CN110158581A - 桩基施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种桩基施工方法，其包括如下步骤；步骤1，放样并钻孔形成安装孔，起吊护筒至安装孔内；步骤2，对护筒内部进行泥浆护壁成孔，形成桩孔；步骤3，在钢筋笼上预留有承台预埋筋的一端焊接吊筋，吊筋和承台预埋筋交错设置；在吊筋远离钢筋笼一端的外部焊接多个套箍；套箍与箍筋之间的距离超过1m；步骤4，起吊钢筋笼下放至桩孔，当在钢筋笼顶部的承台预埋筋靠近土层时停止下放；在承台预埋筋外部套接套管；继续下放钢筋笼至设计高度；步骤5，浇筑混凝土；步骤6，拔除护筒，形成管桩；下挖土层上表面；标记管桩的桩顶设计高度，凿除该标记位置上方的混凝土，并切割吊筋。本发明避免了混凝土在承台预埋筋上残留的情况出现。

Description

桩基施工方法

技术领域

本发明涉及基础施工的技术领域，尤其是涉及一种桩基施工方法。

背景技术

桩基础是通过承台把若干根桩的顶部联结成整体，共同承受动静荷载的一种深基础，而桩是设置于土中的竖直或倾斜的基础构件，其作用在于穿越软弱的高压缩性土层或水，将桩所承受的荷载传递到更硬、更密实或压缩性较小的地基持力层上。

授权公告号为CN107012881B的中国专利公开了桥梁桩基施工方法，包括如下步骤：步骤1：吊起混凝土护筒到桩位，使混凝土护筒垂直，将混凝土护筒缓缓垂直下沉至入泥稳定，此时混凝土护筒的上端位于水面以下；步骤2：利用振动锤对混凝土护筒进行施震，使混凝土护筒下沉到设计深度；步骤3：在混凝土护筒内采用钻机反复冲击造浆开钻，终孔后及时进行清孔，形成孔道，对孔道的内壁进行夯实；步骤4：先下放预制钢筋笼，再下放灌砼导管至靠近孔道的底部处，二次清孔后开始浇注混凝土，完成施工。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：由于浇注混凝土完成后，待混凝土凝固，需要在桩顶的位置施工承台。为了提高承台和桩之间的连接强度，需要将桩顶位置的混凝土凿除，并露出桩内部的钢筋。然后在施工承台时，将桩顶的钢筋绑扎到承台内部的受力筋上。但是在敲除桩顶的混凝土时，会对桩内的钢筋造成伤害。桩内的钢筋一般都会选用螺纹钢，螺纹钢和混凝土之间的机械咬合力较大，采用敲除的方式无法将混凝土完全从钢筋上剥离，会导致后期施工完成后，桩顶的钢筋和承台之间的拉结效果不好。

发明内容

本发明的目的是提供一种桩基施工方法，达到了方便混凝土从钢筋上剥离的效果。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种桩基施工方法，包括如下步骤；

步骤1，在土层上放样得到桩位，在桩位位置进行钻孔形成安装孔；起吊护筒到桩位，将护筒下放到安装孔内；对护筒顶部施加压力，使得护筒底部***到土层内；

步骤2，对护筒的内部进行泥浆护壁成孔，形成桩孔；

步骤3，在钢筋笼上预留有承台预埋筋的一端焊接吊筋，吊筋焊接于钢筋笼的箍筋上；吊筋平行于承台预埋筋设置，吊筋沿着钢筋笼周向均布有多根，且吊筋和承台预埋筋交错设置；吊筋的端部延伸至承台预埋筋所围成的区域外部，并在吊筋远离钢筋笼一端的外部套接套箍，将套箍和吊筋进行焊接；吊筋上靠近钢筋笼的套箍与钢筋笼上靠近套箍的箍筋之间的距离超过1m；

步骤4，施力于吊筋起吊钢筋笼，移动钢筋笼至桩孔，下放钢筋笼至桩孔内部；当在钢筋笼顶部的承台预埋筋靠近土层时，停止下放；在承台预埋筋外部套接套管；套管一端封闭，另一端开口；套管开口一端和承台预埋筋外壁抵紧；继续下放钢筋笼至设计高度；

步骤5，对钢筋笼内部浇筑混凝土，直至混凝土达到护筒顶部位置；

步骤6，待混凝土初凝后，拔除护筒；待混凝土终凝后，形成管桩；下挖土层上表面，露出管桩的桩顶以下至少1m的长度；对管桩外壁长度进行测量，标记管桩的桩顶设计高度位置，对该标记位置上方的混凝土进行凿除，并对吊筋进行切割。

通过采用上述技术方案，吊筋的设置可以便于对钢筋笼进行起吊和移动，并且降低对钢筋笼上纵筋的伤害。并且，护筒的顶面与土层上表面之间的距离较小，吊筋的设置可以使得钢筋笼下放到设计高度时，吊筋可以露出于护筒外部，从而便于观察混凝土浇筑过程中钢筋笼的状态。在承台预埋筋上套接套管，使得混凝土无法直接与承台预埋筋接触，使得在凿除混凝土后，承台预埋筋上没有残留的混凝土，进而提高后期施工时，管桩和承台之间的连接强度。由于承台预埋筋和混凝土之间没有直接连接关系，在凿除混凝土后，再对吊筋进行切割，使得上层混凝土和下层混凝土之间的连接关系全部被解除。此时，上提上层的混凝土，将混凝土连带套管一同从承台预埋筋上剥离即可，既提高了施工效率，也使得后期施工的质量更好。

本发明进一步设置为：在步骤3中，所述吊筋包括两根分别位于箍筋内侧和外侧的配合筋，两根配合筋之间、配合筋和箍筋之间相互焊接固定；两根配合筋朝向钢筋笼的一端呈弯曲设置，且配合筋的该端抵紧于箍筋上；两根配合筋远离钢筋笼的位置相互靠近并相互抵紧，该抵紧位置靠近钢筋笼上位于端部的箍筋设置。

通过采用上述技术方案，提高了吊筋和钢筋笼之间的连接效果，从而增强利用吊筋起吊钢筋笼时，钢筋笼的结构稳定性。

本发明进一步设置为：所述套管选用珍珠棉制作，将套管套接于承台预埋筋外部后，对套管开口的一端进行绑扎。

通过采用上述技术方案，珍珠棉制成的套管均具有良好的防水性和防腐蚀性，并且珍珠棉的温度形变量较小。混凝土在硬化过程中会产生大量的热量，而珍珠棉在该热量下不会产生较为严重的形变，从而保证了混凝土硬化后内部结构的均匀性，避免了顶部混凝土位移造成现发给混凝土空洞的情况出现。对套管开口一端进行绑扎，能够降低混凝土从套管开口一端渗入到套管和承台预埋筋之间的概率，进而提高了后期去除承台预埋筋周围混凝土的效率。

本发明进一步设置为：在套接套管之前，在承台预埋筋外部套接金属套筒，并对金属套筒和承台预埋筋进行焊接；再将套管套接于承台预埋筋外部，且套管开口的一端位于金属套筒的下方；对套管绑扎的位置位于套管的下方。

通过采用上述技术方案，便于对套管底部进行定位，同时能够进一步提高套管底部和承台预埋筋之间的密封性。由于钢筋笼中采用的纵筋均是HRB型号的钢筋，也就是说螺纹钢，套管很难嵌入到螺纹钢的凹槽内。而金属套筒的表面时光滑的，套管可以和金属套筒记性更好的抵紧和密封，进而降低混凝土进入到套管和承台预埋筋之间的概率。

本发明进一步设置为：所述金属套筒端面与钢筋笼顶部的箍筋之间间隔设置。

通过采用上述技术方案，方便施工人员在承台预埋筋外部套接套管，同时能够避免吊筋切割过程中对承台预埋筋的影响。

本发明进一步设置为：当钢筋笼位于设计高度时，吊筋和套箍伸出到护筒外部；在正对土层的套箍和土层上表面之间设置定位结构。

通过采用上述技术方案，定位结构的设置能够在浇筑混凝土时，避免钢筋笼在混凝土的浮力作用下上浮，从而使得钢筋笼的位置更加稳定，提高了后期施工完成后的管桩的质量。

本发明进一步设置为：所述定位结构包括支承于土层上的垫板，垫板在护筒的两侧分别设置有一块；所述垫板顶部不低于护筒的顶部；取多根钢梁穿过吊筋，钢梁的两端分别支承于两块垫板上，且套箍支承于钢梁上。

通过采用上述技术方案，操作方便快捷，并且通过钢筋笼自身的重力以及垫板上、下套箍，对钢筋笼进行定位。

本发明进一步设置为：在步骤6中，对管桩外壁长度进行测量，标记桩顶设计高度的位置并进行切割；切割深度不超过管桩的保护层厚度，切割后在管桩表面形成割槽；割槽绕管桩的周向分布有多个；在割槽内***施力块，对施力块进行敲打直至割槽上、下的混凝土分离，并切割混凝土分离位置的吊筋；上提分离位于上方的混凝土直至套管离开承台预埋筋。

通过采用上述技术方案，利用施力块对割槽上、下的混凝土凿除，从而使得割槽上、下的混凝土分离，进而方便后期的操作，提高了施工效率。

本发明进一步设置为：所述割槽的顶壁和底壁形成有锐角；所述施力块呈楔形设置，施力块截面较小的一端***到割槽内。

通过采用上述技术方案，增加施加到混凝土上的压强，从而更快地分离割槽上、下的混凝土。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.在承台预埋筋外部套接套管，使得混凝土无法与承台预埋筋直接接触，在凿除桩顶位置的部分混凝土后，切割吊筋，然后上提位于上方的混凝土即可，操作方便快捷；避免了混凝土在承台预埋筋上残留的情况出现；

2.在管桩的设计高度凿取割槽，并利用施力块对割槽上、下的混凝土进行凿除，便于将混凝土更快地脱离承台预埋筋。

附图说明

图1是本发明中的起吊钢筋笼至桩孔内部时承台预埋筋正对土层上表面的整体结构示意图。

图2是图1的A-A剖面图。

图3是吊筋和箍筋连接位置的竖向剖面结构示意图。

图4是图1的B-B剖面图。

图5是钢筋笼下放到设计高度后并支承于定位结构上时的整体结构示意图。

图6是管桩浇筑完成后需要凿除桩顶设计高度位置以上混凝土时的整体结构示意图。

图中，1、安装孔；2、护筒；3、桩孔；4、钢筋笼；41、纵筋；42、箍筋；5、承台预埋筋；51、金属套筒；52、套管；521、扎带；6、耳筋；7、吊筋；71、套箍；72、扁担梁；8、配合筋；9、定位结构；91、垫板；92、钢梁；10、管桩；101、割槽；102、施力块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种桩基施工方法，如下步骤；

步骤1，放样得到桩位，在桩位进行钻孔形成安装孔1。安装孔1深度小于护筒2的长度。起吊护筒2到桩位，将护筒2下放到安装孔1内，此时护筒2顶部位于土层上表面上方。利用夯锤或者其他能够施加压力的设备，对护筒2顶部施加压力，使得护筒2底部***到土层内。此时，护筒2的顶部仍然位于安装孔1上方。在安装孔1内壁和护筒2外壁之间回填黏土并夯实，提高护筒2在土层上的结构稳定性。

步骤2，利用旋挖钻对护筒2的内部的土层进行泥浆护壁成孔，形成桩孔3。

步骤3，准备钢筋笼4，钢筋笼4按照设计要求在工厂定制并运输到施工现场。钢筋笼4包括多根沿圆周排布的纵筋41以及套接于所有纵筋41外部的箍筋42，箍筋42呈环形设置，且箍筋42和纵筋41之间电焊固定。

钢筋笼4其中一端的纵筋41和端部的箍筋42靠近设置，钢筋笼4另外一端的纵筋41朝向远离端部的箍筋42的方向延伸设置，形成承台预埋筋5。钢筋笼4外壁上焊接有耳筋6，耳筋6沿着钢筋笼4的周向均布有四个。以四个耳筋6为一组，钢筋笼4长度方向每隔2m设置有一组耳筋6。

结构图1和图2，在钢筋笼4上预留有承台预埋筋5的一端焊接吊筋7，吊筋7由两根分别位于箍筋42内侧和外侧的配合筋8，配合筋8之间、配合筋8和箍筋42之间相互焊接固定。结合图1和图3，两根配合筋8朝向钢筋笼4的一端呈弯曲设置，且配合筋8的弯曲的部分勾连于箍筋42上。两根配合筋8远离钢筋笼4的位置相互弯曲靠近并相互抵紧，该抵紧位置靠近钢筋笼4上位于端部的箍筋42设置，且两根配合筋8相互抵紧的位置焊接固定。

吊筋7平行于承台预埋筋5设置，吊筋7沿着钢筋笼4周向均布有四根。吊筋7和承台预埋筋5交错设置，避免吊筋7对承台预埋筋5的影响。吊筋7的端部延伸至承台预埋筋5所围成的区域外部，并在吊筋7远离钢筋笼4一端的外部套接套箍71，将套箍71和吊筋7进行焊接。吊筋7上靠近钢筋笼4的套箍71与钢筋笼4上靠近套箍71的箍筋42之间的距离超过1m。

步骤4，在吊筋7的端部固定扁担梁72，并对扁担梁72进行起吊。移动钢筋笼4至桩孔3，下放钢筋笼4至桩孔3内部。当在钢筋笼4顶部的承台预埋筋5靠近土层时，停止下放。

结合图1和图4，在承台预埋筋5外部套接金属套筒51，使得金属套筒51位于桩顶设计标高的位置，对吊筋7端部和距离吊筋7最近的箍筋42之间的垂直距离，记为h。金属套筒51端面与钢筋笼4顶部的箍筋42之间间隔设置，并对金属套筒和承台预埋筋5进行焊接。接着，在承台预埋筋5外部套接套管52，套管52采用珍珠棉制作。套管52一端封闭，另一端开口。将套管52开口的一端朝下，将套管52套接于承台预埋筋5外部，直至套管52开口一端覆盖金属套筒51。利用扎带521，对套管52位于金属套筒51下方的外壁进行绑扎，并剪断扎带521多余的部分，使得套管52内壁和金属套筒51外壁抵紧。

参照图5，继续下放钢筋笼4至设计高度，此时吊筋7和套箍71伸出到护筒2外部，且部分套箍71正对土层上表面。在正对土层的套箍71和土层上表面之间设置定位结构9。

定位结构9包括两块垫板91和两根实心的钢梁92。两块垫板91为木质结构，且两块垫板91分别位于护筒2的两侧。两块垫板91的上表面高于护筒2顶部5cm-10cm。取两根钢梁92穿过吊筋7，使得其中一根套箍71底部支承于钢梁92上，同时钢梁92的两端分别支承于两块垫板91上。

步骤5，对钢筋笼4内部浇筑混凝土，直至混凝土箍筋42和套箍71之间的位置。

步骤6，参照图6，待混凝土初凝后，拔除护筒2（见图1）。待混凝土终凝后，形成管桩10。下挖土层上表面，露出管桩10的桩顶以下至少1m的长度。对管桩10顶部到吊筋7顶部的距离进行测量，记为a。由此可得，金属套筒51（见图1）至管桩10顶部的距离为h-a，对该金属套筒51的位置进行标记，即为桩顶的设计高度。

对前述标记位置进行切割，切割深度不超过管桩10的保护层厚度。切割后在管桩10表面形成割槽101，割槽101顶壁和底壁之间形成锐角，且割槽101绕管桩10的周向分布有多个。在每一个割槽101内***施力块102，施力块102呈楔形设置，施力块102截面较小的一端***到割槽101内。对施力块102位于割槽101外部的一端进行击打，使得割槽101的面积逐渐扩大，直至割槽101上、下的混凝土分离。对混凝土分离位置的吊筋7进行切割，然后上提位于上方的混凝土直至套管52（见图4）离开承台预埋筋5（见图4）。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种桩基施工方法，其特征在于：包括如下步骤；

步骤1，在土层上放样得到桩位，在桩位位置进行钻孔形成安装孔(1)；起吊护筒(2)到桩位，将护筒(2)下放到安装孔(1)内；对护筒(2)顶部施加压力，使得护筒(2)底部***到土层内；

步骤2，对护筒(2)的内部进行泥浆护壁成孔，形成桩孔(3)；

步骤3，在钢筋笼(4)上预留有承台预埋筋(5)的一端焊接吊筋(7)，吊筋(7)焊接于钢筋笼(4)的箍筋(42)上；吊筋(7)平行于承台预埋筋(5)设置，吊筋(7)沿着钢筋笼(4)周向均布有多根，且吊筋(7)和承台预埋筋(5)交错设置；吊筋(7)的端部延伸至承台预埋筋(5)所围成的区域外部，并在吊筋(7)远离钢筋笼(4)一端的外部套接套箍(71)，将套箍(71)和吊筋(7)进行焊接；吊筋(7)上靠近钢筋笼(4)的套箍(71)与钢筋笼(4)上靠近套箍(71)的箍筋(42)之间的距离超过1m；

步骤4，施力于吊筋(7)起吊钢筋笼(4)，移动钢筋笼(4)至桩孔(3)，下放钢筋笼(4)至桩孔(3)内部；当在钢筋笼(4)顶部的承台预埋筋(5)靠近土层时，停止下放；在承台预埋筋(5)外部套接套管(52)；套管(52)一端封闭，另一端开口；套管(52)开口一端和承台预埋筋(5)外壁抵紧；继续下放钢筋笼(4)至设计高度；

步骤5，对钢筋笼(4)内部浇筑混凝土，直至混凝土达到护筒(2)顶部位置；

步骤6，待混凝土初凝后，拔除护筒(2)；待混凝土终凝后，形成管桩(10)；下挖土层上表面，露出管桩(10)的桩顶以下至少1m的长度；对管桩(10)外壁长度进行测量，标记管桩(10)的桩顶设计高度位置，对该标记位置上方的混凝土进行凿除，并对吊筋(7)进行切割。

2.根据权利要求1所述的桩基施工方法，其特征在于：在步骤3中，所述吊筋(7)包括两根分别位于箍筋(42)内侧和外侧的配合筋(8)，两根配合筋(8)之间、配合筋(8)和箍筋(42)之间相互焊接固定；两根配合筋(8)朝向钢筋笼(4)的一端呈弯曲设置，且配合筋(8)的该端抵紧于箍筋(42)上；两根配合筋(8)远离钢筋笼(4)的位置相互靠近并相互抵紧，该抵紧位置靠近钢筋笼(4)上位于端部的箍筋(42)设置。

3.根据权利要求1所述的桩基施工方法，其特征在于：在步骤3中，在步骤4中，所述套管(52)选用珍珠棉制作，将套管(52)套接于承台预埋筋(5)外部后，对套管(52)开口的一端进行绑扎。

4.根据权利要求3所述的桩基施工方法，其特征在于：在步骤4中，在套接套管(52)之前，在承台预埋筋(5)外部套接金属套筒(51)，并对金属套筒(51)和承台预埋筋(5)进行焊接；再将套管(52)套接于承台预埋筋(5)外部，且套管(52)开口的一端位于金属套筒的下方；套管(52)绑扎的位置位于套管(52)的下方。

5.根据权利要求4所述的桩基施工方法，其特征在于：所述金属套筒(51)端面与钢筋笼(4)顶部的箍筋(42)之间间隔设置。

6.根据权利要求1所述的桩基施工方法，其特征在于：在步骤4中，当钢筋笼(4)位于设计高度时，吊筋(7)和套箍(71)伸出到护筒(2)外部；在正对土层的套箍(71)和土层上表面之间设置定位结构(9)。

7.根据权利要求6所述的桩基施工方法，其特征在于：所述定位结构(9)包括支承于土层上的垫板(91)，垫板(91)在护筒(2)的两侧分别设置有一块；所述垫板(91)顶部不低于护筒(2)的顶部；取多根钢管钢梁(92)穿过吊筋(7)，钢管钢梁(92)的两端分别支承于两块垫板(91)上，且套箍(71)支承于钢管钢梁(92)上。

8.根据权利要求1所述的桩基施工方法，其特征在于：在步骤6中，对管桩(10)外壁长度进行测量，标记桩顶设计高度的位置并进行切割；切割深度不超过管桩(10)的保护层厚度，切割后在管桩(10)表面形成割槽（101）；割槽（101）绕管桩(10)的周向分布有多个；在割槽（101）内***施力块（102），对施力块进行敲打直至割槽（101）上、下的混凝土分离，并切割混凝土分离位置的吊筋(7)；上提位于分离位置上方的混凝土直至套管(52)离开承台预埋筋(5)。

9.根据权利要求8所述的桩基施工方法，其特征在于：所述割槽（101）的顶壁和底壁形成有锐角；所述施力块（102）呈楔形设置，施力块（102）截面较小的一端***到割槽（101）内。