CN108951615A - 钢筋混凝土套管桩及其施工方法 - Google Patents

钢筋混凝土套管桩及其施工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108951615A
CN108951615A CN201811151170.4A CN201811151170A CN108951615A CN 108951615 A CN108951615 A CN 108951615A CN 201811151170 A CN201811151170 A CN 201811151170A CN 108951615 A CN108951615 A CN 108951615A
Authority
CN
China
Prior art keywords
stake
outer tube
pile
reinforced concrete
interior
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811151170.4A
Other languages
English (en)
Inventor
柴清
陈天镭
张�杰
王兆辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lanzhou Engineering and Research Institute of Nonferrous Metallurgy Co Ltd
Original Assignee
Lanzhou Engineering and Research Institute of Nonferrous Metallurgy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lanzhou Engineering and Research Institute of Nonferrous Metallurgy Co Ltd filed Critical Lanzhou Engineering and Research Institute of Nonferrous Metallurgy Co Ltd
Priority to CN201811151170.4A priority Critical patent/CN108951615A/zh
Publication of CN108951615A publication Critical patent/CN108951615A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
    • E02D5/38—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds

Abstract

本发明公开了一种钢筋混凝土套管桩及其施工方法，属于土木建设工程领域，以解决现有套管桩无法在大、中等直径桩基工程中应用，且成本较高的问题。包括外套管、内桩；所述内桩由桩纵筋、桩箍筋内装混凝土围合而成，内桩的下部桩直径大，内桩的上部桩径小，下部桩与上部桩之间由下大上小的变径段衔接，上部桩外设置外套管，外套管与桩孔之间设有散体材料层。本发明能大幅减少桩侧负摩阻力对桩基的不利影响，易操作，提高桩基础的承载能力，减小沉降，延长耐久性。本发明施工便利，环保无污染。

Description

钢筋混凝土套管桩及其施工方法
技术领域
本发明属于土木建设工程领域，具体涉及一种大、中等直径是钢筋混凝土灌注桩。
背景技术
桩基础的作用是将荷载传至地下较深处承载性能好的土层，以满足承载力和沉降的要求。桩基础的承载能力高，能承受竖直荷载，也能承受水平荷载，能抵抗上拔荷载也能承受振动荷载，是应用最广泛的深基础形式。桩基础由于适用范围广、承载能力高、沉降量小，被广泛应用于建筑、桥梁、港口等工程中。
桩基础按承载性状分类，可分为摩擦型桩、 端承型桩。摩擦型桩可分为摩擦桩、端承摩擦桩，摩擦桩在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受，桩端阻力小到可忽略不计；端承摩擦桩在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受。端承型桩分为端承桩、摩擦端承桩，端承桩在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩端阻力承受，桩侧阻力小到可忽略不计；摩擦端承桩在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。摩擦桩、端承摩擦桩、摩擦端承桩桩顶竖向荷载全部、主要或部分桩侧阻力承受。
但我国地域广阔，工程地质情况复杂，湿陷性黄土、填土、冻土、盐渍土等特殊土广泛分布。在这些特殊土地基中桩顶竖向荷载不但不能由桩侧阻力承受，而且桩侧会产生负摩阻力，对桩基础承载力和沉降产生不利影响。
现有套管桩外套管和内桩之间有空腔，内桩由于长细比限制，无法在大、中等直径桩基工程中应用，且内桩大多为钢制，成本较高。
发明内容
本发明的目的提供一种钢筋混凝土套管桩，以解决现有套管桩无法在大、中等直径桩基工程中应用，且成本较高的问题。
本发明的另一个目的提供一种钢筋混凝土套管桩的施工方法。
本发明采用的技术方案是：一种钢筋混凝土套管桩，包括外套管、内桩；所述内桩由桩纵筋、桩箍筋内装混凝土围合而成，内桩的下部桩直径大，内桩的上部桩径小，下部桩与上部桩之间由下大上小的变径段衔接，上部桩外设置外套管，外套管与桩孔之间设有散体材料层。
作为本发明的进一步改进，所述外套管的下部呈下大上小的喇叭口状。
作为本发明的进一步改进，所述外套管采用表面光滑的塑料材质管或金属材质管。
作为本发明的进一步改进，所述散体材料层的厚度为50mm-200mm。
作为本发明的进一步改进，所述桩上部直径为250mm-1100mm。
作为本发明的进一步改进，所述桩下部直径为350mm-1200mm。
作为本发明的进一步改进，所述桩长大于6m。
一种钢筋混凝土套管桩的施工方法，包括以下步骤：
（1）现场通过测量放线定位钢筋混凝土套管桩；
（2）现制作桩孔；
（3）成孔后清底，沉入桩纵筋、桩箍筋组成的内桩；
（4）浇筑混凝土至下部桩顶端，放入外套管，浇筑混凝土至桩顶；
（5）在外套管至桩孔间填入粗砂或散体材料。
本发明把套管桩由地基处理方式拓展应用到大、中等直径桩基工程中，降低了成本，能大幅减少桩侧负摩阻力对桩基的不利影响，易操作，提高桩基础的承载能力，减小沉降，延长耐久性。本发明施工便利，环保无污染。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1.本发明在穿越湿陷性黄土、填土、冻土、盐渍土等特殊土层时，由于桩径变小，减小了桩侧负摩阻力；
2.在特殊土层中设置外套管，延长了桩基础的耐久性，外套管管壁光滑，进一步减小了桩侧负摩擦力对桩基础的不利影响；
3.外套管和桩孔之间充填散体材料，隔离桩侧地基土对套管桩的不利影响。
4.发明可广泛应用在湿陷性黄土、填土、冻土、盐渍土等特殊土地基，对耐久性、沉降要求高的桩基础中。
附图说明
图1为一种钢筋混凝土套管桩示意图；
图2为图1中A-A视图；
图3为图1中B-B视图。
附图标记含义如下：桩纵筋； 2—桩箍筋；3—混凝土；4—外套管；5-散体材料层；6—桩承台； 7-桩孔；8-下部桩；9-上部桩；C-变径段。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
如图所示，一种钢筋混凝土套管桩，包括外套管4、内桩；内桩由桩纵筋1、桩箍筋2内装混凝土3围合而成，内桩的下部桩8直径大，内桩的上部桩9径小，下部桩8与上部桩9之间由下大上小的变径段C衔接，上部桩9外设置外套管4，外套管4与桩孔7之间设有散体材料层5。外套管4的下部呈下大上小的喇叭口状。外套管采用表面光滑的塑料材质管或金属材质管。
具体实施步骤为：
1、现场通过测量放线定位钢筋混凝土套管桩；
2、通过机械设备或者人工形成桩孔7；
3、成孔后清底，沉入桩纵筋1、桩箍筋2组成的内桩；
4、浇筑混凝土至桩截面变径段C处，放入外套管4，浇筑混凝土至桩顶，桩承台6的下方；
5、外套管至桩孔间填入粗砂或其它散体材料隔离负摩阻力的填充物，进一步减小桩侧负摩阻力对桩的不利影响。
实施例1
本实施方式中桩的布置、桩径及桩长由具体设计确定。
1、计算单桩竖向承载力特征值：
（1）根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系，确定单桩极限承载力标准值：
Qsk：总极限侧阻力标准值；
Qpk：总极限端阻力标准值；
qsik:桩侧第i层土极限侧阻力标准值，只计中性点以下部分侧阻值；
qpk:桩极限端阻力标准值；
Ψsi、ψp：侧、端阻力尺寸效应系数，,计算见表1；
u：桩下部周长；
Quk：单桩竖向承载力；
Li:第i层土的厚度；
Ap：桩端面积。
（2）单桩竖向承载力特征值Ra应按下式确定：
Ra：单桩竖向承载力特征值
K：安全系数，取K=2。
（3）对于端承型基桩应考虑负摩阻力引起基桩的下拉荷载，并按下式验算基桩承载力：
Nk：基桩竖向承载力。
由于本发明在穿越能产生桩侧负摩阻力的特殊土层时，桩径变小，外套管管壁光滑，散体材料层隔离使得桩侧负摩阻力减小甚至消除，在单桩竖向承载力特征值不变的情况下，提高了基桩竖向承载力。
2、通过实验测得外套管的负摩阻力。
3、通过设计计算求得桩径大小及桩长。
4、制作及现场施工。
根据具体情况，散体材料层的厚度为50mm-200mm。桩上部直径为250mm-1100mm。桩下部直径为350mm-1200mm，桩端可做扩大头。桩长大于6m，具体根据地质状况、上部荷载等由设计确定。外套管4的长度根据特殊土层的厚度等由设计确定。

Claims (8)

1.一种钢筋混凝土套管桩，包括外套管、内桩；其特征在于：所述内桩由桩纵筋（1）、桩箍筋（2）内装混凝土（3）围合而成，内桩的下部桩（8）直径大，内桩的上部桩（9）径小，下部桩（8）与上部桩（9）之间由下大上小的变径段衔接，上部桩（9）外设置外套管（4），外套管（4）与桩孔（7）之间设有散体材料层（5）。
2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土套管桩，其特征在于：所述外套管（4）的下部呈下大上小的喇叭口状。
3.根据权利要求1或2所述的钢筋混凝土套管桩，其特征在于：所述外套管采用表面光滑的塑料材质管或金属材质管。
4.根据权利要求3所述的钢筋混凝土套管桩，其特征在于：所述散体材料层的厚度为50mm-200mm。
5.根据权利要求4所述的钢筋混凝土套管桩，其特征在于：所述桩上部直径为250mm-1100mm。
6.根据权利要求5所述的钢筋混凝土套管桩，其特征在于：所述桩下部直径为350mm-1200mm。
7.根据权利要求6所述的钢筋混凝土套管桩，其特征在于：所述桩长大于6m。
8.一种钢筋混凝土套管桩的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）现场通过测量放线定位钢筋混凝土套管桩；
（2）现制作桩孔（7）；
（3）成孔后清底，沉入桩纵筋（1）、桩箍筋（2）组成的内桩；
（4）浇筑混凝土至下部桩（8）顶端，放入外套管（4），浇筑混凝土至桩顶；
（5）在外套管至桩孔间填入粗砂或散体材料。
CN201811151170.4A 2018-09-29 2018-09-29 钢筋混凝土套管桩及其施工方法 Pending CN108951615A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811151170.4A CN108951615A (zh) 2018-09-29 2018-09-29 钢筋混凝土套管桩及其施工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811151170.4A CN108951615A (zh) 2018-09-29 2018-09-29 钢筋混凝土套管桩及其施工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108951615A true CN108951615A (zh) 2018-12-07

Family

ID=64472714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811151170.4A Pending CN108951615A (zh) 2018-09-29 2018-09-29 钢筋混凝土套管桩及其施工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108951615A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109457697A (zh) * 2018-12-21 2019-03-12 兰州有色冶金设计研究院有限公司 消除胀缩土层摩擦力的灌注桩
CN109457698A (zh) * 2018-12-21 2019-03-12 兰州有色冶金设计研究院有限公司 消除胀缩土层摩擦力的套管预制桩及其施工方法
CN109695242A (zh) * 2018-12-21 2019-04-30 兰州有色冶金设计研究院有限公司 消除胀缩土层摩擦力的预制桩及其施工方法
CN113638402A (zh) * 2021-09-10 2021-11-12 海南大学 一种可回收的桩基础

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105178310A (zh) * 2015-10-10 2015-12-23 长沙理工大学 一种摩擦桩及其施工方法
CN105297717A (zh) * 2015-10-30 2016-02-03 周同和 一种下部扩大直径段复合基桩及其施工方法
CN105544532A (zh) * 2016-01-20 2016-05-04 中铁二院工程集团有限责任公司 湿陷性地基桩基础减小负摩阻力构造
CN107288127A (zh) * 2017-08-09 2017-10-24 兰州有色冶金设计研究院有限公司 微型可调式钢内桩套管桩及其施工方法
CN108385673A (zh) * 2018-03-14 2018-08-10 兰州有色冶金设计研究院有限公司 微型上部填充滚珠套管桩及其施工方法
CN209025072U (zh) * 2018-09-29 2019-06-25 兰州有色冶金设计研究院有限公司 钢筋混凝土套管桩

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105178310A (zh) * 2015-10-10 2015-12-23 长沙理工大学 一种摩擦桩及其施工方法
CN105297717A (zh) * 2015-10-30 2016-02-03 周同和 一种下部扩大直径段复合基桩及其施工方法
CN105544532A (zh) * 2016-01-20 2016-05-04 中铁二院工程集团有限责任公司 湿陷性地基桩基础减小负摩阻力构造
CN107288127A (zh) * 2017-08-09 2017-10-24 兰州有色冶金设计研究院有限公司 微型可调式钢内桩套管桩及其施工方法
CN108385673A (zh) * 2018-03-14 2018-08-10 兰州有色冶金设计研究院有限公司 微型上部填充滚珠套管桩及其施工方法
CN209025072U (zh) * 2018-09-29 2019-06-25 兰州有色冶金设计研究院有限公司 钢筋混凝土套管桩

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109457697A (zh) * 2018-12-21 2019-03-12 兰州有色冶金设计研究院有限公司 消除胀缩土层摩擦力的灌注桩
CN109457698A (zh) * 2018-12-21 2019-03-12 兰州有色冶金设计研究院有限公司 消除胀缩土层摩擦力的套管预制桩及其施工方法
CN109695242A (zh) * 2018-12-21 2019-04-30 兰州有色冶金设计研究院有限公司 消除胀缩土层摩擦力的预制桩及其施工方法
CN113638402A (zh) * 2021-09-10 2021-11-12 海南大学 一种可回收的桩基础
CN113638402B (zh) * 2021-09-10 2022-04-26 海南大学 一种可回收的桩基础

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108951615A (zh) 钢筋混凝土套管桩及其施工方法
Lv et al. Field tests on bearing characteristics of X-section pile composite foundation
CN102080373A (zh) 用ddc桩和桩基础联合处理黄土地基湿陷性的施工方法
CN108385673A (zh) 微型上部填充滚珠套管桩及其施工方法
CN203452069U (zh) 一种能减少灌注桩负摩阻力的装置
CN209025072U (zh) 钢筋混凝土套管桩
CN109457698A (zh) 消除胀缩土层摩擦力的套管预制桩及其施工方法
CN107288127A (zh) 微型可调式钢内桩套管桩及其施工方法
CN108824471A (zh) 一种深水裸岩群桩基础及其施工方法
CN204112318U (zh) 一种提高cfg压灌桩承载力的技术装置
CN111851479B (zh) 一种在砂层或碎石层中施工沉管夯扩灌注桩的方法
CN209538174U (zh) 消除胀缩土层摩擦力的套管预制桩
CN104047285A (zh) 一种提高cfg压灌桩承载力的技术装置及施工方法
CN209538173U (zh) 消除胀缩土层摩擦力的预制桩
Jiang et al. A new large step-tapered hollow pile and its bearing capacity
CN103590394B (zh) 原状取土灌注桩的施工方法
CN106013096A (zh) 一种建筑基础施工方法
CN207109805U (zh) 一种隧道侧穿桥桩的复合隔离桩
CN209603127U (zh) 消除胀缩土层摩擦力的灌注桩
Guan et al. Large-scale test of sleeve valve pipe grouted overwet subgrades
CN205259188U (zh) 一种可控注浆范围的囊袋式微型承压桩
CN103938609A (zh) 碎石/砂反滤层-多孔混凝土桩复合地基及处理方法
CN203569560U (zh) 原状取土灌注桩
Wang et al. Performance of screw piles in thick collapsible loess
CN109695242A (zh) 消除胀缩土层摩擦力的预制桩及其施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination