CN106120792A - 一种桩基础桩头混凝土预剥离组件及施工方法 - Google Patents

Abstract

一种桩基础桩头混凝土预剥离组件及施工方法，组件包括预埋隔离构件、预埋劈裂构件、劈裂设备和吊装设备，预埋隔离构件包括主筋套管和声测管套管；预埋断裂构件为一组预埋在断裂面上的水平劈裂管；劈裂设备为液压劈裂机，破除时液压劈裂机从两头插入水平劈裂管内进行劈裂形成断裂面；起吊设备包括吊具、吊钩和钢丝绳，钢丝绳穿过劈裂后残破的水平劈裂管并连接吊钩实现桩头混凝土与钢筋及声测管的剥离，本发明产品可用工程边角料实现，成本低，施工时，通过液压劈裂机形成破裂面即可完成桩头混凝土破除，一人即可完成，液压劈裂机可以提供比较平整的桩头连接面便于后期桩基检测及后续施工，操作简单，技术要求低，破除效果好，效率高。

Description

一种桩基础桩头混凝土预剥离组件及施工方法

技术领域

本发明涉及桩头破除技术领域，具体涉及一种桩基础桩头混凝土预剥离组件及施工方法。

背景技术

目前在灌注桩施工中，由于最上部的一部分混凝土强度较差，为了保证整体桩身混凝土强度，灌注混凝土时超出一部分，然后进行桩头破除去掉多余的部分。在桩头混凝土凿除时，一般采用人工施工，工具为风镐、大锤及钢钎，首先逐根破除主筋侧向外皮混凝土，漏出钢筋，然后在主筋底部打入多根钢钎，将桩头水平截断，实现混凝土桩头破除。至少需要两人配合施工，效率低下，安全风险大；其次，无论采用锤砸还是风镐破除，由于主筋数量多，且与混凝土握裹紧密，现有施工方法经常会造成混凝土与主筋分离不彻底、钢筋或声测管损坏甚至断裂等质量问题，影响后续承台或墩柱的施工；此外，对于目前比较先进的断裂面断裂法，由于断裂面预埋布置的结构复杂，对工人技术要求也高，在实际施工中应用存在障碍。

因此，目前急需一种结构简单、成本低、操作方便的新型桩基础桩头混凝土预剥离组件及施工方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种桩基础桩头混凝土预剥离组件及施工方法，解决由于桩基主筋较多且螺纹钢筋与混凝土握裹紧密带来的破除难度问题，以及目前横断面结构预埋结构复杂、施工技术要求高的问题。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，包括预埋隔离构件、预埋劈裂构件、劈裂设备和吊装设备，其特征在于：

所述预埋隔离构件包括主筋套管和声测管套管，所述主筋套管预埋套装在锚固段内的主筋上，所述声测管套管预埋套装在锚固段内的声测管上；

所述预埋断裂构件包括一组预埋在桩头的断裂面上的水平劈裂管，所述水平劈裂管在断裂面内平行排布，两端长度与断裂面的边沿平齐；

所述劈裂设备为液压劈裂机，破除时所述液压劈裂机从两头插入水平劈裂管内进行劈裂形成断裂面；

所述起吊设备包括吊具、吊钩和钢丝绳，所述钢丝绳穿过劈裂后残破的水平劈裂管并连接吊钩实现桩头破除。

其中，优选的，所述水平劈裂管有1～2对，在断裂面内沿断裂面中心对称排布。

进一步优选的，所述水平劈裂管之下的钢筋笼上还设有固定支撑水平劈裂管的水平加强筋；所述水平劈裂管与水平加强筋和主筋绑扎固定，防止灌注混凝土时管道上浮。

进一步优选的，所述水平劈裂管为聚氯乙烯PVC硬管，直径范围为30～80mm。

进一步优选的，所述主筋套管和声测管套管的上下端均通过胶带和绑丝封口绑扎，管外侧涂刷有脱模剂。

进一步优选的，所述主筋套管和声测管套管均用隔水材料包裹，可以为软质隔水材料，也可以为硬质隔水材料。

进一步优选的，所述主筋套管和声测管套管的材质相同，为聚氯乙烯PVC硬管，主筋套管的直径范围为30mm，声测管套管的直径范围为50mm。

进一步优选的，所述水平劈裂管的两侧端部用塑料胶布封闭。

本发明还提供一种利用上述结构进行的桩基础桩头混凝土预剥离的施工方法，其特征在于，包括桩头施工过程和桩头剥离破除过程；

所述桩头施工过程的具体步骤如下：

步骤一、固定主筋套管和声测管套管：钢筋笼加工完成后，分别在锚固段内的主筋和声测管上套装主筋套管和声测管套管，管底通过胶带和绑丝封口绑扎；

步骤二、设置水平劈裂管：在待破除桩体底部的断裂面内装水平劈裂管，两端头用塑料胶布封闭，并将其与底部的水平加强筋通过绑丝固定；

步骤三、吊放钢筋笼：进行钢筋笼的吊装，复查主筋套管和声测管套管安装位置及套管固定质量，合格后下放钢筋笼至设计标高；

步骤四、混凝土浇筑及养护：桩头混凝土浇筑及养护；

所述桩头剥离破除过程包括如下步骤：

步骤一、桩头挖出后，用钢钎找到预埋的水平劈裂管位置，适当用力即可露出水平劈裂管的端部；

步骤二、将液压劈裂机分裂楔块，放入中楔块，所有水平劈裂管的两端都放置劈裂头；

步骤三、启动液压劈裂机，水平劈裂桩头的混凝土；

步骤四、待劈裂面形成后撤出劈裂头；

步骤五、在水平劈裂管的孔道处插入钢丝绳，吊起桩头，至此，破除完成。

其中，所述桩头施工过程的步骤二中，水平劈裂管安装时预留出灌浆导管的安装空间，防止灌浆导管安装对水平劈裂管造成破坏。

与现有技术相比，本发明的技术优势在于：

1、结构简单，设计合理，对现有断裂面破除桩头办法进行改进，不仅在主筋和声测管上设置专用套管将声测管与混凝土隔绝开来，避免了主筋锚固段与混凝土的直接连接，免除混凝土凿除时与主筋锚固段分离的巨大工程量，在断裂面预埋劈裂管形成薄弱面，通过水平劈裂管形成劈裂孔，无需混凝土打孔施工，避免打劈裂孔对主筋的破坏；

2、主料只有一种，即聚氯乙烯PVC硬管，均可以用工程边角料实现，成本低；

3、制备或破除施工时，通过液压劈裂机形成破裂面即可完成桩头混凝土破除，一人即可完成，使用液压劈裂机可以提供比较平整的桩头连接面便于后期桩基检测及后续施工，操作简单，技术要求低，破除效果好，效率高。

附图说明

图1为本发明涉及的钢筋笼中主筋套管和声测管套管的安装状态示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为图1中A-A的剖面结构示意图；

图4是本发明施工方法中液压劈裂机插入水平劈裂管时的立面示意图；

图5是本发明施工方法中液压劈裂机插入水平劈裂管时的断裂面示意图；

图6是本发明施工方法中液压劈裂机插入水平劈裂管进行劈裂时的状态示意图；

图7为本发明涉及的破除后吊装的状态示意图。

附图标记： 1-主筋、2-声测管、3-主筋套管、4-声测管套管、5-水平加强筋、6-螺旋筋、7-钢丝绳、8-水平劈裂管、9-断裂面、10-液压劈裂机、11-吊具、12-吊钩。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的一种桩基础桩头混凝土预剥离组件及施工方法的实施例。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

如图1和图2所示，本发明涉及一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，包括预埋隔离构件、预埋劈裂构件、劈裂设备和吊装设备，其特征在于：

所述预埋隔离构件包括主筋套管3和声测管套管4，所述主筋套管3预埋套装在锚固段内的主筋1上，所述声测管套管4预埋套装在锚固段内的声测管2上；所述主筋套管3和声测管套管4的上下端均通过胶带和绑丝封口绑扎，管外侧涂刷有脱模剂。主筋套管和声测管套管可均用隔水材料包裹，可以为软质隔水材料，也可以为硬质隔水材料。所述主筋套管3和声测管套管4的材质相同，为聚氯乙烯PVC硬管，主筋套管3的直径范围为30mm，声测管套管4的直径范围为50mm。

所述预埋断裂构件包括一组预埋在桩头的断裂面9上的水平劈裂管8，所述水平劈裂管8在断裂面9内平行排布，两端长度与断裂面9的边沿平齐；所述水平劈裂管8可以有1～2对，小桩1组两根，大桩2组4根，在断裂面9内沿断裂面中心对称排布，所述水平劈裂管8为聚氯乙烯PVC硬管，直径范围为30～80mm。两侧端部用塑料胶布封闭。如图3，本发明涉及的实施例中水平劈裂管8有一对，其长度相等内圆形沿断裂面中心对称排布，两侧端部用塑料胶布封闭。所述水平劈裂管8之下的钢筋笼上还设有固定支撑水平劈裂管8的水平加强筋5和螺旋筋6，水平加强筋5采用直径8mm的光圆钢筋；所述水平劈裂管8与水平加强筋5和主筋1绑扎固定。

所述劈裂设备为液压劈裂机10，破除时所述液压劈裂机10从两头插入水平劈裂管8内进行劈裂形成断裂面9，一人即可完成，使用液压劈裂机可以提供比较平整的桩头连接面便于后期桩基检测及后续施工。

所述起吊设备包括吊具11、吊钩12和钢丝绳7，所述钢丝绳7穿过劈裂后残破的水平劈裂管8并连接吊钩12实现桩头破除。本实施例中吊具11用吊车。

如图4-6，本发明还提供上述结构进行钢筋混凝土桩基础桩头施工方法，其特征在于，包括桩头施工过程和桩头剥离破除过程：

所述桩头施工过程的具体步骤如下：

步骤一、固定主筋套管3和声测管套管4：钢筋笼加工完成后，分别在锚固段内的主筋1和声测管2上套装主筋套管3和声测管套管4，管底通过胶带和绑丝封口绑扎；

步骤二、设置水平劈裂管8：在待破除桩体底部的断裂面9内装水平劈裂管8，两端头用塑料胶布封闭，并将其与底部的水平加强筋5通过绑丝固定；安装时预留出灌浆导管的设置空间，防止灌浆导管安装时破坏；且与钢筋加强筋绑扎牢固，避免水平劈裂管8产生过大偏位或损坏；

步骤三、吊放钢筋笼：进行钢筋笼的吊装，复查主筋套管3和声测管套管4安装位置及套管固定质量，合格后下放钢筋笼至设计标高；

步骤四、混凝土浇筑及养护：桩头混凝土浇筑及养护；

所述桩头剥离破除过程包括如下步骤：

步骤一、桩头挖出后，用钢钎找到预埋的水平劈裂管8位置，适当用力即可露出水平劈裂管8的端部；

步骤二、将液压劈裂机分裂楔块，放入中楔块，所有水平劈裂管8的两端都放置劈裂头，水平劈裂管8下放时尽量保持居中，避免使水平预埋管产生过大偏位或损坏；

步骤三、启动液压劈裂机，水平劈裂桩头的混凝土；

步骤四、待劈裂面9形成后撤出劈裂头；

步骤五、在水平劈裂管8的孔道处插入钢丝绳7，吊起桩头，至此，剥离破除施工完成。

上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。

Claims (10)

1.一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，包括预埋隔离构件、预埋劈裂构件、劈裂设备和吊装设备，其特征在于：

所述预埋隔离构件包括主筋套管（3）和声测管套管（4），所述主筋套管（3）预埋套装在锚固段内的主筋（1）上，所述声测管套管（4）预埋套装在锚固段内的声测管（2）上；

所述预埋断裂构件包括一组预埋在桩头的断裂面（9）上的水平劈裂管（8），所述水平劈裂管（8）在断裂面（9）内平行排布，两端长度与断裂面（9）的边沿平齐；

所述劈裂设备为液压劈裂机（10），破除时所述液压劈裂机（10）从两头插入水平劈裂管（8）内进行劈裂形成断裂面（9）；

所述起吊设备包括吊具（11）、吊钩（12）和钢丝绳（7），所述钢丝绳（7）穿过劈裂后残破的水平劈裂管（8）并连接吊钩（12）实现桩头混凝土与钢筋及声测管的剥离。

2.根据权利要求1所述的一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，其特征在于：所述水平劈裂管（8）有1～2对，在断裂面（9）内沿断裂面中心对称排布。

3.根据权利要求1所述的一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，其特征在于：所述水平劈裂管（8）之下的钢筋笼上还设有固定支撑水平劈裂管（8）的水平加强筋（5）；所述水平劈裂管（8）与水平加强筋（5）和主筋（1）绑扎固定。

4.根据权利要求1所述的一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，其特征在于：所述水平劈裂管（8）为聚氯乙烯PVC硬管，直径范围为30～80mm。

5.根据权利要求1所述的一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，其特征在于：所述主筋套管（3）和声测管套管（4）的上下端均通过胶带和绑丝封口绑扎，管外侧涂刷有脱模剂。

6.根据权利要求1所述的一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，其特征在于：所述主筋套管（3）和声测管套管（4）均用隔水材料包裹。

7.根据权利要求1所述的一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，其特征在于：所述主筋套管（3）和声测管套管（4）的材质相同，为聚氯乙烯PVC硬管，主筋套管（3）的直径范围为30mm，声测管套管（4）的直径范围为50mm。

8.根据权利要求1所述的一种桩基础桩头混凝土预剥离组件，其特征在于：所述水平劈裂管（8）的两侧端部用塑料胶布封闭。

9.一种利用权利要求1～8任意一项结构进行的桩基础桩头混凝土预剥离的施工方法，其特征在于，包括桩头施工过程和桩头剥离破除过程；

所述桩头施工过程的具体步骤如下：

步骤一、固定主筋套管（3）和声测管套管（4）：钢筋笼加工完成后，分别在锚固段内的主筋（1）和声测管（2）上套装主筋套管（3）和声测管套管（4），管底通过胶带和绑丝封口绑扎；

步骤二、设置水平劈裂管（8）：在待破除桩体底部的断裂面（9）内装水平劈裂管（8），两端头用塑料胶布封闭，并将其与底部的水平加强筋（5）通过绑丝固定；

步骤三、吊放钢筋笼：进行钢筋笼的吊装，复查主筋套管（3）和声测管套管（4）安装位置及套管固定质量，合格后下放钢筋笼至设计标高；

步骤四、混凝土浇筑及养护：桩头混凝土浇筑及养护；

所述桩头剥离破除过程包括如下步骤：

步骤一、桩头挖出后，用钢钎找到预埋的水平劈裂管（8）位置，适当用力即可露出水平劈裂管（8）的端部，戳破塑料胶布漏出孔洞；

步骤二、将液压劈裂机分裂楔块，放入中楔块，所有水平劈裂管（8）的两端都放置劈裂头；

步骤三、启动液压劈裂机，水平劈裂桩头的混凝土；

步骤四、待劈裂面（9）形成后撤出劈裂头；

步骤五、在水平劈裂管（8）的孔道处插入钢丝绳（7），吊起桩头，至此，破除完成。

10.根据权利要求9所述的一种桩基础桩头混凝土预剥离的施工方法，其特征在于，所述桩头施工过程的步骤二中，水平劈裂管（8）安装时预留出灌浆导管的安装空间，防止灌浆导管安装对水平劈裂管（8）造成破坏。