[发明专利]沉管加灌注桩的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种桩的施工方法，特别涉及一种沉管加灌注桩的施工方法。

背景技术

在本发明之前，基础打桩有许多种，其中常用的如沉管式桩和搅拌桩(又称灌注桩)。沉管桩就是桩尖底部接触连接钢管，钢管通常是圆形的，中间是空的，钢管顶端连接动力装置，开动动力装置，将桩尖打入地基，钢管就随桩尖埋入地基中，然后钢管上部一侧连接料斗，通过料斗向钢管内投入石料、砂石、水泥等，然后将钢管拔出，桩尖留在地基中，待成形后就形成桩了。沉管桩的优点是纵向上可以做到均匀可控，还可以做到根据需要在不同位置投入不同比例或者不同含水量的固结材料，强度也比较高，但缺点也是明显的，即直径太小，需要在地基中打入许多的桩，工期长，成本高。搅拌桩是动力装置驱动驱动轴，由与驱动轴上固定连接的叶片在地基中搅拌泥土，边搅拌边通入水泥，利用水泥与泥土混合在一起，形成桩。搅拌桩的优点是直径大，虽然水泥和泥土的混合本身强度不高，但大直径通常可达1米以上可以带来相当高的强度，成桩速度快，在同样面积地基中，其桩的数量可少于沉管桩，但它的缺陷是搅拌桩的固结材料只能是水泥，无法加入石料、砂石等，强度自然无法提高。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述缺陷，研制一种沉管加灌注桩的施工方法。

本发明的技术方案是：

沉管加灌注桩的施工方法，其主要技术步骤在于：

(1)先在地基中打入沉管桩；

(2)在拔出钢管后沉管桩未固结成型时，在沉管桩位置架设搅拌桩机打桩；

(3)将搅拌桩退出后形成沉管加灌注桩。

本发明的优点和效果在于结合了沉管桩和搅拌桩各自的优点，舍去了二者各自的缺陷，使二者之间产生了协同作用，形成了一种全新成桩施工方法。易于推广应用，环保，成本低，操作方法简单。

本发明的其他优点和效果将在下面继续描述。

附图说明

图1——本发明过程示意图。

图中各标号对应部件表示如下：

地面1、桩尖2、钢管3、料斗4、动力装置5、驱动轴6、驱动装置7、叶片8。

具体实施方式

如图1所示：

先在地面1上选择打沉管桩的位置，钢管3底部卡在桩尖2上部的台阶上接触连接，动力装置5与钢管3顶部接触连接，启动动力装置5不断打击钢管3顶端，钢管3底部顶着桩尖2进入地基中，直至完全到达预定的位置，然后从料斗4中向钢管3内投入石料、砂石、水泥等，然后将钢管3拔出，桩尖2留在地基中；在沉管桩还未固结成型时，搅拌桩机架在原来沉管桩的位置架设并开始工作，驱动装置7连接驱动轴6，启动驱动装置7，搅拌桩的驱动轴6上固定连接的叶片8将未固结的沉管桩搅碎，重新与周边的泥土一起搅拌，当搅拌桩搅拌到预定位置时，搅拌桩从地基中退出地面1，从而形成搅拌桩；由于原来沉管桩中有石块等，与周边泥土混合后所形成的直径大的搅拌桩的强度大大增强，即直径大又有石块等；因此，将沉管桩和搅拌桩结合避免了它们各自存在的缺陷，同时又保留了它们各自原来存在的优点，更产生了它们各自都没有的、意想不到的效果，即产生了协同作用。

其次，正是由于本发明将二者结合，因而可以在先打沉管桩时，通过料斗4向钢管3内投入建筑垃圾等，这既符合环保要求，又保证了桩的强度，这在单独的沉管桩时是不适合的；同时，在打沉管桩时，由于必须在沉管桩未成型时即打搅拌桩，也由于搅拌桩打的过程中也需要投入水泥，因而在打沉管桩时可以减少水泥投入量或甚至不投入水泥，多投入建筑垃圾，从而在保证强度和成桩质量前提下降低成本，对于一个施工项目而言这是一个庞大的成本节约。

在含水量很大的淤泥质土中打桩，则可以先在打沉管桩时掺入一定比例的粗骨料材料(石屑，粉煤灰，矿渣粉，粉碎的建筑垃圾等等)，在相同水泥掺入量的情况下可以大大提高固结强度，同时在同样水泥土强度要求下可以大大节省水泥用量。

还有，对于填海造田的地基上打桩，可以在先打沉管桩时充分利用沉管桩特点，按照不同深度放入不同的粗骨料材料，这样当打搅拌桩时，叶片8可以将不同深度放入不同的粗骨料材料在不同深度处与周边泥土及通入的水泥一起混合搅拌，使桩能够在不同深度显示出对应的强度。

经过大量的室内配合比试验结果，高含水量淤泥质土在加入一定粗骨料后在水泥作为固结材料情况下固结强度大大提高。