專利名稱：混凝土樁的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木工程領(lǐng)域，特別是涉及樁的施工技術(shù)。
背景技術(shù)：
一、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，橋梁、高架鐵路、高層建筑等建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多，對(duì)地基中樁的承載能力要求也越來(lái)越高，而目前承載力在2000kN以上的樁，一般采用增大樁徑、增加樁長(zhǎng)的方法，以加大樁的摩擦力和端阻力來(lái)提高樁的承載力，因此建筑材料消耗很大，同時(shí)由于施工設(shè)備十分昂貴，造成工程造價(jià)居高不下，并且施工工期較長(zhǎng)。
二、在專利號(hào)ZL98101041.5專利文獻(xiàn)中，公開了一種混凝土樁的施工技術(shù)——復(fù)合載體夯擴(kuò)樁，該樁包括復(fù)合載體和混凝土樁身，該工藝的特點(diǎn)在于不對(duì)樁本身的變化進(jìn)行研究，而是注重對(duì)樁端下土體最大最優(yōu)的加固擠密，并通過(guò)三擊貫入度標(biāo)準(zhǔn)有效地形成復(fù)合載體，讓上部荷載有效地通過(guò)樁和樁下面的復(fù)合載體，傳遞到較好持力層上，從而大大提高了樁的承載力，因此具有單樁承載力高、造價(jià)經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。但是這種施工方法如在橋梁、高架鐵路、高層建筑等建設(shè)項(xiàng)目中應(yīng)用，一是采用大直徑的護(hù)筒和大直徑的夯錘，對(duì)施工設(shè)備的要求較高；二是采用群樁共同承擔(dān)上部荷載，但由于受到鄰樁不互相影響的條件制約，樁間距要求不能過(guò)小，因此承臺(tái)梁不得不加大、加厚，無(wú)形中造成了材料的浪費(fèi)，降低了施工工效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述的問(wèn)題而提出的，目的在于提供一種混凝土樁的施工方法，該施工方法通過(guò)對(duì)多個(gè)緊密相連的護(hù)筒護(hù)壁的樁孔，同時(shí)采用多個(gè)重錘，對(duì)多個(gè)樁孔底端一定深度、范圍的地基土體，進(jìn)行有效的加固擠密，形成由多個(gè)載體共同組成的大的復(fù)合載體，從而提高樁的承載能力，減少樁的長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)材料的節(jié)約，施工的簡(jiǎn)化。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的混凝土樁的施工方法包括下述步驟1)根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告和建筑物上部荷載，選擇較好地基土作為樁端持力層；2)在地基中的預(yù)定樁位處，按照設(shè)定樁長(zhǎng)形成規(guī)定深度的樁孔，在樁孔內(nèi)放置鋼護(hù)筒，形成第一根樁的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；按照上述方法，將第二根護(hù)筒緊鄰第一根護(hù)筒沉至規(guī)定深度，形成第二根樁的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；反復(fù)進(jìn)行上述操作，直至完成第N個(gè)護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔，形成由N個(gè)緊密相連的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；3)在上述形成的N個(gè)護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔內(nèi)，同時(shí)放置N個(gè)夯錘，一邊同時(shí)向每個(gè)護(hù)筒底端填入散體填充料，一邊通過(guò)上述夯錘，同時(shí)對(duì)上述每個(gè)護(hù)筒內(nèi)填入的散體填充料進(jìn)行夯實(shí)，按照相同的控制標(biāo)準(zhǔn)反復(fù)進(jìn)行填充和夯實(shí)操作，對(duì)每個(gè)護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔的下方一定深度和范圍的地基土體進(jìn)行密實(shí)加固，直至在由N個(gè)樁孔組成的共同樁端處，形成所需要求的最優(yōu)的密實(shí)土體；4)通過(guò)上述N個(gè)護(hù)筒，利用上述N個(gè)夯錘同時(shí)對(duì)每個(gè)護(hù)筒底端進(jìn)行相同能量的小能量夯擊；5)通過(guò)上述N個(gè)護(hù)筒，分別向每個(gè)護(hù)筒內(nèi)下鋼筋籠，并在每個(gè)護(hù)筒內(nèi)灌注混凝土，分次提出上述N個(gè)護(hù)筒；6)對(duì)混凝土進(jìn)行振搗密實(shí)。
最好，在上述的混凝土樁的施工方法中，上述較好地基土是指能夠滿足上部荷載的強(qiáng)度和變形要求，同時(shí)能夠進(jìn)行加固擠密的土層。
最好，在上述的混凝土樁的施工方法中，上述護(hù)筒的沉入方式是通過(guò)錘擊反壓跟管成孔、螺旋引孔、振動(dòng)沉管成孔的方式進(jìn)行的。
最好，在上述的混凝土樁的施工方法中，上述第二根據(jù)護(hù)筒沉入時(shí)是與第一根護(hù)筒緊密相連的，直至每根護(hù)筒都與其它護(hù)筒緊密相連。
最好，在上述的混凝土樁的施工方法中，上述N個(gè)緊密相連的由護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔的排列方式和具體數(shù)量，是根據(jù)上部荷載要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的。
最好，在上述的混凝土樁的施工方法中，上述形成按照相同的控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行填料和夯實(shí)操作，是指每個(gè)護(hù)筒內(nèi)的分次填料量和夯擊能量均一致，并且每個(gè)護(hù)筒內(nèi)的填料夯擊的收錘控制標(biāo)準(zhǔn)也均一致，收錘控制標(biāo)準(zhǔn)是指上述填充料的最終填充夯實(shí)程度由三擊總貫入量控制，即在不投料的情況下，以預(yù)定的錘重、落距，測(cè)試夯錘連續(xù)空打三擊的貫入量，其中前一次的貫入量大于后一次的貫入量，即第二擊空打貫入量小于第一擊空打貫入量，第三擊空打貫入量小于第二擊空打貫入量或與第二擊的空打貫入量持平，并且上述三擊總貫入量應(yīng)小于三擊貫入量的設(shè)計(jì)值。
最好，在上述的混凝土樁的施工方法中，上述對(duì)每個(gè)護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔的下方一定深度和范圍的地基土體進(jìn)行密實(shí)加固，是同時(shí)進(jìn)行的。
最好，在上述的混凝土樁的施工方法中，上述散體填充料指碎磚爛瓦，干硬性混凝土，混凝土塊，各種廢棄骨料，卵石，鋼渣，或上述成分的混合料。
最好，在上述的混凝土樁的施工方法中，上述對(duì)每個(gè)護(hù)筒底端進(jìn)行相同能量的小能量夯擊是指，以相同的、比填料夯擴(kuò)時(shí)較小的夯擊能量，對(duì)每個(gè)護(hù)筒內(nèi)已完成填料夯擴(kuò)的擠密土體再進(jìn)行一次夯擊，并且該小能量夯擊是同時(shí)進(jìn)行的。
最好，在上述的混凝土樁的施工方法中，上述對(duì)混凝土進(jìn)行振搗密實(shí)是指，在每個(gè)護(hù)筒內(nèi)已完成下鋼筋籠、灌注混凝土和提出護(hù)筒操作后，對(duì)由N個(gè)鋼筋混凝土樁身共同組成的大直徑樁身，進(jìn)行整體振搗密實(shí)。
通過(guò)以上方法形成的混凝土樁的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)在于①樁的承載力高。相對(duì)于一般的鉆孔或掏土灌注樁，由于對(duì)樁端土體進(jìn)行了有效的填料夯實(shí)，在樁端形成了由夯實(shí)填充料、擠密土體和影響土體共同組成的復(fù)合載體，樁端承載力得到大幅度提高。
②樁的長(zhǎng)度縮短。由于一般的鉆孔或掏土灌注樁，其樁端一般要進(jìn)入巖石或卵石等承載力很高的土層，因此樁長(zhǎng)很長(zhǎng)，而通過(guò)以上方法形成的混凝土樁，其樁端復(fù)合載體可設(shè)在粉質(zhì)粘土、粉土、砂土等相對(duì)較好的土層，即可獲得相同的承載能力，因此可大大縮短樁的長(zhǎng)度。
③施工設(shè)備簡(jiǎn)單。相對(duì)于一般大直徑樁的進(jìn)口施工機(jī)具，采用造價(jià)低廉的“底端帶有夯擴(kuò)頭的混凝土樁的施工設(shè)備”(發(fā)明專利號(hào)98101332.5)進(jìn)行簡(jiǎn)單改制即可進(jìn)行上述施工。
④降低工程造價(jià)。由于樁的長(zhǎng)度較短，施工設(shè)備價(jià)格低廉，相對(duì)于一般的鉆孔或掏土灌注樁，在獲得相同或更高的承載力的同時(shí)，工程造價(jià)可節(jié)約30％以上。


圖1作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的由3根樁組成的混凝土樁的施工方法的工序圖。
具體實(shí)施例方式
作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的由3根樁組成的混凝土樁的施工方法，其包括下述步驟，首先，如圖1a所示，根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告和建筑物上部荷載，選擇較好地基土作為樁端持力層，在地基上選定樁位后進(jìn)行成孔；然后，如圖1b所示，成孔至設(shè)計(jì)深度后，在樁孔內(nèi)放置鋼護(hù)筒1，形成第一根樁的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；接著，如圖1c所示，按照上述方法，將第二根護(hù)筒1緊鄰第一根護(hù)筒沉至規(guī)定深度，形成第二根樁的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；之后，如圖1d所示，繼續(xù)進(jìn)行上述操作，完成第3個(gè)護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔，形成由3個(gè)緊密相連的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；然后，如圖1e所示，通過(guò)護(hù)筒1，一邊同時(shí)向3個(gè)護(hù)筒底端填入散體填充料3，一邊通過(guò)3個(gè)夯錘2，對(duì)每個(gè)護(hù)筒內(nèi)填入的散體填充料3進(jìn)行夯實(shí)，對(duì)每個(gè)護(hù)筒1的底端，即樁端下一定深度、范圍，的地基土體進(jìn)行密實(shí)加固；然后，如圖1f所示，反復(fù)進(jìn)行該填充和夯實(shí)操作，直至形成滿足所需要求的承載體，該承載體由3個(gè)緊密相連的、分別由夯實(shí)的散體填充料3，擠密土體4和影響土體5共同構(gòu)成；之后，如圖1g所示，通過(guò)上述護(hù)筒1，利用3個(gè)夯錘2同時(shí)對(duì)每個(gè)護(hù)筒1底端進(jìn)行相同能量的小能量夯擊；接著，如圖1i所示，分別向每個(gè)護(hù)筒內(nèi)下鋼筋籠6，并在每個(gè)護(hù)筒內(nèi)灌注混凝土7；然后，如圖1j所示，同時(shí)提出上述3個(gè)護(hù)筒1；最后，如圖1k所示，對(duì)由3個(gè)鋼筋混凝土樁身共同組成的大直徑樁身7，進(jìn)行整體振搗密實(shí)，最終形成混凝土樁。
權(quán)利要求
1.一種混凝土樁的施工方法，該方法包括下述步驟1)根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告和建筑物上部荷載，選擇較好地基土作為樁端持力層；2)在地基中的預(yù)定樁位處，按照設(shè)定樁長(zhǎng)形成規(guī)定深度的樁孔，在樁孔內(nèi)放置鋼護(hù)筒，形成第一根樁的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；按照上述方法，將第二根護(hù)筒緊鄰第一根護(hù)筒沉至規(guī)定深度，形成第二根樁的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；反復(fù)進(jìn)行上述操作，直至完成第N個(gè)護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔，形成由N個(gè)緊密相連的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；3)在上述形成的N個(gè)護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔內(nèi)，同時(shí)放置N個(gè)夯錘，一邊同時(shí)向每個(gè)護(hù)筒底端填入散體填充料，一邊通過(guò)上述夯錘，同時(shí)對(duì)上述每個(gè)護(hù)筒內(nèi)填入的散體填充料進(jìn)行夯實(shí)，按照相同的控制標(biāo)準(zhǔn)反復(fù)進(jìn)行填充和夯實(shí)操作，對(duì)每個(gè)護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔的下方一定深度和范圍的地基土體進(jìn)行密實(shí)加固，直至在由N個(gè)樁孔組成的共同樁端處，形成所需要求的最優(yōu)的密實(shí)土體；4)通過(guò)上述N個(gè)護(hù)筒，利用上述N個(gè)夯錘同時(shí)對(duì)每個(gè)護(hù)筒底端進(jìn)行相同能量的小能量夯擊；5)通過(guò)上述N個(gè)護(hù)筒，分別向每個(gè)護(hù)筒內(nèi)下鋼筋籠，并在每個(gè)護(hù)筒內(nèi)灌注混凝土，分次提出上述N個(gè)護(hù)筒；6)對(duì)混凝土進(jìn)行振搗密實(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工方法，其特征在于上述步驟1)中，較好地基土是指能夠滿足上部荷載的強(qiáng)度和變形要求，同時(shí)能夠進(jìn)行加固擠密的土層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工方法，其特征在于上述步驟2)中，上述護(hù)筒的沉入方式是通過(guò)錘擊反壓跟管成孔、螺旋引孔、振動(dòng)沉管成孔的方式進(jìn)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于上述步驟2)中，上述第二根據(jù)護(hù)筒沉入時(shí)是與第一根護(hù)筒緊密相連的，直至每根護(hù)筒都與其它護(hù)筒緊密相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于上述步驟2)中，上述N個(gè)緊密相連的由護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔的排列方式和具體數(shù)量，是根據(jù)上部荷載要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于上述步驟3)中，上述形成按照相同的控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行填料和夯實(shí)操作，是指每個(gè)護(hù)筒內(nèi)的分次填料量和夯擊能量均一致，并且每個(gè)護(hù)筒內(nèi)的填料夯擊的收錘控制標(biāo)準(zhǔn)也均一致，收錘控制標(biāo)準(zhǔn)是指上述填充料的最終填充夯實(shí)程度由三擊總貫入量控制，即在不投料的情況下，以預(yù)定的錘重、落距，測(cè)試夯錘連續(xù)空打三擊的貫入量，其中前一次的貫入量大于后一次的貫入量，即第二擊空打貫入量小于第一擊空打貫入量，第三擊空打貫入量小于第二擊空打貫入量或與第二擊的空打貫入量持平，并且上述三擊總貫入量應(yīng)小于三擊貫入量的設(shè)計(jì)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于上述步驟3)中，上述對(duì)每個(gè)護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔的下方一定深度和范圍的地基土體進(jìn)行密實(shí)加固，是同時(shí)進(jìn)行的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于上述步驟3)中，上述散體填充料指碎磚爛瓦，干硬性混凝土，混凝土塊，各種廢棄骨料，卵石，鋼渣等，或上述成分的混合料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于上述步驟4)中，上述對(duì)每個(gè)護(hù)筒底端進(jìn)行相同能量的小能量夯擊是指，以相同的、比填料夯擴(kuò)時(shí)較小的夯擊能量，對(duì)每個(gè)護(hù)筒內(nèi)已完成填料夯擴(kuò)的擠密土體再進(jìn)行一次夯擊，并且該小能量夯擊是同時(shí)進(jìn)行的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法，其特征在于上述步驟7)中，上述對(duì)混凝土進(jìn)行振搗密實(shí)是指，在每個(gè)護(hù)筒內(nèi)已完成下鋼筋籠、灌注混凝土和提出護(hù)筒操作后，對(duì)由N個(gè)鋼筋混凝土樁身共同組成的大直徑樁身，進(jìn)行整體振搗密實(shí)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種混凝土樁的施工方法，通過(guò)對(duì)多個(gè)緊密相連的護(hù)筒護(hù)壁的樁孔，同時(shí)采用多個(gè)重錘對(duì)樁孔底端一定深度、范圍的地基土體進(jìn)行有效地加固擠密，形成由多個(gè)載體共同組成的大的復(fù)合載體，從而提高樁的承載能力，減少樁的長(zhǎng)度。施工方法包括下述步驟1)選擇較好地基土作為樁端持力層；2)在預(yù)定樁位處形成規(guī)定深度的樁孔，在樁孔內(nèi)放置鋼護(hù)筒，形成第一根樁的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔，反復(fù)進(jìn)行上述操作直至形成由N個(gè)緊密相連的護(hù)筒護(hù)壁的施工樁孔；3)同時(shí)放置N個(gè)夯錘，對(duì)每個(gè)護(hù)筒內(nèi)填入的散體填充料進(jìn)行夯實(shí)；4)同時(shí)對(duì)每個(gè)護(hù)筒底端進(jìn)行相同能量的小能量夯擊；5)分別向每個(gè)護(hù)筒內(nèi)下鋼筋籠，并灌注混凝土后分次提出護(hù)筒；6)對(duì)混凝土進(jìn)行振搗密實(shí)。
文檔編號(hào)E02D5/44GK1621625SQ200410102709
公開日2005年6月1日 申請(qǐng)日期2004年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者王繼忠 申請(qǐng)人:王繼忠