CN101280561A - 一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法，该制作方法采用成孔钻机结合夯实机械成桩工艺；钻机成孔至卵石层后，用夯实机械将桩底卵石夯实，再向桩孔内分层回填并夯实干硬性混凝土至砂层顶面，放置钢筋笼，然后浇注混凝土并振捣密实至桩顶设计标高，形成复合型桩体。本发明可有效的保证成桩以后桩端与持力层有效的结合为一个整体，大大提高桩端承载力。

Description

一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法

技术领域：

本发明涉及建筑技术领域的地基与基础工程中的桩体，尤其是一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法。

背景技术：

在建筑工程施工中，地基作为建筑物的根基，起到将建筑物上部荷载传递到持力层的作用。设计单位在设计时可根据建筑物上部荷载、建筑物所处地区地质状况及基础施工工艺选择不同的地层作为持力层。例如以洛阳为代表的周边地区，由于卵石层埋深较浅(25米以内)，中、高层建筑及对基础沉降量有较高要求的厂房大都选择承载力高、压缩性低的卵石层作为良好的桩端持力层；依据已有建筑《地质勘查报告》及实际施工经验可以将洛阳地区地层结构自上而下归纳为以下几个分层：

①填土：包括杂填土或素填土。

②黄土：主要为黄土状粉质粘土及黄土状粉土，地层较厚。

③砂混圆砾或砂层：杂色、中砂充填，松散到密实，矿物成份以石英、长石为主，局部含砾石、粗砂，挤土工艺难以穿透。

④卵石层：由泥卵、砂卵等组成，水位线一般包含于此层，卵石粒径一般在2～5厘米，个别大于10厘米，次圆～次棱角状，承载力较高。

如果以卵石层作为桩端持力层，桩基础就要穿越卵石层上部所有地层，以往的基础施工工艺面临的问题是：如何在保证施工机械顺利穿过砂混圆砾或砂层的同时又能保证成桩以后桩端与持力层有效的结合为一个整体，充分利用卵石层的承载力，而且可根据荷载不同灵活选用合适的桩径。就目前现有设备还很难用单一工艺形成的桩体解决上述问题。

发明内容：

为了解决上述存在的问题，本发明提供一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法，可有效的保证成桩以后桩端与持力层有效的结合为一个整体，大大提高桩端承载力。

本发明的技术方案是：一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法，该复合型桩体的制作方法如下：

1)、成孔钻机就位

根据现场情况确定试桩位置，放好桩位点，成孔钻机就位后中心点与桩位测定点要对准。

2)、成孔

桩位对准后，成孔机械开钻，依次穿过填土、黄土、砂层或砂卵圆砾到达卵石层至设计标高后，使钻头就地旋转数圈，将孔底杂物清除干净后提钻，钻机移至下一桩位。

3)、夯实机械夯实桩底

将夯实机械移至钻机成孔好的桩位后，填入一定量的干硬性混凝土填料，通过夯实机械使干硬性混凝土填料与卵石层的卵石有效的结合形成良好级配，夯实时采用跳打施工。

4)、回填并夯实干硬性混凝土

孔底夯实后，用标准料斗或运料车将拌和好的干硬性混凝土填料分层填入桩孔，用柱锤夯实至砂层顶面；锤的质量、锤长、落距在确定的情况下，通过工艺试验确定分层填料量、夯击次数。

5)、钢筋笼制作与吊装

钢筋笼制作应按钢筋混凝土施工的有关规范要求进行，干硬性混凝土回填至砂层顶面后，开始进行钢筋笼吊装，按设计标高准确地将整个钢筋笼放入孔内，完毕后，吊筋与地面固定物绑扎在一起。

6)、混凝土灌注

混凝土标号与设计要求应一致，灌注混凝土时必须用高频振动棒振捣密实，混凝土灌注至桩顶设计标高。

所述的成孔钻机就位时调整伸缩钻杆使之垂直，垂直度偏差不得大于1％。

所述的夯锤直径与桩径相匹配，锤重不小于1.5吨，落距不小于4m。

在所述的钢筋笼主筋外侧焊设有耳筋保护层。

本发明使用能穿过砂混圆砾或砂层的旋挖、长螺旋等钻机成孔，尤其是旋挖钻机，可根据桩体的不同直径以及不同的地质采用相应的钻头，具有扭矩大、成孔深，干作业时清底干净，能进入岩层一定深度等优势。成孔机械具有通过取土或挤密穿过砂层的能力，在达到设计深度后，成孔机械移至下一桩位进行施工，由夯实机械对孔底进行夯实并分层夯填干硬性混凝土至砂层顶面，夯填干硬性混凝土一方面可以在桩底形成密实性的混凝土桩端有效的与持力层结合，另一方面可以对孔底散落的砂石进行夯实，提高承载力。本发明在保证施工效率及施工成本的前提下，充分利用各资源自身及组合优势，流水作业，施工效率高，质量容易控制。该复合桩体有效的保证了成桩以后桩端与持力层有效的结合为一个整体，且在持力层上部形成扩径，大大提高了桩端承载力，为具有上述地层结构，且含水层为卵石层或卵石层以下地层的地区提供了一种现阶段理想的桩体。

附图说明：

图1是成桩后的复合型桩体结构示意图。

具体实施方式：

如图1中所示，本发明的复合型桩体由钢筋混凝土桩体3和夯实干硬性混凝土桩端4组成，本发明采用成孔钻机结合夯实机械成桩工艺：钻机成孔至卵石层后，用夯实机械将桩底卵石夯实，再向桩孔内分层回填并夯实干硬性混凝土至砂层顶面，放置钢筋笼，然后浇注混凝土并振捣密实至桩顶设计标高，形成复合型桩体。具体制作方法如下：

1、成孔钻机就位

根据现场情况确定试桩位置，放好桩位点，并经复核无误差。成孔钻机就位应平稳，牢固，调整伸缩钻杆使之垂直，垂直度偏差不得大于1％，确保桩径、桩位偏差要求满足《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002要求。成孔钻机就位后中心点与桩位测定点要对准。

2、成孔

桩位对准后，成孔机械开钻(使用能穿过混圆砾或砂层的旋挖、长螺旋等钻机)，依次穿过如图1所示的填土1、黄土2、砂层或砂卵圆砾5到达具有良好持力层的卵石层6至设计标高后，使钻头就地旋转数圈，将孔底杂物清除干净后提钻，钻机移至下一桩位。取出土用装载机清理至指定位置。

3、夯实机械夯实桩底

将夯实机械移至钻机成孔好的桩位，锤中心对准桩孔中心后，填入一定量(约20～30cm厚)的干硬性混凝土填料，通过夯实机械使干硬性混凝土填料与卵石层6的卵石有效的结合形成良好级配，使桩底更容易夯实。夯锤直径与桩径相匹配，锤重不小于1.5吨，落距不小于4m；夯实时采用跳打施工。

4、回填并夯实干硬性混凝土

孔底夯实后，用标准料斗或运料车将拌和好的干硬性混凝土填料分层填入桩孔，用柱锤夯实至砂层顶面。锤的质量、锤长、落距在确定的情况下，通过工艺试验确定分层填料量、夯击次数。

夯填干硬性混凝土可以在桩底形成扩大头，提高承载力。

5、钢筋笼制作与吊装

钢筋笼制作应按钢筋混凝土施工的有关规范要求进行，保证主筋，箍筋位置准确，电焊牢固，加劲箍位置准确。并在主筋外侧焊设耳筋保护层，保证钢筋笼有必要的设计保护层。干硬性混凝土回填至砂层顶面后，开始进行钢筋笼吊装。钢筋笼在运输时，应注意避免使骨架变形。向孔内放置钢筋笼采用两点吊起，将钢筋笼徐徐下降至孔内，严禁碰撞孔壁，按设计标高准确地将整个钢筋笼放入孔内，完毕后，吊筋与地面固定物绑扎在一起。

钢筋笼吊装完毕，合格后应立即浇注混凝土。

6、混凝土灌注

混凝土标号与设计要求应一致，灌注混凝土时必须用高频振动棒振捣密实，混凝土灌注至桩顶设计标高。

至此一个复合型桩体的制作完成，可进行下一个复合型桩体的制作。

Claims (4)

1、一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法，其特征在于：该复合型桩体的制作方法如下：

1)、成孔钻机就位

根据现场情况确定试桩位置，放好桩位点，成孔钻机就位后中心点与桩位测定点要对准；

2)、成孔

桩位对准后，成孔机械开钻，依次穿过填土、黄土、砂层或砂卵圆砾到达卵石层至设计标高后，使钻头就地旋转数圈，将孔底杂物清除干净后提钻，钻机移至下一桩位；

3)、夯实机械夯实桩底

将夯实机械移至钻机成孔好的桩位后，填入一定量的干硬性混凝土填料，通过夯实机械使干硬性混凝土填料与卵石层的卵石有效的结合形成良好级配，夯实时采用跳打施工；

4)、回填并夯实干硬性混凝土

孔底夯实后，用标准料斗或运料车将拌和好的干硬性混凝土填料分层填入桩孔，用柱锤夯实至砂层顶面；锤的质量、锤长、落距在确定的情况下，通过工艺试验确定分层填料量、夯击次数；

5)、钢筋笼制作与吊装

钢筋笼制作应按钢筋混凝土施工的有关规范要求进行，干硬性混凝土回填至砂层顶面后，开始进行钢筋笼吊装，按设计标高准确地将整个钢筋笼放入孔内，完毕后，吊筋与地面固定物绑扎在一起；

6)、混凝土灌注

混凝土标号与设计要求应一致，灌注混凝土时必须用高频振动棒振捣密实，混凝土灌注至桩顶设计标高。

2、根据权利要求1所述的一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法，其特征在于：所述的成孔钻机就位时调整伸缩钻杆使之垂直，垂直度偏差不得大于1％。

3、根据权利要求1所述的一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法，其特征在于：所述的夯锤直径与桩径相匹配，锤重不小于1.5吨，落距不小于4m。

4、根据权利要求1所述的一种适用于特殊地层的复合型桩体的制作方法，其特征在于：在所述的钢筋笼主筋外侧焊设有耳筋保护层。