CN105464122A - 大直径空心沉桩基础的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大直径空心沉桩基础的施工方法，用振动打桩锤打入外壁钢护筒，作为桩基混凝土浇筑的外模板；护筒内安装吸泥管，配合高压射水吸泥，清除护筒内覆盖层，在陆上绑扎桩身钢筋笼，在钢筋笼内穿入临时钢护筒，在桩位处起吊、安装钢筋笼和内部临时护筒，并固定在外壁钢护筒上；用水下混凝土浇筑工艺浇筑桩基混凝土；桩基混凝土强度到设计强度60％时，拔出临时钢护筒；继续桩基混凝土养护，直至达到设计强度值即可。钢筋笼和内部临时钢护筒采用分节制作，现场接长。采用本发明不需要特种机械设备，仅用常规技术手段即可完成，在满足受力要求的前提下，桩基混凝土用量少，工程造价低，施工安全可靠，适用范围广，成桩桩径可达20m以上。

Description

大直径空心沉桩基础的施工方法

技术领域

本发明涉及一种大直径空心沉桩基础的施工方法。

背景技术

近几十年来，随着我国社会经济的高速发展，修建了大量的跨江跨海桥梁工程。这些大型桥梁工程不可避免的会遇到深水基础的修建。深水基础中最为常见的为桩基础，普通管桩基础为预制结构，现场打入或静压施工。随着桥梁跨度的不断加大，基础承受的荷载也加大，需要基础有更大的承载能力和刚度。大直径的桩基础承载能力高，刚度大。可减少桩基总根数，缩短基础施工的周期。从国内近期修建的大跨度桥梁看，桩基的直径有逐渐加大的趋势。但是受到机械设备和工艺水平的限制，不论是钻孔桩基础还是空心管桩基础，其成桩桩径都在5m以下。

发明内容

本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种不需要特种机械设备，仅用常规技术手段即可完成，在满足受力要求的前提下，桩基混凝土用量少，工程造价低，施工安全可靠，适用范围广的大直径空心沉桩基础的施工方法。

本发明的目的实现方式为，大直径空心沉桩基础的施工方法，具体步骤如下：

1)采用振动打桩锤打入外壁钢护筒，作为桩基混凝土浇筑的外模板；

通过调整外壁混凝土和内部临时护筒的直径，满足不同外径和内径的桩基成孔要求；

2)在外壁钢护筒内安装吸泥管，配合高压射水进行吸泥，清除外壁钢护筒内覆盖层；

3)在陆上绑扎桩身钢筋笼，在钢筋笼内穿入临时钢护筒，临时钢护筒外侧均匀涂布脱模剂；

4)在桩位处起吊、安装钢筋笼和内部临时护筒，钢筋笼和临时钢护筒固定在外壁钢护筒上；

5)采用水下混凝土浇筑工艺浇筑桩基混凝土；

6)在桩基混凝土强度达到设计强度的60％时，拔出内部临时护筒；

7)继续桩基混凝土的养护，直至达到设计强度值，即成大直径空心沉桩。

本发明采用打入外壁钢护筒作为桩基混凝土浇筑时的外模，采用临时钢护筒作为桩基混凝土浇筑的内模，现浇法成桩，桩身混凝土浇筑时因外侧护筒的防水作用，不会出现孔壁坍塌的问题；桩身壁厚可通过调整护筒的直径进行调节，壁厚选择范围广；采用高压射水吸泥法成孔，不需要钻机和泥浆循环环节，简化了施工工艺、费用低；可保证护筒底部的沉渣可有效清除，在桩基混凝土和持力层之间不会有软弱夹层，有利于桩基承载力的充分发挥。

采用本发明不需要特种机械设备，仅用常规技术手段即可完成，在满足受力要求的前提下，桩基混凝土用量少，工程造价低，施工安全可靠，适用范围广，成桩桩径可达到20m以上。

附图说明

图1为打入外壁钢护筒施工状态图；

图2为护筒内吸泥施工状态图；

图3位钢筋笼和临时护筒施工状态图；

图4为安装钢筋笼和内部临时钢护筒施工状态图；

图5为桩基混凝土浇筑施工状态图；

图6为拔出内部临时钢护筒施工状态图；

图7位桩基混凝土养护至设计强度状态图。

具体实施方式

下面参照附图详述本发明。

参照图1-7，

本发明的一种大直径空心沉桩基础的施工方法，具体步骤如下：

1)采用振动打桩锤打入外壁钢护筒1，作为桩基混凝土浇筑的外模板，对于直径≧4m的大直径护筒，可采用多个打桩锤并联使用(见图1)。采用打入外壁钢护筒的设计，不会出现孔壁坍塌的问题。

通过调整外壁钢护筒和内部临时护筒的直径，可实现不同外径和内径的桩基成孔要求。

2)在护筒内安装吸泥管2，配合高压射水进行吸泥，清除外壁钢护筒内覆盖层6(见图2)，

外壁钢护筒内覆盖层的清除采用工艺简单、费用低的高压射水吸泥的方式。在吸泥过程中，随时向外壁钢护筒内补充水，保证护筒内外水头高度的一致，外壁钢护筒不承受大的水压力，可减小外壁钢护筒的壁厚，有利于节约外壁钢护筒用钢量。采用吸泥的方式清除覆盖层，可保证护外壁钢护筒底部的沉渣可有效清除，在桩基混凝土覆盖层6和持力层7之间不会有软弱夹层，有利于桩基承载力的充分发挥。

3)在陆上绑扎桩身钢筋笼3，在钢筋笼内穿入临时钢护筒4(见图3)，临时钢护筒4外侧均匀涂布脱模剂在桩基混凝土强度达到60％设计强度时，可方便拔出内部临时护筒，减小用钢量。

4)在桩位处起吊、安装钢筋笼3和内部临时护筒4，钢筋笼和临时钢护筒固定在外壁钢护筒1上(见图4)。

钢筋笼3和内部临时钢护筒4采用分节制作，现场接长。将钢筋笼和临时护筒起吊，用扁担将钢筋笼和临时钢护筒固定在外壁钢护筒上，起吊下一节钢筋笼和护筒，与前节钢筋笼和护筒进行连接，循环施工直至钢筋笼和临时护筒安装完成。

5)采用水下混凝土浇筑工艺浇筑桩基混凝土5(见图5)。

6)在桩基混凝土5强度达到设计强度的60％时，拔出内部临时护筒4(见图6)，拔出内部临时护筒，可减小用钢量。

7)继续桩基混凝土5的养护，直至达到设计强度值，即成大直径空心沉桩(见图7)。

本发明采用打入外壁钢护筒作为桩基混凝土浇筑时的外模，采用临时钢护筒作为桩基混凝土浇筑的内模，现浇法成桩，桩身混凝土浇筑时因外侧护筒的防水作用，不会出现孔壁坍塌的问题；桩身壁厚可通过调整护筒的直径进行调节，壁厚选择范围广；采用高压射水吸泥法成孔，不需要钻机和泥浆循环环节，简化了施工工艺、费用低；可保证护筒底部的沉渣可有效清除，在桩基混凝土和持力层之间不会有软弱夹层，有利于桩基承载力的充分发挥。

Claims (3)

1.大直径空心沉桩基础的施工方法，其特征在于：具体步骤如下：

1)采用振动打桩锤打入外壁钢护筒，作为桩基混凝土浇筑的外模板；

通过调整外壁混凝土和内部临时护筒的直径，满足不同外径和内径的桩基成孔要求；

2)在外壁钢护筒内安装吸泥管，配合高压射水进行吸泥，清除外壁钢护筒内覆盖层；

3)在陆上绑扎桩身钢筋笼，在钢筋笼内穿入临时钢护筒，临时钢护筒外侧均匀涂布脱模剂；

4)在桩位处起吊、安装钢筋笼和内部临时护筒，钢筋笼和临时钢护筒固定在外壁钢护筒上；

5)采用水下混凝土浇筑工艺浇筑桩基混凝土；

6)在桩基混凝土强度达到设计强度的60％时，拔出内部临时护筒；

7)继续桩基混凝土的养护，直至达到设计强度值，即成大直径空心沉桩。

2.根据权利要求1所述的大直径空心沉桩基础的施工方法，其特征在于：步骤1)中对于直径≧4m的大直径护筒，可采用多个打桩锤并联使用。

3.根据权利要求1所述的大直径空心沉桩基础的施工方法，其特征在于：钢筋笼(3)和内部临时钢护筒(4)采用分节制作，现场接长。