[发明专利]预应力钢绞人工挖孔桩及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种预应力钢绞人工挖孔桩，还涉及该挖孔桩的施工方法。

背景技术

桩破坏有两种形式：一、桩身材料强度不够引起破坏；二、桩端土剪切破坏。当大直径人工挖孔桩桩底是微风化岩等坚硬持力层时，桩端土剪切破坏很难发生，因此人工挖孔桩的破坏一般都是由于桩身强度不够引起，如果桩身强度得到提高，显然这类桩的承载力会获得较大的提高。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种桩身强度更好的预应力钢绞人工挖孔桩。本发明所要解决的技术问题中还包括该上述挖孔桩的施工方法。

为此，本发明提供的预应力钢绞人工挖孔桩的桩体内以预应力劲性钢绞加强桩身强度。

本发明还提供了上述预应力钢绞人工挖孔桩的施工方法，它包括

a)开挖桩孔；

b)埋设孔底锚具；

c)埋设波纹管及钢绞(1)；

d)预应力张拉；

e)张拉后锚固；

f)压浆封闭波纹管(8)。

由于本发明的预应力钢绞人工挖孔桩中采用简单的工艺在桩体内设置预应力钢绞，从而可以有效改善桩身强度。

附图说明

图中为本发明提供的预应力钢绞人工挖孔桩处于预应力张拉状态下的示意图。

附图中：1、钢绞，2、工具锚具，3、钢支架平台，4、活塞，5、千斤顶，6、工作锚具，7、钢架，8、波纹管，9、钢筋定位架，10、高强细石砼，11、波形齿状自锚锚具。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细描述。

本发明提供的预应力钢绞人工挖孔桩的桩体内以预应力劲性钢绞加强桩身强度。

本发明的特点主要体现在施工方法上，其步骤如下：

a)开挖桩孔

在软土场地开挖桩孔时要浇筑混凝土护壁，避免塌孔。

b)埋设孔底锚具

孔底锚具采用波形齿状自锚锚具11，用50cm高强细石砼10封闭。待高强细石砼强度达到100％后才能进行预应力张拉。

c)埋设波纹管8及钢绞1

安装波纹管8时要定位准确，波纹管接头、波纹管8与锚垫板间要密封不漏浆。用钢筋加工井字架作为波纹管的钢筋定位架9，纵向间距为1m。

钢绞1外露长度不小于400mm，以满足张拉要求。

钢绞1埋设完毕后保护波纹管及钢绞，待建筑物建造至一定层数时进行张拉。

d)预应力张拉

张拉机具要注意匹配。一般千斤顶5的最大顶推力为设计张拉力的1.2～1.5倍，压力表要考虑读数误差的影响，选择量程相近的表。

锚垫板安装施工时要特别注意锚垫板平面与预应力钢绞1垂直，确保张拉时千斤顶5顶推方向才与预应力钢绞1走向一致，钢铰限位板与锚垫板限位应匹配准确，避免出现过大的应力损失。

预应力张拉时千斤顶5反力装置采用特制钢架7，千斤顶反力由建筑物自重提供。特制钢架7的安装要平稳，钢架面板与工作锚板要保持平行一致，特制钢架面与千斤顶面保持垂直。安装稳固完千斤顶5及钢架7后，千斤顶5进油活塞自由伸长至接近最大行程(尚余2～3cm)，安装自动工具锚具2及夹片并顶紧，千斤顶5和工具锚具2配备钢支架平台3。

张拉程序为：0→初始应力0.1σ_k→103％σ_k(持荷2min)→σ_k，σ_k为预应力标准应力。

钢铰张拉应力应达到要求，持荷3min后回油，伸长量较大时应采用两次或多次张拉，应注意控制千斤顶5的伸长值超过千斤顶的行程20cm，锚固回油时不要太快，要慢开稳放。

为了消除钢铰1不直和初始受力不均的影响，应在张拉力达到一定初始值之后，再进行伸长值的量测。可在钢铰张拉时初始张拉力状态下标注伸长量起始记号，用量测值和理论计算值复核。

e)张拉后锚固

松开千斤顶5送油油路截止阀，活塞4在预应力钢绞回缩下回程若干毫米，用工作锚具6锚固好预应力钢绞；关闭千斤顶回油油路截止阀，向回程油缸送油，活塞4慢慢回程到底。

在距工作锚具6的5cm处，用砂轮切割机切割多余的钢绞线。

f)压浆封闭波纹管

张拉后24小时内往波纹管内压浆。

压浆前对压浆机进行认真检查、压浆机向管道内注压清水，充分冲洗，润湿管道，至全部管道冲洗完后，正式拌浆，开始压浆。

压浆压力一般应保持在0.4～0.6MPa之间，稳压持荷时间不少于5min。

水泥浆掺合UEA复合膨胀剂，浆液膨胀率控制在2％～3％。