[发明专利]一种灌注桩沉管及灌桩施工方法

说明书

本发明提供了一种灌注桩沉管及灌桩施工方法，属于土木工程技术领域。灌注桩沉管包括桩尖、内管和外管，内管和外管的下端均连接桩尖，内管上开设有若干通料孔，外管为具有气密性的、在维持气密性的情况下发生形变的软管；灌桩施工方法包括如下步骤：在既有的桩孔内下放上述沉管或直接在指定位置打入上述沉管；向内管内充入高压气体，外管外扩形变而挤压外管外侧土体，在外管之外的土体上压出不规则凹坑；下放钢筋骨架至内管内；向内管内注入混凝土，振动钢筋骨架使混凝土充入外管与内管之间并捣实，待混凝土固化后形成在内管外侧具有与不规则凹坑对应的凸起的扩径灌注桩。本发明具有桩体抗沉降能力强等优点。

技术领域

本发明属于土木工程技术领域，涉及一种灌注桩沉管及灌桩施工方法。

背景技术

沉管灌注桩是土木建筑工程中常用的一种桩基技术，一种情况是利用锤击打桩设备或振动沉桩设备将带有预制钢筋混凝土桩尖或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中，形成桩孔，然后放入钢筋骨架，并浇筑混凝土，边振动边拔管边灌注混凝土，利用拔管时的振动将混凝土捣实，便形成所需要的灌注桩；另一种情况是先利用打桩头打孔，然后下放沉管，达到护孔、防渗水等目的，最后放入钢筋骨架并注入混凝土形成灌注桩。

土体支撑灌注桩以承受灌注桩上方的建筑物对桩体产生的纵向力，灌注桩直径越大、埋入越深，承重能力越强，为了在同等条件下提高承重能力，部分情况下需要在桩的下端扩径形成与桩孔底面较大的接触面，以减小桩体与桩孔底部的压强，提高桩体下沉的承重极限；软土灌注桩时，桩体外侧的土体并不密实，使桩体外壁(即沉管外壁)与其外侧的土体之间的压力较小，这种灌注桩的承重能力相对较弱，一般需要延长桩体的长度，使其下探至硬质土层才能够满足要求，因此，需要一种能够在软土灌注桩时提高土体与沉管外壁挤压力、增大灌注桩抗下沉能力的施工工艺。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种灌注桩沉管，本发明所要解决的技术问题是如何提高灌注桩的抗沉降能力。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种灌注桩沉管，其特征在于，包括桩尖、内管和外管，所述内管和外管的下端均连接桩尖，所述内管上开设有若干通料孔，所述外管为具有气密性的、在维持气密性的情况下发生形变的软管。

一种灌桩施工方法，其特征在于，包括如下步骤：在既有的桩孔内下放上述沉管或直接在指定位置打入上述沉管；向内管内充入高压气体，外管外扩形变而挤压外管外侧土体，在外管之外的土体上压出不规则凹坑；下放钢筋骨架至内管内；向内管内注入混凝土，振动钢筋骨架使混凝土充入外管与内管之间并捣实，待混凝土固化后形成在内管外侧具有与不规则凹坑对应的凸起的扩径灌注桩。

进一步的，所述沉管的上端具有一密封头，所述密封头包括压板和位于压板下端的保型套，所述保型套套设在外管上端之外。

压头上具有进气孔，通过气泵向进气孔内充入高压气体时，随着高压气体压力的增大，外管缓慢形变，并压紧外管外侧的土体，土质较软的土体受到外管的压力后被压实，而外管在该部位则形变。

保型套外侧的、位于地面之上的外管则不会发生形变，确保仅地下部分的外管受气压作用而外扩形变，进而挤压外侧土体至密实。

作为另一种方式，一种灌桩施工方法，其特征在于，包括如下步骤：在既有的桩孔内下放上述沉管或直接在指定位置打入上述沉管；下放钢筋骨架至内管内；向内管内注入混凝土，振动钢筋骨架使混凝土充入外管与内管之间并捣实，待混凝土固化后形成在内管外侧具有不规则凸起的扩径灌注桩。

进一步的，所述内管由多个管节拼接而成，所述管节的上端具有外导向接头，所述管节的下段具有内导向接头；相邻管节的连接方式为：位于上方的管节的内导向接头插入并滑动连接在位于下放的管节的外导向接头内，内导向接头与外导向接头之间连接由缓冲弹簧。