注桩技术。所谓钻孔扩底灌注桩，是把按等直径钻孔方法形成的桩孔钻到预定的深度，换上 扩孔钻头后，撑开钻头的扩孔刀刃使之旋转切削地层扩大孔底，成孔后放入配筋(钢筋 笼)，灌注混凝土形成扩底桩以获得较大垂直承载力的施工方法。其方法的关键是扩底和桩 底配筋，扩孔的施工方法现已成熟，但桩底配筋目前仍没有成熟工艺。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种专门适用于钻孔扩底灌注桩的配筋。本发明所提出的适用于钻孔扩底灌注桩的配筋，包括大筋笼；套设在所述大筋 笼内且高度小于大筋笼的小筋笼；设置在大筋笼上的滑扣；多根连接筋，所述连接筋滑动 穿设在所述滑扣内，且连接筋的根部固定在小筋笼上、稍部设置有尺寸大于所述滑扣尺寸 的锁销。本发明所要解决的又一技术问题是提供上述配筋的施工方法。本发明所提出的施工方法，包括以下步骤(a)对大筋笼着力并提起配筋，则小筋 笼相对大筋笼向下滑落，连接筋在滑扣中滑动，连接筋收回大筋笼；直至小筋笼相对大筋笼 向下滑落至最大位移，连接筋全部收回大筋笼，锁销抵靠在滑扣上；(b)移动配筋至灌注桩 的孔内；(C)放下配筋，当小筋笼的底端到达孔底时，小筋笼相对大筋笼上升，小筋笼再次 回到大筋笼内，而连接筋在滑扣中滑动，连接筋相对大筋笼伸出；(d)大筋笼到达孔底，此 时连接筋相对大筋笼伸出最大位移。本发明提出的该配筋，提起大筋笼时，小筋笼相对大筋笼下滑、连接筋收回大筋 笼，可以方便的移动配筋至孔底，从而确保了方案的可实施性；移动至孔底之后，小筋笼相 对大筋笼上升、连接筋相对大筋笼伸出，使大筋笼底部的直径增大、达到扩底的效果，而小 筋笼的存在还会使桩底的钢筋密度增加、桩底混凝土强度也会增加，浇注混凝土之后可以 大幅提高桩底扩大头部分的抗剪和抗弯能力，从而极大地提高桩基的竖向承载能力。
通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目 的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按 实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
图1为本发明配筋的立体图；图加至图2d为本发明配筋的施工方法示意图。
具体实施例方式参见图1，本发明提出的一种适用于钻孔扩底灌注桩的配筋，其包括以下部分大 筋笼1 ；套设在大筋笼1内且高度小于大筋笼1的小筋笼2 ；设置在大筋笼1上的滑扣10 ； 多根连接筋3，所述连接筋3滑动穿设在所述滑扣10内，且连接筋3的根部固定在小筋笼2 上、稍部设置有尺寸大于所述滑扣10尺寸的锁销4。对于建筑领域来说，本配筋的材质为钢 材；连接筋3的根部与小筋笼2为焊接固定。所述大筋笼1为圆柱形，高度与整个钻孔的高度匹配(图1中未全部显示大筋笼 1的高度)，直径与钻孔的中部及顶部直径匹配；所述小筋笼2也为圆柱形，高度与扩底的高 度匹配，小筋笼2的直径加上两条连接筋3的长度与扩孔的直径匹配。在本实施例中，大筋 笼1的直径为800mm，小筋笼2的直径为500mm，连接筋3的长度为500mm，小筋笼2的直径 加上两根连接筋3的长度为1500mm。所述连接筋3环绕小筋笼2形成圈状，在本实施例中，连接筋3具有两层，即两圈， 一圈位于小筋笼2的顶面，另一圈位于小筋笼2的中部且与小筋笼2底面距离为400mm。相 应的，大筋笼1上设置有两层滑扣10。所述锁销4呈十字状，其形成方式为在连接筋3的稍部焊接一根延伸方向与连接 筋3延伸方向垂直的横杆30，所述连接筋3的稍部还在与所述横杆30垂直的平面内弯折， 由此在三个方向(横杆30提供的两个方向以及弯折的连接筋3梢部提供的一个方向)上 防止连接筋3的稍部从滑扣10中脱落。上述配筋的施工方法可以参见图加至图2d。为了表达更加清晰，在图加至图2d 中，对图1所示的配筋结构进行了简化，将图ι中的连接筋3数量减少。在进行配筋施工之前，需要进行平整场地、泥浆制备、埋设护筒、铺设工作平台、安 装钻机并定位、钻进成孔、扩底孔等常规施工步骤。在进行配筋施工时，首先，参见图加，对大筋笼1着力并提起配筋。此时小筋笼2 由于受到重力作用，将相对大筋笼1向下滑落，连接筋3在滑扣10中滑动，连接筋3收回大 筋笼1 (图加中虚线表示连接筋3的稍部形成的圆圈逐渐缩小)；直至图2b，小筋笼2相对 大筋笼1向下滑落至最大位移，连接筋3全部收回大筋笼1，锁销4抵靠在滑扣10上从而限 制小筋笼2不会与大筋笼1脱离，此时小筋笼2与大筋笼1同步移动。参见图2b，移动配筋至孔内。此时由于连接筋3全部收回大筋笼1，整个配筋的外 圈尺寸即为大筋笼1的尺寸，可以方便的吊装放入孔内，连接筋3的存在不会对吊装产生任 何阻碍。参见图2c，放下配筋。在放下大筋笼1时，因为小筋笼2相对大筋笼1向下滑落， 则小筋笼2的底端会先到达孔底，此时受到孔底阻碍，小筋笼2相对大筋笼1上升，小筋笼 2再次回到大筋笼1内，而连接筋3在滑扣10中滑动，连接筋3相对大筋笼1伸出(图2c 中虚线表示连接筋3的稍部形成的圆圈逐渐增大)。参见图2d，大筋笼1到达孔底。此时连接筋3相对大筋笼1伸出最大位移。之后再进行浇注混凝土的工艺，由于连接筋3相对大筋笼1伸出，使得配筋底部的
4直径扩大，达到扩底的效果，而且由于小筋笼2的存在，会使得桩底的钢筋密度增加，桩底 部混凝土强度也会增加。为了验证本实施例的效果，发明人进行了比对实验。采用常规施工方法浇注三 根桩径800mm、长32m的混凝土桩，观天之后，采用拟合方法得到桩的极限承载力分别为 4634kN、4685kN以及4715kN。采用常规施工方法以及本实施例的配筋浇注桩径800mm、桩底 1500mm、长32m的扩底混凝土桩，观天之后，采用拟合方法得到桩的极限承载力为5983kN， 比常规桩的极限承载力提高30%。本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域 技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的 保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
权利要求
1.一种钻孔扩底灌注桩的配筋，其特征在于，包括大筋笼；套设在所述大筋笼内且高 度小于大筋笼的小筋笼；设置在大筋笼上的滑扣；多根连接筋，所述连接筋滑动穿设在所 述滑扣内，且连接筋的根部固定在小筋笼上、稍部设置有尺寸大于所述滑扣尺寸的锁销。
2.如权利要求1所述的配筋，其特征在于，该配筋的材质为钢。
3.如权利要求1所述的配筋，其特征在于，所述连接筋的根部与小筋笼焊接固定。
4.如权利要求1所述的配筋，其特征在于，所述大筋笼及小筋笼均为圆柱形。
5.如权利要求4所述的配筋，其特征在于，所述连接筋环绕小筋笼形成圈状。
6.如权利要求5所述的配筋，其特征在于，所述连接筋形成两圈。
7.如权利要求1所述的配筋，其特征在于，所述连接筋的稍部焊接有延伸方向与连接 筋延伸方向垂直的横杆，所述锁销呈十字状。
8.如权利要求7所述的配筋，其特征在于，所述所述连接筋的稍部还在与所述横杆垂 直的平面内弯折。
9.一种如权利要求1所述的配筋的施工方法，其特征在于包括如下步骤(a)对大筋笼着力并提起配筋，则小筋笼相对大筋笼向下滑落，连接筋在滑扣中滑动， 连接筋收回大筋笼；直至小筋笼相对大筋笼向下滑落至最大位移，连接筋全部收回大筋笼， 锁销抵靠在滑扣上；(b)移动配筋至灌注桩的孔内；(c)放下配筋，当小筋笼的底端到达孔底时，小筋笼相对大筋笼上升，小筋笼再次回到 大筋笼内，而连接筋在滑扣中滑动，连接筋相对大筋笼伸出；(d)大筋笼到达孔底，此时连接筋相对大筋笼伸出最大位移。
全文摘要
本发明提出一种适用于钻孔扩底灌注桩的配筋及其施工方法，该配筋包括大筋笼；套设在所述大筋笼内且高度小于大筋笼的小筋笼；设置在大筋笼上的滑扣；多根连接筋，所述连接筋滑动穿设在所述滑扣内，且连接筋的根部固定在小筋笼上、稍部设置有尺寸大于所述滑扣尺寸的锁销。提起大筋笼时，小筋笼相对大筋笼下滑、连接筋收回大筋笼，可以方便的移动配筋至孔底；移动至孔底之后，小筋笼相对大筋笼上升、连接筋相对大筋笼伸出，使大筋笼底部的直径增大、达到扩底的效果，而小筋笼的存在还会使桩底的钢筋密度增加、桩底混凝土强度也会增加，浇注混凝土之后可以大幅提高桩底扩大头部分的抗剪和抗弯能力，从而极大地提高桩基的竖向承载能力。
文档编号E02D5/44GK102061699SQ20101057107
公开日2011年5月18日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者吴杰, 张志勇 申请人:上海城建(集团)公司