[发明专利]一种钻孔挤压加筋支盘桩及施工方法

摘要

本发明涉及一种钻孔挤压加筋支盘桩，包括预制桩尖、等截面桩体和支盘体，等截面桩体由纵向主筋和螺旋箍筋组成，预制桩尖位于等截面桩体的端部，支盘体位于等截面桩体的外壁，且支盘体包括支盘上斜筋和支盘下斜筋，支盘上斜筋和支盘下斜筋呈一定角度连接。本发明解决了在支盘体中布筋的问题，通过弹性膜保证了钻孔壁及支盘扩孔壁的形状和稳定，并解决混凝土夹泥等质量问题，弹性膜的拔出与混凝土浇筑交替进行，避免弹性膜留存对桩侧摩阻力的不利影响。本发明属于桩基工程领域，适用于挤扩支盘灌注桩的施工，在常规方法受限的软土、砂土等地层中亦有较好的适用性，取得较好的技术经济效益。

主权项

一种钻孔挤压加筋支盘桩的施工方法，所述的钻孔挤压加筋支盘桩包括预制桩尖、等截面桩体和支盘体，所述的等截面桩体由纵向主筋和螺旋箍筋组成，所述的预制桩尖位于等截面桩体的端部，所述的支盘体位于等截面桩体的外壁，且所述的支盘体包括支盘上斜筋和支盘下斜筋，所述的支盘上斜筋和支盘下斜筋呈一定角度连接；所述的预制桩尖上设有预埋外螺纹连接钢管，预制桩尖上在纵向主筋的相应位置设有预埋连接筋，所述的预埋连接筋位于预埋外螺纹连接钢管的外侧；所述的支盘上斜筋通过滑移铰接件与纵向主筋连接，所述的支盘下斜筋通过铰接件与纵向主筋连接，所述的支盘上斜筋和支盘下斜筋通过铰接件连接；所述的滑移铰接件和铰接件均包括圆形连接件凹槽块和连接件凸起块，所述的圆形连接件凹槽块和连接件凸起块组合形成自由旋转结构；所述滑移铰接件的连接件凹槽块表面焊有滑移钢管；所述支盘下斜筋的上端通过铰接件与支盘上斜筋相连，支盘下斜筋的下部焊接在连接限位卡上，并通过弹簧与弹簧定位连接件相连；其特征在于包括以下步骤：（1）钻孔：孔口部位设置钢护筒，采用泥浆护壁或干作业成孔；（2）挤压扩孔：采用挤扩支盘机在地层中相对硬土层处按照设计要求挤扩形成支盘扩孔壁，并记录实际支盘位置；（3）制作预制桩尖：绑扎钢筋骨架以及设置预埋外螺纹连接钢管、预埋连接筋，并支模浇筑混凝土而形成；（4）制作桩体钢筋笼：按照设计对纵向主筋和螺旋箍筋进行下料加工，然后焊接形成钢筋笼；（5）弹性膜按压结构制作及预安装：弹性膜按压结构由弹性膜压块、压杆和上部压块制作而成，弹性膜压块设在预制桩尖上的凹槽内，弹性膜压块上部与压杆连接，压杆上部连接上部压块，弹性膜按压结构中间形成有圆孔，将下部带有混凝土灌注管靴和压顶凸起的混凝土灌注管插入弹性膜按压结构中间的圆孔内，并与预制桩尖上的预埋外螺纹连接钢管预连接；（6）桩体钢筋笼与预制桩尖连接：将钢筋笼下端纵向主筋与预制桩尖上的预埋连接筋通过直螺纹套筒相连；（7）安装支盘斜筋：根据步骤（2）记录的实际支盘挤扩位置，将纵向主筋的相应位置与铰接件和滑移铰接件的连接件凸起块表面相焊接，支盘下斜筋与铰接件的连接件凹槽块表面相焊接，支盘上斜筋穿过滑移铰接件上焊接的滑移钢管，支盘下斜筋和支盘上斜筋通过铰接件相连；（8）安装弹簧及张拉锁定：将环形弹簧定位连接件贯入混凝土灌注管，弹簧一端连接弹簧定位连接件，另一端张拉后与连接限位卡相连，连接限位卡焊接于支盘下斜筋上，并通过弹簧约束结构临时进行弹簧张拉锁定；弹簧约束结构由弹簧约束筋、弹簧约束杆、弹簧约束环和提升杆组成，所述弹簧约束筋卡入连接限位卡对应的预留孔洞内，弹簧约束杆一端与弹簧约束筋连接，另一端与弹簧约束环连接，提升杆与弹簧约束环连接，所述弹簧约束环卡入弹簧定位连接件对应的预留孔洞内；（9）安装弹性膜：在钢筋笼外设置一道弹性膜，弹性膜下端置于预制桩尖上的凹槽内，旋紧混凝土灌注管，使其上的压顶凸起压住弹性膜按压结构，进而将弹性膜固定于预制桩尖上；（10）下放钢筋笼并注水扩展弹性膜：将制作好的钢筋笼整体在钻孔内下放到位，并注入清水，在水压作用下弹性膜扩展紧贴钻孔壁和支盘扩孔壁；（11）支盘斜筋扩展到位：将弹簧约束结构上的提升杆拉出，弹簧随之收缩，使支盘下斜筋和支盘上斜筋旋转及滑移，扩展至支盘体内；（12）灌注混凝土并同步提升弹性膜：通过混凝土灌注管水下灌注混凝土，当混凝土灌注高度达一定值后，旋转混凝土灌注管使之与预制桩尖相脱离，同时弹性膜下部亦脱离预制桩尖，上拔弹性膜，并交替灌注混凝土，保持弹性膜在混凝土面以下3m。