[发明专利]混凝土桩的施工方法

说明书

本发明涉及基础工程用的混凝土灌注桩的施工工艺。

在建筑基础施工中，大量采用各种桩结构。一种桩为挤密桩，其是柔性的，其作用是对地基上体进行加密处理，提高地基强度。另一种桩为混凝土桩或钢桩，其是刚性的，其作用是将上部建筑物荷载传递到地基中，即起支承作用。于1997年7月9日公开的、公开号为CN1153847A的发明专利申请公开说明书描述了一种混凝土桩基施工工艺及其设备，该施工工艺实质上是将挤密桩的施工工艺与混凝土桩的施工工艺组合起来形成的，从而形成刚柔复合桩，其特点是在保持成本低的同时，获得较高的承载力。但是，上述CN1153847A号文献所公开的桩基施工工艺具有下述缺点，即对所形成的挤密桩底大头仅仅通过一次空打贯入量进行控制，这样很有可能形成一个假性的、较小的挤密硬壳球状体，对周围土体的挤密程度很小，没有充分夯实，也就是说没有调动更大区域的地基土体参与桩端受力，此外当该假性的、较小的挤密硬壳球状体的底层为较软的土层时，如果桩的承载力为并位过大的设计荷载时，则桩尖会刺透(穿过)该假性的、较小的挤密硬壳球状体，而进入下面的较软土层，从而会造成上部结构物的不均匀沉降。

本发明的目的在于提供一种混凝土桩的施工方法，通过该方法可以最大的程度调动周围土体参与受力，增加桩端面积，提高桩的承载力。

本发明的目的是通过下述的第1种混凝土桩的施工方法来实现的，其步骤包括：

a)在地基中于预定位置形成桩孔；

b)将护筒沿该桩孔沉入到预定深度，直至预定深度，该预定深度是这样确定的，即在该深度处其土层是层位较稳定的，土性较好的土体，另外在对该土层进行填料挤密夯实时地基表面不会产生隆起，该深度大于等于4m；

c)通过该护筒向桩孔底部分次填入建筑垃圾，沿该护筒使重锤按竖直方向作升降运动，对所填入的建筑垃圾进行大能量分击，该夯击程度是这样确定的，当重锤产生反弹时，在不填料的情况下测试重锤连续三击的贯入量，其中前一次的贯入量大于后一次的贯入量，或与后一次的贯入量持平，并且上述三次总贯入量小于设计值，该设计值是按照对周围土体进行最大程度的夯实，但是又不对该周围上体造成破坏的方式确定的，在收锤时锤出护筒的深度大于50cm，从而在护筒底部形成人造持力层的底层；

d)通过该护筒向桩孔底部分次灌填建筑垃圾与水泥砂灰，或干硬性混凝土的混合料，该混合料的总填入量在0.3～1m³的范围内，并且小于上述建筑垃圾的总填入量，沿该护筒使重锤按竖直方向作升降运动，对所灌填的建筑垃圾与水泥砂灰，或干硬性混凝土的混合料进行大能量夯击，从而在护筒底部形成人造持力层的中间层；

e)通过该护筒向桩桩孔底部分次灌注干硬性混凝土，该干硬性混凝土的总填入量在0.3～1m³的范围内，并且小于上述建筑垃圾与水泥砂灰，或干硬性混凝土的混合料的总填入量，沿该护筒使重锤按竖直方向作升降运动，对所灌注的干硬性混凝土进行大能量夯击，在收锤时锤出护筒的深度大于5cm，从而形成人造持力层的上层并最终构成球形的人造持力层；

f)向灌护筒内部逐次灌注干硬性混凝土，在每次灌注之后，沿该护筒使重锤按竖直方向作升降运动，对所灌注的干硬性混凝土进行夯击，同时提升护筒，至设计标高，从而在上述人造持力层上方形成葫芦段；

g)向护筒中下入钢筋笼；

h)向护筒内灌注混凝土；

i)提出护筒，对所灌注混凝土进行振捣，在上述葫芦段上方形成混凝土桩主体直线段