[发明专利]一种适于季节性冻土区的上直杆下螺杆抗拔桩及其施工方法

权利要求书

1.一种适于季节性冻土区的上直杆下螺杆抗拔桩，其特征在于，包括：抗拔钢筋(1)、砂浆(2)和套管(3)；

抗拔桩包括相连的直杆部分和螺杆部分，所述直杆部分位于抗拔桩的上方、螺杆部分位于抗拔桩的下方；

所述抗拔钢筋(1)位于抗拔桩的中心位置，所述抗拔钢筋(1)被砂浆(2)包裹，形成柱形结构；

所述抗拔钢筋(1)的数量为若干根，所述抗拔钢筋(1)的数量大于一根时，使用支架将每一根抗拔钢筋(1)分隔；

所述抗拔钢筋(1)沿长度方向每隔2～3m设有一个环形支撑；

所述抗拔钢筋(1)的顶部留有超出抗拔桩顶部的接头(101)，所述接头(101)与承台或上部结构相连接；

所述柱形结构的下方外壁上设有螺纹，形成抗拔桩的螺杆部分；所述柱形结构的上方外壁上无螺纹，形成抗拔桩的直杆部分；所述抗拔桩的直杆部分长度与工程区的最大冻深一致；

所述抗拔桩的直杆部分外壁上套有套管(3)，所述套管(3)包括内层套管(301)和外层套管(302)；

所述内层套管(301)位于外层套管(302)的内部，所述内层套管(301)的外径与外层套管(302)的内径相契合，所述外层套管(302)能够与内层套管(301)产生沿抗拔桩轴向方向的相对位移；

所述内层套管(301)的内壁与砂浆(2)相接触；所述外层套管(302)的外壁与可冻胀-融沉的地基接触。

2.根据权利要求1所述的一种适于季节性冻土区的上直杆下螺杆抗拔桩，其特征在于：所述抗拔钢筋(1)能够用钢绞线替代。

3.一种适于季节性冻土区的上直杆下螺杆抗拔桩，其特征在于，包括：钢筋笼(1)、混凝土(2)和套管(3)；

抗拔桩包括相连的直杆部分和螺杆部分，所述直杆部分位于抗拔桩的上方、螺杆部分位于抗拔桩的下方；

所述钢筋笼(1)沿抗拔桩的轴向通长布置，所述钢筋笼(1)内外均被混凝土(2)包裹，形成柱形结构；

所述钢筋笼(1)的所有纵向的抗拔钢筋等长；

所述钢筋笼(1)的顶部留有超出抗拔桩顶部的接头(101)，所述接头(101)与承台或上部结构相连接；

所述柱形结构的下方外壁上设有螺纹，形成抗拔桩的螺杆部分；所述柱形结构的上方外壁上无螺纹，形成抗拔桩的直杆部分；所述抗拔桩的直杆部分长度与工程区的最大冻深一致；

所述抗拔桩的直杆部分外壁上套有套管(3)，所述套管(3)包括内层套管(301)和外层套管(302)；

所述内层套管(301)位于外层套管(302)的内部，所述内层套管(301)的外径与外层套管(302)的内径相契合，所述外层套管(302)能够与内层套管(301)产生沿抗拔桩轴向方向的相对位移；

所述内层套管(301)的内壁与混凝土(2)相接触；所述外层套管(302)的外壁与可冻胀-融沉的地基接触。

4.根据权利要求1或3所述的一种适于季节性冻土区的上直杆下螺杆抗拔桩，其特征在于：所述抗拔钢筋能够机械连接接长，不能焊接接长。

5.根据权利要求1或3所述的一种适于季节性冻土区的上直杆下螺杆抗拔桩，其特征在于：所述接头(101)的长度大于50cm。

6.一种适于季节性冻土区的上直杆下螺杆抗拔桩的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)钻机就位，制作抗拔钢筋或钢筋笼；

所述钻机的钻头包括普通直杆钻头和螺纹杆钻头，所述钻机的钻头能够根据需要进行接长；

2)抗拔桩直杆段钻进成孔；

所述直杆钻头钻入地下的深度为抗拔桩直杆段的长度；

3)提升直杆钻头；

将已钻入地下预定深度的直杆钻头提升至地面，并移除；

4)安装双层套管；

在钻孔内安装套管，所述套管的上下两端和内外层套管之间设置有密封圈；

5)抗拔桩螺杆段钻进成孔；

将螺杆钻头从已安装的套管内向下钻入地下；

所述螺杆钻头钻入地下的深度等于抗拔桩的长度；

6)提升螺杆钻头；

把已钻入地下预定深度的螺杆钻头通过反向旋转的方式提升至地面，并移除；

7)安装抗拔钢筋或钢筋笼、砂浆或混凝土灌注设施；

对于抗拔钢筋、砂浆和套管组成的抗拔桩，在钻孔内安装已制作好的抗拔钢筋和注浆管；

对于钢筋笼、混凝土和套管组成的抗拔桩，在钻孔内安装已制作好的钢筋笼和混凝土灌注导管；

8)灌注砂浆或混凝土；

对于抗拔钢筋、砂浆和套管组成的抗拔桩，通过注浆管自桩孔底部开始灌注砂浆，直至注浆到桩顶；

对于钢筋笼、混凝土和套管组成的抗拔桩，通过混凝土灌注导管自桩孔底部开始灌注混凝土，直至混凝土灌注到桩顶；

9)完成施工，保护好桩头。