[发明专利]一种方形桩身载体桩的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程领域，尤其涉及桩基施工技术。

背景技术

在专利号ZL98101041.5专利文献中公开了一种混凝土桩的施工技术，该技术的特点是通过在桩底端进行填料夯实挤密等操作形成人造持力层，使上部荷载通过混凝土桩身和桩底端的人造持力层，传递到较好持力层上，从而提高桩的承载力。但是这种桩型的桩身是采用现浇混凝土制成，在淤泥质土或含水量较高的土层或饱和土中，容易在桩身和桩端结合部出现缩径、断桩等质量问题，严重影响桩的承载能力，造成桩的沉降量过大，而且如果填料量过大或者桩间距过小，造成在填料夯实过程中对相邻桩产生挤土影响，使相邻桩的现浇混凝土桩身或者桩端结合部出现缩径、断桩等质量问题。而且该技术的混凝土桩身为圆形，同时由于其施工手段和机械装置的单一性，在桩身成孔和成桩方法受限较大，已不能满足地质条件和设计要求的变化的需求。

预制桩，是我国建筑领域中常用的桩型之一，目前使用数量最多的是预应力混凝土管桩，其优势在于能承受较大的荷载、施工速度快，特别是避免现浇混凝土桩基的缩径、断桩等问题，但预应力混凝土管桩需要在特定工厂内制作，需要专用机械设备，且养护周期较长，再加上从工厂到施工现场的运输费用，因此其施工成本明显高于现浇混凝土桩，并且预应力混凝土管桩为圆管形桩身，在运输、堆放、施工过程中均要小心保护，防止损伤。

因此，需要一种能够解决上述问题，且工序简单，成本仍较低的施工方法。

发明内容

本发明是为了解决上述的问题而提出的，目的在于提供一种方形桩身载体桩的施工方法，首先在地基中可采用多种方法进行桩身成孔，然后可采用多种方法制作出桩端载体，最后可通过多种方法进行方形的现浇或者预制混凝土桩身施工，从而最大程度的发挥桩端载体的承载能力并保证桩身质量，实现工效的提高和成本的节约。

为了实现上述目的，本发明包括一种方形桩身载体桩的施工方法，其步骤为：

1）在地基中的桩位处，将方形护筒沉入到设计深度，沉入方形护筒的方式包括下述方法之一或者组合：

①在方形护筒内放置方形重锤或者内管，利用方形重锤或者内管的冲击动能对地基土体进行冲切，形成桩孔后向下沉入方形护筒；

②采用柴油锤或者液压锤或者电动锤带动内管夯击方形护筒，使内管和方形护筒同步沉入；

③采用螺旋钻头或者旋挖钻头旋转成孔后，将方形护筒沉入到桩孔中；

④采用振动或者锤击的方式，将带有桩尖的方形护筒向下沉入；

2）在方形护筒内，填入一定数量的填充料，利用方形重锤或者内管的冲击动能对填充料进行夯击，使桩端土体得到加固密实，当桩端土层较硬时可不填料，直接利用方形重锤或者内管的冲击动能对桩端土体进行夯击；

3）重复进行上述步骤2）的操作，使桩端下一定深度和范围内的土体被加固密实，并通过贯入度或者填料量的控制标准检测密实度，从而形成桩端载体，实现载体桩的等效计算面积Ae；

4）采用下述方法之一进行桩身的施工，形成方形桩身的载体桩：

①在方形护筒内插入钢筋笼并灌注混凝土后，提出方形护筒，对混凝土予以振捣密实；

②在方形护筒内填入流态混凝土或者水泥砂浆，在方形护筒内沉入预制好的方形钢筋混凝土桩身，直至预制桩身底面与桩端载体顶面结合，提出方形护筒，如预制桩身与桩孔壁之间有缝隙用水泥砂浆填满；

③在方形护筒内填入流态混凝土，提出方形护筒，以桩孔为导向，通过锤击或者静压或者振动的方式沉入预制好的方形钢筋混凝土桩身，直至预制桩身底面与桩端载体顶面结合，采用锤击法时，可继续锤击桩头并测量锤击贯入度，贯入度总值应小于或者等于0～5cm。

上述的施工方法中，上述步骤1）中所述的方形护筒，是指钢质的横截面为正方形或者长方形的且两端开口的方形管，也可以称为外管、外套管。

上述的施工方法中，上述步骤1）中的方法①中所述的利用方形重锤或者内管的冲击动能，是指提升方形重锤或者内管一定高度后使其自由下落所产生的动能。

上述的施工方法中，上述步骤2）中所述的一定数量的填充料，填充料的种类包括水泥砂石拌合物或者碎砖或者碎石或者建筑垃圾的一种或几种，填充料的一次填料量为0.05～0.3m³。