CN107916664B - 采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑领域，具体涉及采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，包括以下步骤：1、制备钢筋笼：设计计算钢筋笼尺寸，按尺寸制作钢筋笼；钢筋笼制备完毕后需在钢筋笼的顶部标记伸展筋的位置；2、打桩孔：使桩孔的内径与钢筋笼的外径之间留有一定间隙；3、开侧孔：使用扩孔设备，在桩孔的侧壁上开设多个侧孔，并且在桩孔顶部标记侧孔的位置并且设立侧孔的标高；4、吊放钢筋笼：将钢筋笼吊到桩孔上方，吊运过程中旋转调整钢筋笼的位置，使得钢筋笼的顶部伸展筋的标记与桩孔顶部侧孔的标记相对齐；放下钢筋笼，对应侧孔的标高将钢筋笼吊放到指定高度，转动内笼体，使伸展筋顶端逐渐向外笼体外侧伸展；5、浇筑混凝土成桩。

Description

采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体涉及采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法。

背景技术

桩结构是房屋、公路、桥梁和码头等建筑中普遍采用的基础结构。其中，摩擦桩是依靠桩侧的摩阻力支撑垂直荷载的桩，从摩擦桩的原理来看，桩侧摩阻力除与土的性质、施工工艺、桩体材料等有关外，还与桩截面外围周长及桩侧表面的凹凸形状直接相关。而常规钢筋混凝土桩的截面形状沿纵向是不变的，截面形状也是简单的方形或圆形，这样，常规钢筋混凝土摩擦桩如果要得到更高的竖向承载力只有通过增大桩长来提高侧摩阻力。但是，桩长不能任意增大，因为不仅大幅增加工程造价，而且桩长受有关设计规范中长细比的限制。例如，CN104179174A公开的一种多孔注浆管异形桩，在管桩侧壁设置注浆孔，将混凝土从注浆孔溢出形成结石体来提高侧壁的摩擦系数，从而提高摩阻力，然而，该结石体中不含有钢筋，结石体比较脆，在高强度压力下容易发生断裂，从而影响桩的承力性能。

发明内容

本发明的目的，是为了解决背景技术中的问题，提供一种采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，包括以下步骤：

步骤1、制备钢筋笼：设计计算钢筋笼尺寸，按尺寸制作钢筋笼；所述钢筋笼包括外笼体、内笼体和伸展筋，所述内笼体套设在外笼体内，所述外笼体包括外笼主筋和外笼箍筋，所述内笼体包括内笼主筋和内笼箍筋，所述伸展筋顶部伸出外笼体外，根部铰接在内笼体上，中部设置有连接区，所述伸展筋通过连接区与外笼体相连，所述伸展筋在内笼体的转动作用下活动；钢筋笼制备完毕后需在钢筋笼的顶部标记伸展筋的位置；

步骤2、打桩孔：使桩孔的内径与钢筋笼的外径之间留有一定间隙；

步骤3、开侧孔：使用扩孔设备，在桩孔的侧壁上开设多个侧孔，并且在桩孔顶部标记侧孔的位置并且设立侧孔的标高；

步骤4、吊放钢筋笼：将钢筋笼吊到桩孔上方，吊运过程中旋转调整钢筋笼的位置，使得钢筋笼的顶部伸展筋的标记与桩孔顶部侧孔的标记相对齐，吊运过程中同时保持伸展筋处于收拢状态；放下钢筋笼，使钢筋笼缓缓插入桩孔内，对应侧孔的标高将钢筋笼吊放到指定高度，到达标高后，转动内笼体，使伸展筋顶端逐渐向外笼体外侧伸展，当伸展筋长度方向与外笼体径向一致时，停止旋转内笼体；

步骤5、浇筑混凝土成桩。

作为优选，所述伸展筋根部设置有铰接环，所述铰接环套设在内笼主筋上，所述连接区为长条形的封闭环，所述外笼主筋穿于环内。

作为优选，所述伸展筋根部设置有铰接环，所述铰接环套设在内笼主筋上，所述连接区与所述铰接环相连成一体，且所述连接区封闭环与所述铰接环的钢筋部分重叠。

作为优选，所述伸展筋根部设置有铰接环，所述铰接环套设在内笼主筋上，所述连接区由两个十字形交叉的长条圆环构成，两个长条圆环将连接区分割成两个相交的第一连通区域和第二连通区域，所述外笼主筋贯穿所述第一连通区域，所述外笼箍筋贯穿所述第二连通区域。

作为优选，所述步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋；②将伸展筋的铰接环穿在长钢筋上，将穿有伸展筋的若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋，然后将若干短钢筋包围在内笼主筋外并焊接，制成内笼箍筋，完成内笼体的制作；③将若干长钢筋在胎架上内笼体的外围位置定位，定位时将长钢筋穿过步骤②中伸展筋的连接区，定位后的长钢筋作为外笼体的外笼主筋；④将若干短钢筋包围在外笼主筋上并焊接，形成外笼箍筋。

作为优选，所述内笼箍筋上设置有内铰接头，所述伸展筋根部铰接在所述铰接头上。

作为优选，所述伸展筋根部设置有两个平行的第二铰接环，两个所述第二铰接环分别位于内笼箍筋的两侧；所述步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋；②将若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋，然后将若干短钢筋包围在内笼主筋外并焊接，制成内笼箍筋，完成内笼体的制作；③在内笼箍筋上焊接铰接头，并将第二铰接环装配在所述铰接头上；④将若干长钢筋在胎架上内笼体的外围位置定位，定位时将长钢筋穿过步骤②中伸展筋的连接区，定位后的长钢筋作为外笼体的外笼主筋；⑤将若干短钢筋包围在外笼主筋上并焊接，形成外笼箍筋。

作为优选，所述伸展筋根部设置有铰接环，所述铰接环套设在内笼主筋上，所述外笼箍筋设置有连接杆，所述连接区为长条形的封闭环，所述连接杆穿于环内，所述步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋；②将伸展筋的铰接环穿在长钢筋上，将穿有伸展筋的若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋，然后将若干短钢筋包围在内笼主筋外并焊接，制成内笼箍筋，完成内笼体的制作；③将若干长钢筋在胎架上内笼体的外围位置定位，定位后的长钢筋作为外笼体的外笼主筋；④将若干短钢筋包围在外笼主筋上并焊接，形成外笼箍筋；⑤在外笼箍筋上焊接连接杆，并将连接区穿套在连接杆上。

作为优选，所述外笼主筋与所述内笼主筋之间设置有可拆卸的撑杆，所述步骤4中，在钢筋笼吊运时，通过撑杆的支撑作用保持伸展筋的收拢状态；钢筋笼吊运完成后，卸下撑杆，以展开伸展筋。

作为优选，所述外笼体内设置有用以内笼体轴向固定的定位筋。

综上所述，本发明的有益效果：

① 本发明所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，使得桩体的侧表面具有伸展筋，增加了桩体侧壁的摩擦力，从而可以减少打桩深度，降低了打桩施工成本。

② 本发明所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，使用的钢筋笼包括内外两圈钢筋笼，提高了钢筋笼体轴向的承力载荷。

③ 本发明所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，通过伸展筋的可活动性，不需要额外增加桩孔直径，同时增加了侧壁受力性能。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中伸展筋的展开示意图；

图3是本发明中实施例1中伸展筋结构示意图；

图4是本发明中实施例2中伸展筋结构示意图；

图5是本发明中实施例3中伸展筋结构示意图；

图6是本发明中实施例4的结构示意图；

图7是本发明中实施例5的结构示意图；

图8是本发明中实施例6的结构示意图；

图9是本发明中撑杆的结构示意图；

图10是本发明中定位筋的结构示意图。

具体实施方式

以下具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

下面结合附图以实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：

根据图1、图2、图3所示，采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，包括以下步骤：

步骤1、制备钢筋笼：设计计算钢筋笼尺寸，按尺寸制作钢筋笼；

钢筋笼包括外笼体1、内笼体2和伸展筋3，内笼体2套设在外笼体1内，外笼体1包括外笼主筋11和外笼箍筋12，内笼体2包括内笼主筋21和内笼箍筋22，伸展筋3顶部伸出外笼体1外，根部铰接在内笼体2上，中部设置有连接区31，伸展筋3通过连接区31与外笼体1相连，伸展筋3在内笼体2的转动作用下活动；

伸展筋3根部设置有铰接环32，铰接环32套设在内笼主筋21上，连接区31为长条形的封闭环，外笼主筋11穿于环内；

钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋3；②将伸展筋3的铰接环32穿在长钢筋上，将穿有伸展筋3的若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋21，然后将若干短钢筋包围在内笼主筋21外并焊接，制成内笼箍筋22，完成内笼体2的制作；③将若干长钢筋在胎架上内笼体2的外围位置定位，定位时将长钢筋穿过步骤②中伸展筋3的连接区31，定位后的长钢筋作为外笼体1的外笼主筋11；④将若干短钢筋包围在外笼主筋11上并焊接，形成外笼箍筋12；

钢筋笼制备完毕后需在钢筋笼的顶部标记伸展筋3的位置；

步骤2、打桩孔：使桩孔的内径与钢筋笼的外径之间留有一定间隙；

步骤3、开侧孔：使用扩孔设备，在桩孔的侧壁上开设多个侧孔，并且在桩孔顶部标记侧孔的位置并且设立侧孔的标高；

步骤4、吊放钢筋笼：将钢筋笼吊到桩孔上方，吊运过程中旋转调整钢筋笼的位置，使得钢筋笼的顶部伸展筋3的标记与桩孔顶部侧孔的标记相对齐，吊运过程中同时保持伸展筋3处于收拢状态；放下钢筋笼，使钢筋笼缓缓插入桩孔内，对应侧孔的标高将钢筋笼吊放到指定高度，到达标高后，转动内笼体2，使伸展筋3顶端逐渐向外笼体1外侧伸展，当伸展筋长度方向与外笼体1径向一致时，停止旋转内笼体2；

步骤5、浇筑混凝土成桩。

实施例2：

与上述实施例1不同之处在于，根据图4所示，伸展筋3根部设置有铰接环32，铰接环32套设在内笼主筋21上，连接区31与铰接环32相连成一体，且连接区31封闭环与铰接环32的钢筋部分重叠。

实施例3：

与上述实施例1不同之处在于，根据图5所示，伸展筋3根部设置有铰接环32，铰接环32套设在内笼主筋21上，连接区31由两个十字形交叉的长条圆环构成，两个长条圆环将连接区31分割成两个相交的第一连通区域和第二连通区域，外笼主筋11贯穿第一连通区域，外笼箍筋12贯穿第二连通区域。

实施例4：

与上述实施例1不同之处在于，根据图6所示，内笼箍筋22上设置有内铰接头23，伸展筋3根部设置有铰接环32，铰接环32套设在铰接头23上。步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋3；②将若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋21，然后将若干短钢筋包围在内笼主筋21外并焊接，制成内笼箍筋22，完成内笼体2的制作；③在内笼箍筋22上焊接铰接头23，并将铰接环32装配在铰接头23上；④将若干长钢筋在胎架上内笼体2的外围位置定位，定位时将长钢筋穿过步骤②中伸展筋3的连接区31，定位后的长钢筋作为外笼体1的外笼主筋11；⑤将若干短钢筋包围在外笼主筋11上并焊接，形成外笼箍筋12。

实施例5：

与上述实施例4不同之处在于，根据图7所示，伸展筋3根部铰接在铰接头23上，伸展筋3根部设置有两个平行的第二铰接环32’，两个第二铰接环32’分别位于内笼箍筋22的两侧。步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋3；②将若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋21，然后将若干短钢筋包围在内笼主筋21外并焊接，制成内笼箍筋22，完成内笼体2的制作；③在内笼箍筋22上焊接铰接头23，并将第二铰接环32’装配在铰接头23上；④将若干长钢筋在胎架上内笼体2的外围位置定位，定位时将长钢筋穿过步骤②中伸展筋3的连接区31，定位后的长钢筋作为外笼体1的外笼主筋11；⑤将若干短钢筋包围在外笼主筋11上并焊接，形成外笼箍筋12。

实施例6：

与上述实施例1不同之处在于，根据图8所示，伸展筋3根部设置有铰接环32，铰接环32套设在内笼主筋21上，外笼箍筋12设置有连接杆13，连接区31为长条形的封闭环，连接杆13穿于环内，步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋3；②将伸展筋3的铰接环32穿在长钢筋上，将穿有伸展筋3的若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋21，然后将若干短钢筋包围在内笼主筋21外并焊接，制成内笼箍筋22，完成内笼体2的制作；③将若干长钢筋在胎架上内笼体2的外围位置定位，定位后的长钢筋作为外笼体1的外笼主筋11；④将若干短钢筋包围在外笼主筋11上并焊接，形成外笼箍筋12；⑤在外笼箍筋12上焊接连接杆13，并将连接区31穿套在连接杆13上。

实施例7：

与上述实施例1不同之处在于，根据图9所示，外笼主筋11与内笼主筋21之间设置有可拆卸的撑杆4，步骤4中，在钢筋笼吊运时，通过撑杆4的支撑作用保持伸展筋3的收拢状态；钢筋笼吊运完成后，卸下撑杆4，以展开伸展筋3。

实施例8：

与上述实施例1不同之处在于，根据图10所示，外笼体1内设置有用以内笼体2轴向固定的定位筋5。

Claims (10)

1.采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、制备钢筋笼：设计计算钢筋笼尺寸，按尺寸制作钢筋笼；所述钢筋笼包括外笼体（1）、内笼体（2）和伸展筋（3），所述内笼体（2）套设在外笼体（1）内，所述外笼体（1）包括外笼主筋（11）和外笼箍筋（12），所述内笼体（2）包括内笼主筋（21）和内笼箍筋（22），所述伸展筋（3）顶部伸出外笼体（1）外，根部铰接在内笼体（2）上，中部设置有连接区（31），所述伸展筋（3）通过连接区（31）与外笼体（1）相连，所述伸展筋（3）在内笼体（2）的转动作用下活动；钢筋笼制备完毕后需在钢筋笼的顶部标记伸展筋（3）的位置；

步骤2、打桩孔：使桩孔的内径与钢筋笼的外径之间留有一定间隙；

步骤3、开侧孔：使用扩孔设备，在桩孔的侧壁上开设多个侧孔，并且在桩孔顶部标记侧孔的位置并且设立侧孔的标高；

步骤4、吊放钢筋笼：将钢筋笼吊到桩孔上方，吊运过程中旋转调整钢筋笼的位置，使得钢筋笼的顶部伸展筋（3）的标记与桩孔顶部侧孔的标记相对齐，吊运过程中同时保持伸展筋（3）处于收拢状态；放下钢筋笼，使钢筋笼缓缓插入桩孔内，对应侧孔的标高将钢筋笼吊放到指定高度，到达标高后，转动内笼体（2），使伸展筋（3）顶端逐渐向外笼体（1）外侧伸展，当伸展筋长度方向与外笼体（1）径向一致时，停止旋转内笼体（2）；

步骤5、浇筑混凝土成桩。

2.根据权利要求1所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，所述伸展筋（3）根部设置有铰接环（32），所述铰接环（32）套设在内笼主筋（21）上，所述连接区（31）为长条形的封闭环，所述外笼主筋（11）穿于环内。

3.根据权利要求1所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，所述伸展筋（3）根部设置有铰接环（32），所述铰接环（32）套设在内笼主筋（21）上，所述连接区（31）与所述铰接环（32）相连成一体，且所述连接区（31）封闭环与所述铰接环（32）的钢筋部分重叠。

4.根据权利要求1所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，所述伸展筋（3）根部设置有铰接环（32），所述铰接环（32）套设在内笼主筋（21）上，所述连接区（31）由两个十字形交叉的长条圆环构成，两个长条圆环将连接区（31）分割成两个相交的第一连通区域和第二连通区域，所述外笼主筋（11）贯穿所述第一连通区域，所述外笼箍筋（12）贯穿所述第二连通区域。

5.根据权利要求2-4任意一项所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，所述步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋（3）；②将伸展筋（3）的铰接环（32）穿在长钢筋上，将穿有伸展筋（3）的若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋（21），然后将若干短钢筋包围在内笼主筋（21）外并焊接，制成内笼箍筋（22），完成内笼体（2）的制作；③将若干长钢筋在胎架上内笼体（2）的外围位置定位，定位时将长钢筋穿过步骤②中伸展筋（3）的连接区（31），定位后的长钢筋作为外笼体（1）的外笼主筋（11）；④将若干短钢筋包围在外笼主筋（11）上并焊接，形成外笼箍筋（12）。

6.根据权利要求1所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，所述内笼箍筋（22）上设置有内铰接头（23），所述伸展筋（3）根部铰接在所述铰接头（23）上。

7.根据权利要求6所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，所述伸展筋（3）根部设置有两个平行的第二铰接环（32’），两个所述第二铰接环（32’）分别位于内笼箍筋（22）的两侧；所述步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋（3）；②将若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋（21），然后将若干短钢筋包围在内笼主筋（21）外并焊接，制成内笼箍筋（22），完成内笼体（2）的制作；③在内笼箍筋（22）上焊接铰接头（23），并将第二铰接环（32’）装配在所述铰接头（23）上；④将若干长钢筋在胎架上内笼体（2）的外围位置定位，定位时将长钢筋穿过步骤②中伸展筋（3）的连接区（31），定位后的长钢筋作为外笼体（1）的外笼主筋（11）；⑤将若干短钢筋包围在外笼主筋（11）上并焊接，形成外笼箍筋（12）。

8.根据权利要求1所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，所述伸展筋（3）根部设置有铰接环（32），所述铰接环（32）套设在内笼主筋（21）上，所述外笼箍筋（12）设置有连接杆（13），所述连接区（31）为长条形的封闭环，所述连接杆（13）穿于环内，所述步骤1中钢筋笼的制作方法为：①制作若干伸展筋（3）；②将伸展筋（3）的铰接环（32）穿在长钢筋上，将穿有伸展筋（3）的若干长钢筋安置在胎架上定位，制成内笼主筋（21），然后将若干短钢筋包围在内笼主筋（21）外并焊接，制成内笼箍筋（22），完成内笼体（2）的制作；③将若干长钢筋在胎架上内笼体（2）的外围位置定位，定位后的长钢筋作为外笼体（1）的外笼主筋（11）；④将若干短钢筋包围在外笼主筋（11）上并焊接，形成外笼箍筋（12）；⑤在外笼箍筋（12）上焊接连接杆（13），并将连接区（31）穿套在连接杆（13）上。

9.根据权利要求1或2或3或4或6或7或8所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，所述外笼主筋（11）与所述内笼主筋（21）之间设置有可拆卸的撑杆（4），所述步骤4中，在钢筋笼吊运时，通过撑杆（4）的支撑作用保持伸展筋（3）的收拢状态；钢筋笼吊运完成后，卸下撑杆（4），以展开伸展筋（3）。

10.根据权利要求1或2或3或4或6或7或8所述的采用旋转伸展式钢筋笼制成灌注桩的施工方法，其特征在于，所述外笼体（1）内设置有用以内笼体（2）轴向固定的定位筋（5）。