一种钢筋混凝土预制桩施工方法技术

本发明专利技术涉及土木工程领域，具体公开了一种钢筋混凝土预制桩施工方法，包括

【技术实现步骤摘要】
一种钢筋混凝土预制桩施工方法


[0001]本专利技术涉及土木工程领域，尤其是一种钢筋混凝土预制桩施工方法
。

技术介绍

[0002]随着超高层建筑
、
大跨度桥梁
、
高速高铁等工民建和交通基础设施的不断涌现，对于桩基础和复合地基的承载力以及控制变形的要求越来越高，尤其对于广泛分布在我国沿江沿海地区的深厚软弱土地基而言，工程建设面临更加严峻的挑战
。
但同时也促进了桩基础技术的不断发展，形成了钻孔灌注桩
、
预应力混凝土管桩
、
支盘桩
、
扩底桩等一系列桩型
。
钻孔灌注桩具有较高的承载力，但往往存在塌孔
、
缩径
、
桩孔偏斜等问题，而且施工效率往往较低
。
预制桩施工较为方便且质量可靠，压桩过程对桩周土体有挤密作用，单位面积承载力较高，但难以克服接桩导致接头薄弱
、
不易穿透深厚坚硬地层以及造价较高等问题
。
同时对于传统的等截面桩而言，往往单位材料强度利用率低，桩基抗拔性能较弱
。
因此研发了众多变截面桩，扩底桩和支盘桩在等截面桩的基础上，通过扩大头和支盘有效提高单桩桩端阻力和侧摩阻力，一定程度提高了材料强度利用率和桩基整体承载力
。
但对于深厚软弱土地基，仍然需要提高桩径和桩长解决承载力有限的问题，导致工程造价偏高
。
近年来将水泥土搅拌桩
(
柔性桩
)
技术与预制桩
(
刚性桩
)
技术进行有机结合形成了劲性复合桩技术，由于该桩规避了刚性桩材料强度浪费和柔性桩桩身截面强度低的缺点，同时发挥预制桩高承载力和大直径搅拌桩侧摩阻力的优势，实现了刚柔并济，
1+1>2
的效果，具有较高的承载力，而且能够显著地降低工程造价，体现了良好的经济性
。
但劲性复合桩作为传统的等截面复合桩，抗压性能仍具有提升空间，其抗拔能力较弱，限制了劲性复合桩的适用范围
。
[0003]为此，我们提出一种钢筋混凝土预制桩施工方法解决上述问题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种钢筋混凝土预制桩施工方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种钢筋混凝土预制桩施工方法，包括以下步骤：
[0007]a、
平整场地
、
动力传动装置定位：变截面水泥土搅拌桩的桩位采用梅花形或方形布置；用起重机悬吊动力传动装置至指定桩位并进行对中；
[0008]b、
等截面水泥土搅拌桩施工：启动动力传动装置，将搅拌叶片伸长为
900
‑
1100mm
，水泥土搅拌桩下部常用直径为
800
‑
1200mm
，钻杆在压力作用下沿导向架向下钻进，搅拌叶片依次进行切土和入土，当钻杆钻头的最下层
、
中间以及最上层旋转叶片分别入土后依次进行喷料
、
搅拌和压料；此后持续下沉并进行搅拌，直至水泥土搅拌桩设计深度；
[0009]c、
提升搅拌机钻杆
、
搅拌：提升搅拌杆钻杆，正反向旋转搅拌叶片继续搅拌水泥土至地表或设计标高以上
50cm
；重复步骤
b、c
，完成等截面水泥土搅拌桩；
[0010]d、
变截面搅拌桩的施工：将搅拌叶片停留扩大头位置，关闭喷浆装置，开启搅拌叶
片伸缩开关，将搅拌叶片伸长为扩底部分直径长度，重复
b、c
步骤，完成变截面搅拌桩下段的施工；将搅拌叶片停留在地表，关闭喷浆装置，开启搅拌叶片伸缩开关，将搅拌叶片伸长至
1400
‑
1600mm
，楔形水泥土搅拌桩上部常用直径为
1200
‑
1600mm
，根据变截面搅拌桩上下桩径和设计的楔形角计算搅拌叶片的伸长变化速率，连续变化搅拌叶片长度，重复
b、c
步骤，进行变截面搅拌桩上端的施工；
[0011]e、
重复
b、c、d
完成变截面搅拌桩的施工；
[0012]f、
在变截面搅拌桩施工完成后且尚未硬凝时，采用振动沉管压桩装置将钢筋混凝土预制桩施打至设计深度；然后利用扩底设备对桩底进行扩底处理，采用取土设备去除预制桩桩端下部的水泥土；接着将收缩状态的放射状钢筋笼下沉至设计标高，随后施加荷载呈展开状态；最后按照实际工程要求，加工一定楔形角
、
桩长
、
上下桩径的楔形钢筋混凝土预制桩并将其打入放射状钢筋笼的上端；
[0013]g、
浇筑混凝土：对桩体空腔进行混凝土浇筑，确保扩大头规则成型且与预制桩连接良好，完成钢筋混凝土预制桩施工
。
[0014]在进一步的实施例中，所述的搅拌叶片为可伸缩搅拌叶片
。
[0015]在进一步的实施例中，所述放射状钢筋笼是通过可活动铰接体将箍筋
、
主筋
、
底板连接形成一种变直径的放射状体系；下沉过程中，钢筋笼上端受力呈压缩状态；下沉到设计高度接触土体，受到自身重力或施加荷载变为展开状
。
[0016]在进一步的实施例中，所述变截面搅拌桩由变截面搅拌桩下部的桩体
、
钢筋混凝土预制桩
、
楔形钢筋混凝土预制桩组成，楔形钢筋混凝土预制桩的下半段位于变截面搅拌桩的上段
。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0018]本专利技术中钢筋混凝土预制桩内外芯桩端的扩大头共同作用，有效提高桩端阻力，同时放射状钢筋笼能够增强扩大头的力学性能并保证较高强，扩底复合桩同时发挥劲性复合桩和扩底桩的优点，提高单位材料强度利用率，侧摩阻力和桩端阻力的发挥，有效地提高桩基的整体承载力，降低工程造价，同时上段的楔形复合桩相比于传统楔形桩，能够提高桩间距，降低工程造价
。
附图说明
[0019]图1为钢筋混凝土预制桩施工方法流程图；
[0020]图2为钢筋笼收缩状态示意
。
[0021]图中：
1、
动力传动装置；
2、
搅拌机钻杆；
3、
搅拌叶片；
4、
等截面水泥土搅拌桩；
5、
变截面搅拌桩；
6、
振动沉管压桩装置；
7、
钢筋混凝土预制桩；
8、
放射状钢筋笼；
9、
楔形钢筋混凝土预制桩；
10、
主筋；
11、
底板；
12、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种钢筋混凝土预制桩施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、
平整场地
、
动力传动装置
(1)
定位：变截面水泥土搅拌桩的桩位采用梅花形或方形布置；用起重机悬吊动力传动装置
(1)
至指定桩位并进行对中；
b、
等截面水泥土搅拌桩
(4)
施工：启动动力传动装置
(1)
，将搅拌叶片
(3)
伸长为
900
‑
1100mm
，水泥土搅拌桩下部常用直径为
800
‑
1200mm
，钻杆在压力作用下沿导向架向下钻进，搅拌叶片
(3)
依次进行切土和入土，当钻杆钻头的最下层
、
中间以及最上层旋转叶片分别入土后依次进行喷料
、
搅拌和压料；此后持续下沉并进行搅拌，直至水泥土搅拌桩设计深度；
c、
提升搅拌机钻杆
(2)、
搅拌：提升搅拌杆钻杆
(2)
，正反向旋转搅拌叶片
(3)
继续搅拌水泥土至地表或设计标高以上
50cm
；重复步骤
b、c
，完成等截面水泥土搅拌桩
(4)
；
d、
变截面搅拌桩
(5)
的施工：将搅拌叶片
(3)
停留扩大头位置，关闭喷浆装置，开启搅拌叶片
(3)
伸缩开关，将搅拌叶片
(3)
伸长为扩底部分直径长度，重复
b、c
步骤，完成变截面搅拌桩
(5)
下段的施工；将搅拌叶片
(3)
停留在地表，关闭喷浆装置，开启搅拌叶片
(3)
伸缩开关，将搅拌叶片
(3)
伸长至
1400
‑
1600mm
，楔形水泥土搅拌桩上部常用直径为
1200
‑
1600mm
，根据变截面搅拌桩
(5)
上下桩径和设计的楔形角计算搅拌叶片
(...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡小燕，丁曼，郑秀云，
申请(专利权)人：广东贝林建筑设计有限公司，
类型：发明
国别省市：