CN102979088A - 一种地基处理用的罐桩及其施工方法 - Google Patents

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邹洁
陈开向
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Abstract

一种地基处理用的罐桩，其特征在于：具有顶盖、底板、环状桩身与桩尖的混凝土、或钢筋混凝土桩。桩身直径为80-300cm，厚8-30cm，底板上为空气，底板下为土塞。其施工步骤：预制环状桩尖，将桩机的内外钢护筒与环状桩尖套牢，并用桩机的激振锤作用于钢护筒，把环状桩尖压至设计标高，将钢筋笼放入两钢护筒间，连续灌入混凝土，边激振边提管和浇灌混凝土至设计标高，周而复始，完成所有环状桩身的施工，待强度达到后，挖去桩身内软土，用抗渗混凝土封底，盖上顶盖密封。该发明施工方便，造价低，等量的建筑材料将提高承载力30-40％，工后沉降＜2cm。适用于我国沿海地区码头堆场、仓库、高速公路的地基处理工程。

Description

一种地基处理用的罐桩及其施工方法
技术领域
本发明涉及建筑基础领域，尤其涉及一种地基处理用的罐桩及其施工方法。
背景技术
在我国沿海城市，广布着软土地基，在软土地基中，软土呈流塑～可塑状、高压缩性、含水量（ω0）60-80、透水性差。在这类地基上建造码头堆场、高速公路，其地基必须进行处理，目前，国内外在软土地基处理上广泛使用的方法是：砂桩、碎石桩、水泥搅拌桩、水泥旋喷桩、插塑料板排水、填砂真空预压等方法，其弊病是以上方法均采用柔性桩体或材料，自身与地基变形大，工后沉降量可达数十公分，给工后使用带来诸多不便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种地基处理用的罐桩及其施工方法，因其是刚性桩自身变形小，能保证在地下水位较高的软土地基中，在投入相同建筑材料的情况下，因混凝土罐桩内无土塞与水，形成罐桩桩壁内外的土容重的巨大压力差，从而使单桩承载力大幅提高，众所周知，软土中土容重为1.6-1.8T/M3，浮容重为1.0T/M3，地基处理桩长设计一般在10-30M,由此提高单桩承载力30-40%，工后沉降﹤2cm，达到节约资源，减少投资，且施工方便，工期短。适用于我国沿海、沿江软土地基的码头堆场、仓库、高速公路等地基处理工程。
本发明所采用的技术方案是：一种地基处理用的罐桩，其特征在于:具有顶盖、底板、环状桩身与桩尖的混凝土、或钢筋混凝土桩。此处所述环状桩身直径为80-300cm，桩身壁厚8-30cm，环状桩身内腔体积的30-90%为空气，由底板隔开，底板上为空气，底板下为土塞，环状桩身下端为预制或现浇混凝土或钢筋混凝土桩尖，混凝土为抗渗混凝土。
上述一种地基处理用的罐桩的施工方法，依次包括以下施工步骤：
（1）、预制环状桩尖并养护；
（2）、将达到强度的环状桩尖放在桩位上，将桩机的内外钢护筒与环状桩尖套牢；
（3）、用桩机的激振锤作用于钢护筒，把环状桩尖压至设计标高；
（4）、当罐桩的环状桩身设计为钢筋混凝土时，吊起钢筋笼从两钢护筒间徐徐放入;
（5）、从钢护筒的混凝土灌入口连续灌入混凝土，并边激振边提管和浇灌混凝土至设计标高，周而复始，完成所有环状桩身的施工；
（6）、待各环状桩身强度达到后，用现行技术的旋挖钻机、或冲抓机、或人工挖去环状桩身内腔的软土，直至持力层土的土塞，并浇灌抗渗混凝土封底；
（7）、在各环状桩身上口盖上顶盖密封；
（8）、按现有技术或图纸，向上施工碎石应力扩散层、或现浇钢筋混凝土地面、或沥青混凝土路面。
一种地基处理用的罐桩与现有技术相比，具有明显优越性：该发明施工方便，造价低，等量的建筑材料将提高承载力30-40%，工后沉降﹤2cm。其适用于我国沿海沿江地区码头堆场、仓库、高速公路的地基处理工程。
下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步说明。
附图说明
图1是本发明码头堆场、仓库的一种典型实施例示意图。
图面说明：1. 地面，2. 碎石应力扩散层，3顶盖，4环状桩身， 5.杂填土层，6.地下水位，7.淤泥层，8.持力层，9. 桩尖，10.土塞，11.底板，12.空腔。
图2是本发明高速公路路基一种典型实施例示意图。
图面说明：1.沥青混凝土，2. 水泥稳定碎石应力扩散层，3顶盖，4. 环状桩身，5.杂填土层，6.地下水位，7.淤泥层，8.持力层，9. 桩尖，10.土塞，11.底板，12.空腔。
具体实施方式
如图1所示本发明码头堆场、仓库的一种典型实施例用罐桩，采用钢筋混凝土桩身与预制桩尖设计，其特征在于: 具有顶盖(3)、底板(11)、环状桩身(4)和桩尖(9)的钢筋混凝土桩。环状桩身(4)直径150cm,壁厚12cm，在环状桩身(4)下端设有预制环状钢筋混凝土桩尖(9)，顶板(3)与底板(11)间空气腔（12）占环状桩身(4)内腔体积的80%。
上述一种地基处理用的罐桩实施例施工步骤为：
Figure 443271DEST_PATH_IMAGE001
、预制环状桩尖（9）并养护； 
、将达到强度的环状桩尖（9）放在桩位上，将桩机上的内外钢护筒与环状桩尖（9)套牢；
Figure 392084DEST_PATH_IMAGE003
、用桩机的激振锤作用于钢护筒把环状桩尖（9）压至设计标高；
Figure 759611DEST_PATH_IMAGE004
、吊起钢筋笼从两钢护筒间徐徐放入;
、从钢护筒的混凝土灌入口连续灌入混凝土，并边激振边提管和浇灌混凝土至设计标高，周而复始，完成所有环状桩身（4)的施工；
Figure 463311DEST_PATH_IMAGE006
、待各环状桩身（4)强度达到后，用现行旋挖钻机、或冲抓机、或人工挖去环状桩身（4)的内腔(12)的软土，直至持力层土(8)的土塞(10)，浇灌底板(11)的混凝土;
Figure 44465DEST_PATH_IMAGE007
、在各环状桩身（4)上口盖上顶盖(3)并用水泥或环氧树脂密封。
Figure 59258DEST_PATH_IMAGE008
、按现有技术施工碎石应力扩散层(2)和钢筋混凝土地面(1)。
如图2所示高速公路路基一种典型实施例用罐桩，采用素混凝土桩身与现浇桩尖设计，其特征在于: 具有顶板(3)、底板(11)、环状桩身(4)和桩尖(9)的混凝土桩。环状桩身(4)直径100cm,壁厚10cm，在环状桩身(4)下端有混土桩尖(9)，顶板(3)与底板(11)间空气腔（12）占环状桩身(4)内腔体积的78%。
上述实施例施工步骤为：
Figure 725863DEST_PATH_IMAGE001
、桩机定位于桩位旁，将钢护筒定位于桩位上；
Figure 804677DEST_PATH_IMAGE002
、用桩机的激振锤作用于钢护筒并向下将其压入土中，这时的钢护筒下端活瓣闭合，直至活瓣压至设计标高；
、从钢护筒的混凝土灌入口连续灌入混凝土，并边激振边提管和浇灌混凝土至设计标高，提管时钢护筒下端活瓣在护筒内混凝土自重压力下自动打开落下混凝土形成桩尖(9)与桩身(4)，
④周而复始，完成所有环状桩身（4)的施工；
Figure 198935DEST_PATH_IMAGE005
、待各环状桩身（4)强度达到后，用现行旋挖钻机、或冲抓机、或人工挖去环状桩身（4)的内腔(12)的软土，直至持力层土(8)的土塞(10)，浇灌底板(11)的混凝土;
、在各环状桩身（4)上口盖上顶盖(3)并用水泥或环氧树脂密封；
Figure 720495DEST_PATH_IMAGE007
、按现有技术施工水泥稳定碎石应力扩散层(2)和沥青混凝土路面(1)。

Claims (2)

1.一种地基处理用罐桩，其特征在于:具有顶盖、底板、环状桩身与桩尖的混凝土、或钢筋混凝土桩，环状桩身直径为80-300cm，桩身壁厚8-30cm，环状桩身内腔体积的30-90%为空气，由底板隔开，底板上为空气，底板下为土塞，环状桩身下端为预制或现浇混凝土或钢筋混凝土桩尖，混凝土为抗渗混凝土。
2.一种地基处理用罐桩的施工方法，依次包括以下施工步骤：
（1）、预制环状桩尖并养护；
（2）、将达到强度的环状桩尖放在桩位上，将桩机的内外钢护筒与环状桩尖套牢；
（3）、用桩机的激振锤作用于钢护筒，把环状桩尖压至设计标高；
（4）、当罐桩的环状桩身设计为钢筋混凝土时，吊起钢筋笼从两钢护筒间徐徐放入;
（5）、从钢护筒的混凝土灌入口连续灌入混凝土，并边激振边提管和浇灌混凝土至设计标高，周而复始，完成所有环状桩身的施工；
（6）、待各环状桩身强度达到后，用现行技术的旋挖钻机、或冲抓机、或人工挖去环状桩身内腔的软土，直至持力层土的土塞，并浇灌抗渗混凝土封底；
（7）、在各环状桩身上口盖上顶盖密封；
（8）、按现有技术或图纸，向上施工碎石应力扩散层、或现浇钢筋混凝土地面、或沥青混凝土路面。
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