一种混凝土桩的施工方法技术

本发明专利技术提供一种混凝土桩的施工方法，先完成混凝土灌注桩的施工，在保留混凝土桩身完整性的情况下，再进行多种形式的桩端载体的施工，消除常规混凝土灌注桩的桩底虚土、沉渣等普遍隐患，并进一步提高混凝土灌注桩的承载能力，同时实现工效的提高和成本的节约。施工方法包括三种：一种是预设好护筒通道后灌注桩身混凝土，再进行桩端固化载体或者密实载体或者固化加密实载体的施工，第二种是灌注桩身混凝土后加设护筒通道，再进行桩端固化载体或者密实载体或者固化加密实载体的施工，第三种是预设好护筒通道后灌注桩身混凝土，再进行桩端密实抗拔载体的施工。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土桩的施工方法
本专利技术涉及土木工程领域，尤其涉及混凝土桩的施工。
技术介绍
随着我国国家建设的飞速发展，桥梁、高架铁路等建设项目越来越多，原来的多层建筑也逐渐被高层建筑所取代，因此对地基中桩的承载能力要求相对越来越高。面对此种趋势，在岩土工程中目前一般采用增大桩径和增加桩长的方法，以加大桩的摩擦力和端阻力达到提高桩的承载力的目的，但是这种大直径和大深度的桩工程造价非常高，其原因一是建筑材料的消耗量很大，二是对施工设备的要求非常高，一般的大型设备如旋挖钻机造价高达一百多万甚至数百万元，无论其制造成本、施工成本还是运输成本都很昂贵。同时，这种大直径和大深度的桩型，一般采用大口径的旋挖成孔、长螺旋引孔、冲击钻成孔等方式，这些取土法成孔工艺，很难避免桩底出现沉渣、夹泥等现象，如果不对桩底沉渣进行有效的处理，将严重影响灌注桩的承载力，在《建筑桩基技术规范JGJ94－94》中，也特别对桩底沉渣有专门规定。目前消除桩底沉渣所采用的方法，普遍采用的是人工清孔和后压灌浆，而这两种方法都有一定的局限性，人工清孔的危险性较大，后压灌浆的施工往往要经过二次清孔和二次压浆，过程较为复杂且成本较高。在专利号ZL98101041.5专利文献中公开了一种桩基技术，其包括复合载体和混凝土桩身，其特点是通过在护筒中填入建筑垃圾等填充料，采用重锤对填充料进行夯击，并通过三击贯入度控制标准在桩端形成复合载体，让上部荷载有效地通过桩和桩下面的复合载体，传递到较好持力层上，从而提高桩的承载力，具有单桩承载力高、造价经济等优点。但是这种载体桩由于施工设备和施工手段所限，很难完成直径更大和更长的桩，因此难以在高承载力要求的工程中应用。另外，我国的沿海地区是发达城市较为集中的区域，建筑工程的数量很多，沿海地区的地质条件大部分存在相同的特点，即地下水的含量较为丰富，土质较软，这种特点给地基基础处理造成很大困难，载体桩也是如此，在施工中特别容易遇到护筒中进水无法施工、桩身的混凝土受水或淤泥的侵蚀易产生缩径或断桩、桩端土体受到填料夯实的影响造成严重扰动等问题，严重影响桩基承载力。因此，人们希望提供一种满足高承载力需要和适用于各种地质土层的，工效较高且成本也较低的桩。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而提出的，目的在于提供一种混凝土桩的施工方法，先完成混凝土灌注桩的施工，在保留混凝土桩身完整性的情况下，再进行多种形式的桩端载体的施工，消除常规混凝土灌注桩的桩底虚土、沉渣等普遍隐患，并进一步提高混凝土灌注桩的承载能力，同时实现工效的提高和成本的节约。为了实现上述目的，本专利技术的一种混凝土桩的施工方法包括下述步骤：1）在地基中的桩位处，进行桩身成孔的施工，桩身成孔的方式包括旋挖钻孔、潜水钻孔、冲击钻孔、潜孔钻、长螺旋钻孔；2）成孔至桩底标高后，在桩孔内放置钢筋笼，在钢筋笼内再放置一根以上的护筒；3）在桩孔内插入一根以上的混凝土导管，通过混凝土导管向桩孔内灌注混凝土至桩顶标高，形成以护筒为孔道的混凝土灌注桩；4）提出混凝土导管，在混凝土初凝之前或者具备一定强度之后，根据土层性质和上部荷载要求，通过下述方法之一在灌注桩底端进行加固处理：①在护筒中插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，形成桩端固化载体；②在护筒中放入细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体被加固密实，形成桩端密实载体；③先进行桩端土体的固化再进行桩端载体的施工，即在护筒中插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，然后提出注浆管，在护筒中放入直径小于护筒的细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体继续被加固密实，形成桩端复合载体；5）通过下述方式之一进行桩身的处理施工：①提出注浆管或者细长锤，在护筒中浇注混凝土至桩顶标高，提出护筒成桩；②提出注浆管或者细长锤，在护筒中插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高后提出护筒成桩或者提出护筒后插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高成桩；③提出注浆管或者细长锤，浇注混凝土至桩顶标高，在混凝土中反插第二根钢筋笼后提出护筒成桩或者提出护筒后在混凝土中反插第二根钢筋笼成桩；④提出注浆管或者细长锤，在护筒中放入预制钢筋混凝土桩身，提出护筒成桩。为了实现上述目的，本专利技术另一种混凝土桩的施工方法包括下述步骤：1）在地基中的桩位处，进行桩身成孔的施工，桩身成孔的方式包括旋挖钻孔、潜水钻孔、冲击钻孔、潜孔钻长螺旋钻孔；2）成孔至桩底标高后，在桩孔内放置钢筋笼；3）在桩孔内插入一根以上的混凝土导管，通过混凝土导管向桩孔内灌注混凝土至桩顶标高，形成混凝土灌注桩；4）提出混凝土导管，在混凝土初凝之前，在灌注桩中插入一根以上底端带有封底桩尖的护筒，直至灌注桩的底端；5）根据土层性质和上部荷载要求，通过下述方法之一在灌注桩底端进行加固处理：①在护筒中，插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，形成桩端固化载体；②在护筒中放入细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体被加固密实，形成桩端密实载体；③先进行桩端土体的固化再进行桩端载体的施工，即在灌注桩内的护筒中，插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，然后在灌注桩内的护筒中，提出注浆管，放入直径小于护筒的细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体继续被加固密实，形成桩端复合载体；5）通过下述方式之一进行桩身的处理施工：①提出注浆管或者细长锤，在护筒中浇注混凝土至桩顶标高，提出护筒成桩；②提出注浆管或者细长锤，在护筒中插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高后提出护筒成桩或者提出护筒后插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高成桩；③提出注浆管或者细长锤，浇注混凝土至桩顶标高，在混凝土中反插第二根钢筋笼后提出护筒成桩或者提出护筒后在混凝土中反插第二根钢筋笼成桩；④提出注浆管或者细长锤，在护筒中放入预制钢筋混凝土桩身，提出护筒成桩。为了实现上述目的，本专利技术第三种混凝土桩的施工方法包括下述步骤：1）在地基中的桩位处，进行桩身成孔的施工，桩身成孔的方式包括旋挖钻孔、潜水钻孔、潜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混凝土桩的施工方法，其特征在于先完成混凝土桩身的施工再进行桩端载体的施工，该方法包括下述步骤：/n1）在地基中的桩位处，进行桩身成孔的施工，桩身成孔的方式包括旋挖钻孔、潜水钻孔、冲击钻孔、潜孔钻、长螺旋钻孔；/n2）成孔至桩底标高后，在桩孔内放置钢筋笼，在钢筋笼内再放置一根以上的护筒；/n3）在桩孔内插入一根以上的混凝土导管，通过混凝土导管向桩孔内灌注混凝土至桩顶标高，形成以护筒为孔道的混凝土灌注桩；/n4）提出混凝土导管，在混凝土初凝之前或者具备一定强度之后，根据土层性质和上部荷载要求，通过下述方法之一在灌注桩底端进行加固处理：/n①在护筒中插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，形成桩端固化载体；/n②在护筒中放入细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体被加固密实，形成桩端密实载体；/n③先进行桩端土体的固化再进行桩端载体的施工，即在护筒中插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，然后提出注浆管，在护筒中放入直径小于护筒的细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体继续被加固密实，形成桩端复合载体；/n5）通过下述方式之一进行桩身的处理施工：/n①提出注浆管或者细长锤，在护筒中浇注混凝土至桩顶标高，提出护筒成桩；/n②提出注浆管或者细长锤，在护筒中插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高后提出护筒成桩或者提出护筒后插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高成桩；/n③提出注浆管或者细长锤，浇注混凝土至桩顶标高，在混凝土中反插第二根钢筋笼后提出护筒成桩或者提出护筒后在混凝土中反插第二根钢筋笼成桩；/n④提出注浆管或者细长锤，在护筒中放入预制钢筋混凝土桩身，提出护筒成桩。/n...

【技术特征摘要】
1.一种混凝土桩的施工方法，其特征在于先完成混凝土桩身的施工再进行桩端载体的施工，该方法包括下述步骤：
1）在地基中的桩位处，进行桩身成孔的施工，桩身成孔的方式包括旋挖钻孔、潜水钻孔、冲击钻孔、潜孔钻、长螺旋钻孔；
2）成孔至桩底标高后，在桩孔内放置钢筋笼，在钢筋笼内再放置一根以上的护筒；
3）在桩孔内插入一根以上的混凝土导管，通过混凝土导管向桩孔内灌注混凝土至桩顶标高，形成以护筒为孔道的混凝土灌注桩；
4）提出混凝土导管，在混凝土初凝之前或者具备一定强度之后，根据土层性质和上部荷载要求，通过下述方法之一在灌注桩底端进行加固处理：
①在护筒中插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，形成桩端固化载体；
②在护筒中放入细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体被加固密实，形成桩端密实载体；
③先进行桩端土体的固化再进行桩端载体的施工，即在护筒中插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，然后提出注浆管，在护筒中放入直径小于护筒的细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体继续被加固密实，形成桩端复合载体；
5）通过下述方式之一进行桩身的处理施工：
①提出注浆管或者细长锤，在护筒中浇注混凝土至桩顶标高，提出护筒成桩；
②提出注浆管或者细长锤，在护筒中插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高后提出护筒成桩或者提出护筒后插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高成桩；
③提出注浆管或者细长锤，浇注混凝土至桩顶标高，在混凝土中反插第二根钢筋笼后提出护筒成桩或者提出护筒后在混凝土中反插第二根钢筋笼成桩；
④提出注浆管或者细长锤，在护筒中放入预制钢筋混凝土桩身，提出护筒成桩。


2.一种混凝土桩的施工方法，其特征在于先进行混凝土桩身的施工再完成桩端载体的施工，该方法包括下述步骤：
1）在地基中的桩位处，进行桩身成孔的施工，桩身成孔的方式包括旋挖钻孔、潜水钻孔、冲击钻孔、潜孔钻、长螺旋钻孔；
2）成孔至桩底标高后，在桩孔内放置钢筋笼；
3）在桩孔内插入一根以上的混凝土导管，通过混凝土导管向桩孔内灌注混凝土至桩顶标高，形成混凝土灌注桩；
4）提出混凝土导管，在混凝土初凝之前，在灌注桩中插入一根以上底端带有封底桩尖的护筒，直至灌注桩的底端；
5）根据土层性质和上部荷载要求，通过下述方法之一在灌注桩底端进行加固处理：
①在护筒中，插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，形成桩端固化载体；
②在护筒中放入细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体被加固密实，形成桩端密实载体；
③先进行桩端土体的固化再进行桩端载体的施工，即在灌注桩内的护筒中，插入带有喷射头的注浆管至桩底端，向注浆管中加压注入水泥浆液，同时旋转并逐渐向下沉入注浆管，使桩端下一定范围土体的强度得以提高，然后在灌注桩内的护筒中，提出注浆管，放入直径小于护筒的细长锤，并在护筒中填入一定数量的水泥砂拌合物，通过细长锤的锤击动能对水泥砂拌合物进行夯击，重复进行该填入和夯击操作，使桩端下一定深度和范围内的土体继续被加固密实，形成桩端复合载体；
5）通过下述方式之一进行桩身的处理施工：
①提出注浆管或者细长锤，在护筒中浇注混凝土至桩顶标高，提出护筒成桩；
②提出注浆管或者细长锤，在护筒中插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高后提出护筒成桩或者提出护筒后插入第二根钢筋笼再浇注混凝土至桩顶标高成桩；
③提出注浆管或者细长锤，浇注混凝土至桩顶标高，在混凝土中反插第二根钢筋笼后提出护筒成桩或者提出护筒后在混凝土中反插第二根钢筋笼成桩；
④提出注...

【专利技术属性】
技术研发人员：王继忠，张连喜，王光亮，
申请(专利权)人：王继忠，张连喜，王光亮，
类型：发明
国别省市：北京;11