[发明专利]一种浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置及其施工方法

权利要求书

1.一种浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置，其特征在于：包括钢套筒(1)、钢筋笼(2)，所述钢套筒(1)位于浅层软土或建筑垃圾的深度范围内，所述钢筋笼(2)设置于所述钢套筒(1)内、其深度超过浅层软土或建筑垃圾的深度；

所述钢筋笼(2)包括主筋(21)、螺旋箍筋(22)、加强筋(23)和外围保护结构；多个所述主筋(21)围成环形并轴向延伸，多个所述加强筋(23)呈环形位于所述主筋(21)的内环并轴向按间距布置多个，所述螺旋箍筋(22)位于所述主筋(21)的外环；

所述外围保护结构包括内弧形钢板(24)、外弧形钢板(25)、连接件(26)；

所述内弧形钢板(24)在环向上和轴向上分别按间距设置多片，环绕在所述钢筋笼(2)的外周，并通过连接件(26)与主筋(21)、螺旋箍筋(22)、加强筋(23)的组合结构固定连接，所述内弧形钢板(24)与所述钢筋笼(2)之间设有间隙；

所述外弧形钢板(25)在环向上和轴向上设置多片、自身焊接成封闭的管状结构，贴合环绕在所述内弧形钢板(24)的外周，并与所述内弧形钢板(24)焊接固定；所述外围保护结构与所述钢套筒(1)之间设有间隙；

所述外围保护结构与所述钢筋笼(2)之间、所述钢筋笼(2)内填充有混凝土，所述钢套筒(1)与所述外围保护结构之间不填充混凝土。

2.如权利要求1所述的浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置，其特征在于：所述连接件(26)为锚筋，每片所述内弧形钢板(24)均布有多个所述锚筋，所述锚筋与所述主筋(21)和所述加强筋(23)焊接牢固。

3.如权利要求1所述的浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置，其特征在于：所述加强筋(23)的轴向间距小于每片所述内弧形钢板(24)的轴向高度，每片所述内弧形钢板(24)高度范围内至少设置两个所述加强筋(23)。

4.如权利要求1所述的浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置，其特征在于：所述外弧形钢板(25)在轴向方向的多个环形焊缝与所述内弧形钢板(24)的轴向间隙错开布置，每片所述内弧形钢板(24)高度范围内至少设置一条所述外弧形钢板(25)的环形焊缝(27)。

5.如权利要求1所述的浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置，其特征在于：所述内弧形钢板(24)采用MJ1弧形钢板，每片厚度为8mm，轴向高度为2700mm。

6.如权利要求1所述的浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置，其特征在于：所述外弧形钢板(25)采用M2钢板，每片厚度为8mm。

7.如权利要求1-6任一项所述的浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，确定浅层软土区或或建筑垃圾填埋区的深度范围，采用钢套筒跟进成孔后，根据前述深度确定钢筋笼(2)的深度范围；

步骤二，沿着主筋(21)、螺旋箍筋(22)、加强筋(23)的组合结构周圈环向和轴向分别按间距均匀设置多片内弧形钢板(24)，将内弧形钢板(24)与主筋(21)、螺旋箍筋(22)、加强筋(23)的组合结构固定连接；

步骤三，在内弧形钢板(24)的外围，采用外弧形钢板(25)与内弧形钢板(24)焊接，形成整体封闭的外围保护结构，制得钢筋笼(2)；

步骤四，吊装钢筋笼(2)，就位后在外保护结构与钢筋笼(2)之间以及钢筋笼(2)内部范围内进行一次性桩身混凝土浇筑；

步骤五，钢套筒(1)与外围保护结构之间无浇筑混凝土，钢套筒(1)在桩身混凝土初凝前即拔除，不影响桩身混凝土完整性。

8.如权利要求7所述的浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置的施工方法，其特征在于：所述步骤一中，钢套筒(1)跟进的深度调整为较没有外围保护结构情况下的深度更深。

9.如权利要求7所述的浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置的施工方法，其特征在于：所述步骤二中，加强筋(23)的轴向间距调整为较没有外围保护结构情况下的轴向间距更短。

10.如权利要求7所述的浅层软土套筒成桩防混凝土塌落装置的施工方法，其特征在于：还包括步骤六，桩身混凝土完全凝固后，在桩身混凝土的顶端浇筑冠梁(3)。