一种沉管扩底桩的施工方法及施工设备技术

本发明专利技术公开了一种沉管扩底桩的施工方法及施工设备，包括桩机就位、沉管、扩底、成型；沉管：全液压抱压器抱压内外双套管外管，利用静压桩机重量抱压内外双套管一起沉管至一定深度。本发明专利技术施工方便、效率高、施工质量好。施工质量好。施工质量好。

【技术实现步骤摘要】
一种沉管扩底桩的施工方法及施工设备


[0001]本专利技术涉及一种沉管扩底桩的施工方法及施工设备。

技术介绍

[0002]现有的桩主要包括以下几种：打孔浇注桩：设备装置包括单锤双套管，汽锤、内外双套管；沉管工艺：汽锤等把桩端装有钢筋砼预制桩尖的内外双套管打入土中设定深度；扩底工艺：汽锤等打击内管，投入外管内的干硬性混凝土受到锤击后，从外管下部挤出来形成扩大头。
[0003]福兰克桩：设备装置包括单锤单管：重锤直径230
‑
275mm，长度5.5
‑
6.5m，质量1300kg
‑
2500kg放入外管护筒内；沉管工艺：卷扬机提起重锤，自由落体锤击外管护筒底部碎石或干硬性砼形成的“桩靴”顶部，重锤冲击力传送给外管护筒，沉管至设定深度；扩底工艺：固定外管护筒，重锤冲击“桩靴”挤出外管下流，再投入必要数量的混凝土，锤击后形成扩大头。
[0004]夯扩桩：设备装置包括单锤双套管：柴油锤，内外双套管；沉管工艺：柴油锤上下锤击内外双套管，通过内管上夯击盘带动外管下沉，内外双套管沉管至设定深度；扩底工艺：按照施工参数，上提内管投混凝土入外管内，柴油锤锤击内管上夯击盘传递至下夯击盘，挤出外管内的混凝土形成扩大头。
[0005]阿尔法桩：设备装置包括单锤双套管：落锤、钢套管（外管空心内管上设上夯击盘，形成外管上置夯击盘芯轴；外管底设平钢板桩靴；沉管工艺：落锤作用在桩管双套管钢套管的顶端，通过芯轴上夯击盘带动外管，内外双套管钢套管沉管至设定深度；扩底工艺：上提外管，芯轴内管内的混凝土沿下开口落入外管下，锤击内管下的混凝土形成扩大头。
[0006]全夯桩：设备装置包括单锤双套管电动锤，内外双套管；沉管工艺：电动锤锤击，通过内管上夯击盘带动外管下沉，内外双套管沉管至设定深度；扩底工艺：按照施工参数，上提内管投混凝土入外管内，电动锤锤击内管上夯击盘传递至下夯击盘，挤出外管内的混凝土形成扩大头。
[0007]载体桩：设备装置包括单锤单管：夯锤3500kg，放入外管护筒内；沉管工艺：上提夯锤自由落体冲击外管护筒底端土体，放落夯锤前外管护筒下压，锤击跟管沉管至设定深度；扩底工艺：按照施工参数，上提夯锤分批次投入碎砖水泥拌和物，干硬性混凝土填充料入外管内，夯锤反复夯击填充料夯实挤密形成复合载体。
[0008]内夯桩：设备装置包括双锤单管，细长重锤套入外管内；振动锤环置外管上；沉管工艺：上提细长重锤自由落体冲击外管下的土体；振动锤振动自重力下沉，内夯交互沉管至至设定深度；扩底工艺：按照施工参数，上提细长重锤投入混凝土填充料入外管内，重锤内夯混凝土形成各种大小形状的扩大头。
[0009]顶压桩：沉管扩底桩，全液压顶压静压内外双套管，简称顶压桩，；设备装置包括顶压液压器，内外双套管；沉管工艺：全液压油缸顶压内外双套管，顶压内管上夯击盘带动外管下沉，沉管至设定深度；扩底工艺：按照施工参数，上提内管投填充料入外管内，全液压油
缸顶压内管下的填充料形成扩大头。
[0010]复合载体扩底桩：设备装置包括单锤内外双套管：柴油锤，内外双套管；沉管工艺：柴油锤上下锤击，通过内管上夯击盘带动外锤下沉内外双套管锤击沉管至设定深度；扩底工艺：按照施工参数，上提内管投散体材料胶结体填充料入外管内，锤头内管下的填充料形成各种大小、形状、挤密的复合载体扩底桩。
[0011]复合扩底桩：设备装置包括液压抱压器，内外双套管；沉管工艺：液压抱压器环抱套装在一起的内外双套管，外管抱压下沉或已埋设桩靴的内外双套管外管抱压下沉，静压抱压沉管至设定深度；扩底工艺：按照施工参数，上提内管投入碎石、碎砖、混凝土填充料入外管内，抱压内管或通过顶压横梁系统反压内管，挤出内管下的填充料出外管，形成不同材质大小、分层的扩大头。 现有技术小结：设备装置（1）设备：自落锤、柴油锤、振动锤，顶压液压器，抱压液压器等动力、静力势能设备；（2）装置：单外管护筒单管装置；内管套装在外管内的内外双套管装置。内管长度小于外管长度；工作状态时，内管出不了外管下口，俗称不出管。L
内
为内管上夯击盘至下夯击盘底部的长度；L
外
为外管上顶至下底的长度。
[0012]沉管工艺：（1）直接沉管工艺：势能直接作用于外管；势能直接作用于内管上夯击盘带动外管；内外双套管直接沉管至设定深度；（2）间或沉管工艺：势能分别作用于外管护筒下的土体，在放落夯锤前，下压护筒，锤击跟管间隔沉管至设定深度；（3）交互沉管工艺：势能分别作用于自落锤内夯势能冲剪外管下的土体，振动锤振压外管下沉，内夯交互自由沉管至设定深度；扩底技术：（1）扩底工艺：自落锤冲击势能直接作用于填充料；顶压、抱压、反压、液压静压静力势能通过内管柴油锤、电动锤等动力势能通过内管间接作用于填充料，形成扩底扩大头；（2）填充料：碎砖、碎石等散体材料；水泥拌和物干湿混凝土等胶结材料；（3）控制标准：通过施工参数达到设计要求：通过控制填料量为主的施工参数，形成各种大小形状扩大头；
②
通过控制贯入度为主的施工参数，形成各种挤密程度的载体；
③
通过控制填料量，贯入双控的施工参数，形成各种大小、形状、挤密程度的复合载体，复合扩底；势能为汽锤、柴油锤、振动锤、自落锤等动力冲击势能，顶压、抱压、反压等静压全液压静力势能，贯入度压桩力势能控制。
[0013]现有的全液压静压复合扩底桩存在一定的问题：遇硬土夹层，需上足配重，方能静压沉管至设定深度；内外双套管装置中，内管作为传力杆件；内管上提至一定高度方能投填充料入
外管内，效率一般；外管下预埋设钢板桩靴封底止水封於；内管静压外管内的填充料容易卡管，引起外管摩擦下沉，填充料挤不出来，难以扩底；需进一步改进设备装置及施工工艺。

技术实现思路

[0014]本专利技术的目的在于提供一种施工方便、效率高、施工质量好的沉管扩底桩的施工方法及施工设备。
[0015]本专利技术的技术解决方案是：一种沉管扩底桩的施工方法，包括桩机就位、沉管、扩底、成型，其特征是：（一）桩机就位：全液压静压桩机就位于设定好的桩位上或已施工好的桩位旁边；（二）沉管：
①
全液压抱压器抱压内外双套管外管，利用静压桩机重量抱压内外双套管一起沉管至一定深度；
②
遇硬土夹层配重不够时，采用下来方法之一：方法A:（a）抱压、顶压或反压，静压内管出外管一定深度，静力挤压外管下土体；（b）抱压、顶压或反压，静压外管下沉；反复（a）（b）直至穿过硬土夹层；方法B：（a）上提内管至一定高度自由落体，内管冲剪出外管一定深度，动力冲剪外管下土体；（b）抱压、顶压或反压，静力液压外管下沉；反复（a）（b）直至穿过硬土夹层；方法C：（a）上提内管系统内的细长子锤至一定高度自由落体冲击内管母锤，内管系统动力冲剪出外管一定深度，动力冲剪外管下土体；（b）抱压、顶压或反压，静压外管下沉；反复（a）（b）直至穿过硬土夹层；方法D：（a）上提内管系统至一定高度自由落体，内管母锤先冲剪出外管一定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沉管扩底桩的施工方法，包括桩机就位、沉管、扩底、成型，其特征是：（一）桩机就位：全液压静压桩机就位于设定好的桩位上或已施工好的桩位旁边；（二）沉管：
①
全液压抱压器抱压内外双套管外管，利用静压桩机重量抱压内外双套管一起沉管至一定深度；
②
遇硬土夹层配重不够时，采用下来方法之一：方法A:（a）抱压、顶压或反压，静压内管出外管一定深度，静力挤压外管下土体；（b）抱压、顶压或反压，静压外管下沉；反复（a）（b）直至穿过硬土夹层；方法B：（a）上提内管至一定高度自由落体，内管冲剪出外管一定深度，动力冲剪外管下土体；（b）抱压、顶压或反压，静力液压外管下沉；反复（a）（b）直至穿过硬土夹层；方法C：（a）上提内管系统内的细长子锤至一定高度自由落体冲击内管母锤，内管系统动力冲剪出外管一定深度，动力冲剪外管下土体；（b）抱压、顶压或反压，静力液压外管下沉；反复（a）（b）直至穿过硬土夹层；方法D：（a）上提内管系统至一定高度自由落体，内管母锤先冲剪出外管一定深度，内管细长子锤冲击内管母锤，内管母锤再冲剪出外管一定深度；（b）抱压、顶压或反压，静力液压外管下沉；反复（a）（b）直至穿过硬土夹层；方法E：（a）上提内管或内管系统一定高度自由落体，内管或内管系统冲剪出外管一定深度，冲剪外管下土体；（b）内管下沉相对深度超过内外管的长度差，内管上部选配的上夯击盘带动外管一起下沉；反复（a）（b）直至穿过硬土夹层；（三）扩底；（四）成型：浇筑钢筋混凝土现浇桩身或植入预制桩桩身，桩成型。2.根据权利要求1所述的沉管扩底桩的施工方法，其特征是：沉管步骤中的内外双套管，内管为设定刚度强度的空心厚钢管，顶设上夯击盘，底设下夯击盘；空心厚钢管内置一定量的填充料，一定重量的细长锤，总重量5000kg以上，形成可调重量的内管系统；内管套入外管形成内管长度L
内
大于外管长度L
外
的内外双套管。3.根据权利要求1所述的沉管扩底桩的施工方法，其特征是：内管上部两侧对称开孔，外管上部两侧对称开垂直竖向槽孔，通过横轴水平向穿...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，童金清，刘建刚，薛晓红，余淑芬，江彦达，王爱红，
申请(专利权)人：王磊，
类型：发明
国别省市：