[发明专利]二级扩底组合桩身的成桩方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑桩基工程的施工方法，特别是一种二级扩底组合桩身的成桩方法。

背景技术

众所周知建筑基础工程质量的好坏对于建筑物质量的影响起到至关重要的作用，因此各施工单位不仅重视地上建筑的施工质量，而且更注意基础工程的质量。并投入科研力量向桩基工程挖潜，使其在确保工程质量的前提下提高材料强度的利用率，如通过计算可知，实心桩设计的桩端承载力只利用了桩体强度的20％左右，为安全起见，各国都规定了安全系数，有的国家规定为1.5，我国规定为2，从而可见施工图上的工程量有一半是出于安全考虑而设定的。基于上述原因为提高单桩桩承载力的扩底桩、复合基础桩等相继出现，这尽管比传统基础桩的单桩承载力有明显提高，但是由于传统扩底设备进行扩底，而且定位在硬土层上，成型后吊出扩底设备，取土后直接浇砼成桩。从而可见传统的桩基施工及成桩方法还存在如下诸多不尽如人意之缺点：

1、桩身部分土体是用人工挖掉，施工面太大，取土工作量明显增大，效率低；

2、扩底设备由于没有沉管做依托，定位不准，底座扩展角度太小，扩底过程中的各参数不能保证，从而使桩的质量不容易控制，并难以达到设计要求，导致单桩的承载力大打折扣；

3、存在施工人员安全隐患，施工人员稍不注意就容易发生事故；

4、使用范围窄，不仅不适用于小直径桩身扩底，而且也不能于预制桩身及高复尽可能地质情况下进行扩底和成桩；

5、扩底空腔内的颗粒状散土沉渣清不净，对桩的承载力产生严重的不良影响，基于上述情况，库提高单桩承载力，降低基础工程成本，必须加以改进。从而可见成桩方法的优劣，对桩的质量能否达到设计的预期效果将产生重要的影响。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题提供一种二级扩底组合桩身的成桩方法，目的是使单桩承载能力大，在确保地基工程质量和安全可靠的前提条件下，提高材料强度的利用率和折减系数，达到设计的预期效果，并降低桩基工程造价。

本发明的二级扩底组合桩身的成桩方法，包括如下工艺步骤：a、带有金属桩头的沉管沉入硬土层设计标高；b、取出金属桩头；c、用机械扩底设备扩底加工下底座空间，上拔沉管至设定距离H，用机械扩底设备扩底加工上底座，吸净碎土；d、将下端焊有长钢插筋组件的预制空心桩身，下入沉管内并钉入硬土层；e、从预制空心桩身中灌入砼，浇注下上底座和下桩身；f、拔出沉管，并在缝隙间注入水泥浆。

所述的工序c中的用机械扩底设备扩底加工下底座空间具体步骤如下：将扩底设备的定位铁脚对准沉管口上的标记下入沉管，设备上端也被牢固定位后开动设备进行扩底，扩底是先垂直扩底再水平扩底，当施工达到设计标深后自动停止，底部形成底座空腔，此时扩底切削刀工作达到设计底座直径时，即动力杆达到预定转数，扩底挖土完成，扩底设备被吊出地面。

所述的工序c中吸净碎土的具体步骤如下：用空气吸土设备取土，当底座内只剩少量散土时，从沉管口倒水，边倒水边吸掉，直到取土干净。

所述的工序c中设定距离H是底座直径的2-10倍。

本发明与现有技术相比由于采用沉管做保护和依托，所以上下底座与组合桩身定位准确同心度高，提高材料强度的利用率与折减系数，进而明显提高单桩承载能力，同时提高底座直径与桩身直径之比值，安全可靠程度高，达到设计的预期效果；并能降低建筑桩基工程造价。

附图说明

图1a-1d是本发明每个工序的施工状态示意图。

图中1、下底座空间；2、沉管；3、上底座空间；4、长钢插筋组件；5、预制空心桩身。

具体实施方式

本发明的实施例结合附图1c-1f进行详细的描述。

本发明的二级扩底组合桩身的成桩方法，包括如下工艺步骤：a、把具有金属桩头的沉管2沉入硬土层设计标高；b、取出金属桩头；c、用机械扩底设备加工下底座空间1，上拔沉管2至设定距离H，其H是底座直径的2-10倍，取值大小和底座直径、底座级数多少有关，用机械扩底设备加工上底座空间3，用吸土设备吸净下底座空间1内的碎土；d、把下端焊有长钢插筋组件4的预制空心桩身5下入沉管2中并钉入硬土层；e、从预制空心桩身5中灌入砼，浇注下上底座及下桩身；f、拔出沉管2，向缝隙中注入水泥浆。