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，利用在桩端填料挤密以提高承载力这一技术特性，在施工工艺中能使用多种设备、兼容多种材料，特别适用于地下水含量不高、土质较硬的工程需要，其步骤包括：1）可采用多种方式将护筒沉入至设定深度，或者直接在土体中成孔；2）分次填入粗骨料并利用锤击或者静压方式予以夯击或者挤压；3）将设定量的粗骨料填入并夯击或者挤压完毕；4）分次填入细骨料并利用锤击或者静压方式予以夯击或者挤压；5）将设定量的细骨料填入并夯击或者挤压完毕，使桩端下一定深度和范围内的土体被加固密实；6）根据地质条件和设计要求，进行现浇混凝土桩身或者预制混凝土桩身的施工。的施工。的施工。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土桩的施工方法


[0001]本专利技术涉及桩基施工技术，尤其涉及一种混凝土桩的施工方法。

技术介绍

[0002]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。但是这项技术所采用的填充料为建筑垃圾，一是材料比较单一，不能充分利用其它的就近的材料，二是随着建设的发展粘土砖使用越来越少，寻找建筑垃圾越来越困难成本也在提高，三是易造成建筑垃圾的二次污染。
[0003]另外，在我国的西北广大地区，由于其地域特点高层、超高层的建筑相对沿海地区较少，因此对桩基承载能力的要求普遍偏低，而且西北地区的地质条件相比沿海地区，地下水的含量少，土质也相对较硬。同时，西北地区施工设备的集中度和专一度不高，并且其科技水平也相对较低，施工设备以多样性和老旧型为主，这些施工设备应该得到科学化的有效利用。另外，西北地区各类施工材料的种类是比较丰富的，应该得到较好的综合利用。
[0004]因此，人们希望提供一种适用于当地地质条件、满足基础承载力需要，又可以使用多种设备、兼容多种材料来达到相同的施工质量，并且工效较高且成本也较低的桩。

技术实现思路

[0005]本专利技术是为了解决上述的问题而提出的，目的在于提供一种混凝土桩的施工方法，充分利用在桩端填料挤密提高承载力这一技术特性，在施工工艺中能够使用多种设备、兼容多种材料，满足于类似西北地区这种地下水含量不高、土质较硬的工程需要，并实现工效的提高和成本的节约。
[0006]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，其特征在于，其步骤包括：1）在桩位处，将护筒沉入至设定深度，沉入的方式包括下述之一或者组合：
①
通过锤击或者振动或者静压的方式将护筒直接在土体中沉入；
②
通过重锤冲击或者螺旋钻引孔或者旋挖成孔的方式在土体中预先形成桩孔，然后在桩孔中置入护筒；
③
通过深层搅拌或者高压旋喷的方式形成一定深度和较大直径的水泥土桩，然后在水泥土桩的中心位置插入护筒；2）在护筒中分次填入粗骨料，通过下述方式之一对填入的粗骨料进行夯击或者挤压：
①
提升细长重锤一定高度后下落对粗骨料进行夯击；
②
通过柴油锤或者液压锤的上下做功带动平底钢管对粗骨料进行夯击；
③
通过静压桩机抱夹并下压平底钢管对粗骨料进行挤压；3）重复进行上述步骤2）的操作，直至将设定量的粗骨料填入并夯击或者挤压完毕；4）在护筒中分次填入细骨料，通过下述方式之一对填入的细骨料进行夯击或者挤压：
①
提升细长重锤一定高度后下落对细骨料进行夯击；
②
通过柴油锤或者液压锤的上下做功带动平底钢管对细骨料进行夯击；
③
通过静压桩机抱夹并下压平底钢管对细骨料进行挤压；5）重复进行上述步骤4）的操作，直至将设定量的细骨料填入并夯击或者挤压完毕，使桩端下一定深度和范围内的土体被加固密实；6）根据地质条件和设计要求，通过下述方法之一进行桩身的施工：
①
现浇混凝土桩身：在护筒中沉入钢筋笼后浇注桩身混凝土，再提出护筒成桩；
②
现浇混凝土桩身：在护筒中浇注混凝土后在混凝土中反插钢筋笼，再提出护筒成桩；
③
预制混凝土桩身：在护筒内植入预制混凝土桩身后提出护筒，将预制混凝土桩身与桩孔壁的空隙用固化剂填满；
④
预制混凝土桩身：提出护筒后，以桩孔为导向通过锤击或者静压的方式植入预制混凝土桩身。
[0007]上述混凝土桩的施工方法的步骤1）中的方式
②
中，护筒的置入是通过锤击或者振动或者静压的方式实现的。
[0008]上述混凝土桩的施工方法的步骤2）中，填入的粗骨料是指既粒径较大的松散材料，材料的种类包括卵石、碎石、矿渣、钢渣、混凝土块、碎砖中的一种或者几种。
[0009]上述混凝土桩的施工方法的步骤4）中，填入的细骨料是指既粒径较小的松散材料，材料的种类包括水泥、水泥土、水泥砂、砂子、素土、粉煤灰、白灰、干硬性混凝土中的一种或者几种，还包括混凝土外加剂。
[0010]上述混凝土桩的施工方法的步骤2）至步骤5）中，粗骨料和细骨料能够根据地质条件和设计要求进行替换，如一直使用细骨料或者一直使用粗骨料或者先使用细骨料再使用粗骨料。
[0011]上述混凝土桩的施工方法的步骤2）至步骤5）中，每次填入粗骨料或者细骨料的数量不宜过多，并且每次填料后的夯击或者挤压次数不超过10次。
[0012]上述混凝土桩的施工方法的步骤5）中，在采用细长重锤或者柴油锤或者液压锤的夯击方式时，当细骨料填入并夯击或者挤压完毕之后，采用贯入度标准检测桩端密实度，即测量细长重锤或者柴油锤或者液压锤3击～10击的贯入度，当贯入度测量值满足设计值时，停止夯击，当贯入度测量值不满足设计值时，继续填入细骨料并夯击，直至贯入度测量值满足设计值；贯入度是指在不填料的情况下，细长重锤或者柴油锤或者液压锤以相同的高度自由下落击打底端填料后的当次下沉数值，即为1击的贯入度。
[0013]上述混凝土桩的施工方法的步骤6）的方式
③
和方式
④
中，预制混凝土桩身包括预制混凝土实心桩、预应力管桩、预制空心竹节桩、预制空心方桩。
[0014]上述混凝土桩的施工方法的步骤6）的方式
③
和方式
④
中，在采用预应力管桩、预制空心竹节桩、预制空心方桩时，根据地质条件和设计要求在桩的中心孔中灌注混凝土或者置入钢筋笼之后再灌注混凝土。
[0015]为了实现上述目的，本专利技术还包括另一种混凝土桩的施工方法，该方法特别适用于土质较硬、含水量很小、不易塌孔的地质条件，其特征在于，其步骤包括：1）在桩位处，通过下述方式之一在土体中形成桩孔至设定深度：
①
提升细长重锤一定高度下落后冲击土体形成桩孔；
②
利用柴油锤或者振动头或者液压锤带动封底钢管在土体中向下沉入，达到设定深度后提出封底钢管；
③
通过螺旋钻引孔或者旋挖成孔在土体中形成桩孔；2）在桩孔中分次填入粗骨料，通过下述方式之一对填入的粗骨料进行夯击或者挤压：
①
提升细长重锤一定高度后下落对粗骨料进行夯击；
②
通过柴油锤或者液压锤的上下做功带动平底钢管对粗骨料进行夯击；
③
通过静压桩机抱夹并下压平底钢管对粗骨料进行挤压；3）重复进行上述步骤2）的操作，直至将设定量的粗骨料填入并夯击或者挤压完毕；4）在桩孔中分次填入细骨料，通过下述方式之一对填入的细骨料进行夯击或者挤压：
①
提升细长重锤一定高度后下落对细骨料进行夯击；
②...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土桩的施工方法，其特征在于，其步骤包括：1）在桩位处，将护筒沉入至设定深度，沉入的方式包括下述之一或者组合：
①
通过锤击或者振动或者静压的方式将护筒直接在土体中沉入；
②
通过重锤冲击或者螺旋钻引孔或者旋挖成孔的方式在土体中预先形成桩孔，然后在桩孔中置入护筒；
③
通过深层搅拌或者高压旋喷的方式形成一定深度和较大直径的水泥土桩，然后在水泥土桩的中心位置插入护筒；2）在护筒中分次填入粗骨料，通过下述方式之一对填入的粗骨料进行夯击或者挤压：
①
提升细长重锤一定高度后下落对粗骨料进行夯击；
②
通过柴油锤或者液压锤的上下做功带动平底钢管对粗骨料进行夯击；
③
通过静压桩机抱夹并下压平底钢管对粗骨料进行挤压；3）重复进行上述步骤2）的操作，直至将设定量的粗骨料填入并夯击或者挤压完毕；4）在护筒中分次填入细骨料，通过下述方式之一对填入的细骨料进行夯击或者挤压：
①
提升细长重锤一定高度后下落对细骨料进行夯击；
②
通过柴油锤或者液压锤的上下做功带动平底钢管对细骨料进行夯击；
③
通过静压桩机抱夹并下压平底钢管对细骨料进行挤压；5）重复进行上述步骤4）的操作，直至将设定量的细骨料填入并夯击或者挤压完毕，使桩端下一定深度和范围内的土体被加固密实；6）根据地质条件和设计要求，通过下述方法之一进行桩身的施工：
①
现浇混凝土桩身：在护筒中沉入钢筋笼后浇注桩身混凝土，再提出护筒成桩；
②
现浇混凝土桩身：在护筒中浇注混凝土后在混凝土中反插钢筋笼，再提出护筒成桩；
③
预制混凝土桩身：在护筒内植入预制混凝土桩身后提出护筒，将预制混凝土桩身与桩孔壁的空隙用固化剂填满；
④
预制混凝土桩身：提出护筒后，以桩孔为导向通过锤击或者静压的方式植入预制混凝土桩身。2.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工方法，其特征在于上述步骤1）中的方式
②
中，护筒的置入是通过锤击或者振动或者静压的方式实现的。3.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工方法，其特征在于上述步骤2）中，填入的粗骨料是指既粒径较大的松散材料，材料的种类包括卵石、碎石、矿渣、钢渣、混凝土块、碎砖中的一种或者几种。4.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工方法，其特征在于上述步骤4）中，填入的细骨料是指既粒径较小的松散材料，材料的种类包括水泥、水泥土、水泥砂、砂子、素土、粉煤灰、白灰、干硬性混凝土中的一种或者几种，还包括混凝土外加剂。5.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工方法，其特征在于上述步骤2）至步骤5）中，粗骨料和细骨料能够根据地质条件和设计要求进行替换，如一直使用细骨料或者一直使用粗骨料或者先使用细骨料再使用粗骨料。6.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工方法，其特征在于上述步骤2）至步骤5）中，每次填入粗骨料或者细骨料的数量不宜过多，并且每次填料后的夯击或者挤压次数不超过10次。7.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工方法，其特征在于上述步骤5）中，在采用细长
重锤或者柴油锤或者液压锤的夯击方式时，当细骨料填入并夯击或者挤压完毕之后，采用贯入度标准检测桩端密实度，即测量细长重锤或者柴油锤或者液压锤3击～10击的贯入度，当贯入度测量值满足设计值时，停止夯击，当贯入度测量值不满足设计值时，继续填入细骨料并夯击，直至贯入度测量值满足设计值；贯入度是指在不填料的情况下，细长重锤或者柴油锤或者液压锤以相同的高度自由下落击打底端填料后的当次下沉数值，即为1击的贯入度。8.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工方法，其特征在于上述步骤6）的方式
③
和方式
④
中，预制混凝土桩身包括预制混凝土实心桩、预应力管桩、预制空心竹节桩、预制空心方桩。9.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工方法，其特征在于上述步骤6）的方式
③
和方式
④
中，在采用预应力...

【专利技术属性】
技术研发人员：王继忠，张连喜，徐彤，王光亮，李湘明，
申请(专利权)人：北京波森特岩土工程有限公司，
类型：发明
国别省市：