CN109914384A - 一种新型减压排水预制桩及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型减压排水预制桩。包括一种新型钢筋混凝土预制桩，采用模板制桩成型，其表面沿桩身轴向设有凹槽，凹槽内铺设有塑料排水带，用钢筋固定，第一节桩体的排水带底端设有连接环，在预制桩桩尖顶部设有挂钩，所述的挂钩挂接在所述的连接环上，用以固定排水带防止其在压桩过程中脱落，此新型预制桩可在压桩过程中及压桩后通过排水带排水来消散产生的超静孔隙水压力，加速地基的固结。

Description

一种新型减压排水预制桩及施工方法

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，具体涉及一种新型减压排水预制桩及其施工方法。

背景技术

随着社会的发展，钢筋混凝土预制桩的应用越来越广泛，然而在沉桩施工过程中所产生的挤土效应一直困扰着工程人员，如何加快沉桩引起的超静孔隙水压力消散是目前的研究重点。另外，在地基处理中常利用的复合地基技术，有时为了消散超静孔隙水压力，其中的竖向增强体选用为散体材料桩(如砂桩、碎石桩)和透水性混凝土桩。散体桩及透水性混凝土桩虽有透水性，但其强度低，易破坏，其中透水性钢筋混凝土桩还极易腐蚀，在软弱地基中的适应性及其自身的推广性都较差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，把桩基的承载能力和排水能力相结合，使用新型模板制桩成型，把排水带铺设在桩身凹槽内并固定，而提供一种新型的减压排水预制桩及其施工工艺。新型减压排水桩强度和刚度比透水混凝土桩高，又具有减压排水的功能，可以加速地基的固结，同时还可以缩短工期。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种新型减压排水预制桩，用模板制成带有凹槽的预制桩，凹槽内铺设塑料排水带，排水带下端设有连接环，带有桩尖的一段预制桩在其桩尖顶部凹槽内设有用于固定塑料排水带的挂钩，所述的挂钩接在所述的连接环上。

而且，所述带有凹槽的预制桩，其凹槽沿桩身断面均匀分布。

而且，所述的预制桩为方桩，根据其截面尺寸大小，每边设置1-2个凹槽。

而且，所述的预制桩为圆桩，根据其截面尺寸大小，凹槽设置为2-4个，沿桩截面环向均匀分布。

而且，所述的凹槽宽度比排水带宽，其宽度为12cm；所述的凹槽深度为5cm，为排水带宽度的一半。

而且，所述的凹槽两侧内壁沿桩长方向每隔1m设有预制的塞孔，孔深4cm，直径1.5cm。

而且，所述的排水带沿桩身通过钢筋嵌入塞孔内的方式进行固定，且钢筋长8cm，直径1cm。

而且，所述的预制桩最上端排水带在砂垫层以上的外露长度应大于200mm。

一种新型减压排水预制桩的施工方法，包括如下步骤：

①根据施工需要，确定钢筋混凝土预制桩的形状及尺寸，制作所需要的模板，预制成桩；

②在排水带端头设置两个并排圆环，位置与预制桩凹槽处挂钩对应；

③每节排水带比桩身长200mm，在沉桩前用结构胶把两侧壁的塞孔与钢筋条粘结起来，并在每节桩的上方用胶把排水带粘接在凹槽内，确保排水带固定就位；

④第一节预制桩沉桩前，把所述连接环挂接在桩尖上方所述挂钩上，用以固定排水带；

⑤若为静压沉桩，则采用顶压式静压桩机，使用抱压式桩机沉桩时应采用防护措施，避免桩身破坏；

⑥当需要接桩时，应先进行桩身的连接，保证上下两节桩身的凹槽对齐连接，再用滤膜内芯带平搭接的连接方法进行排水带的接长，搭接长度大于200mm，搭接完毕后固定排水带，然后再继续沉桩；

⑦当需要接桩时，采用焊接法或硫磺胶泥锚接法；

⑧沉桩完毕后，最上段预制桩的排水带应高出地面砂垫层至少200mm，用以水平向集水排水。

本发明的优点和经济效果是：

1、本发明每节桩上方的排水带用胶粘接在凹槽内，可防止其在压桩过程中下坠打折，预制桩桩尖上方凹槽内设有挂钩，排水带端头设有连接环，所述连接环挂接在挂钩上，并且沿桩身方向凹槽两侧壁设有钢筋，可以有效地固定住排水带，确保在沉桩过程中及沉桩完成后，排水带与桩身连接紧密，不易脱落。

2、本发明可大幅度减小由于沉桩等原因产生的较大超静孔隙水压力，在沉桩过程中和沉桩完成后，由挤土效应产生的超孔隙水压可沿着桩身凹槽内的排水带排水进行消散，把桩基的承载能力和排水能力有效地结合在一起，达到减小挤土效应，快速提高桩基承载力的目的。

附图说明

图1为本发明预制方桩结构俯视图；

图2为本发明预制方桩立面示意图；

图3为本发明预制圆桩结构俯视图；

图4为本发明预制圆桩立面示意图；

图5为本发明的施工工艺流程图；

图中标号：1-挂钩，2-连接环，3-钢筋条，4-塞孔，5-排水带，6-凹槽，7-桩身，8-桩尖。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。需要说明的是，以下详细说明都是例式性的，旨在对本申请提供进一步的说明，除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

一种新型减压排水预制桩，包括采用模板制成带有凹槽的钢筋混凝土预制桩，在所述凹槽内铺设有排水带，排水带沿桩身凹槽固定。

所述的凹槽沿桩身分布，根据预制桩的尺寸，若为混凝土方桩，则凹槽沿桩边均匀分布，每边设1-2个凹槽；若为混凝土圆桩，则凹槽沿桩身截面环向均匀分布，设2-4个凹槽。

所述的凹槽深为5cm，宽为12cm，沿桩身轴向贯通。

当预制桩为摩擦桩时，凹槽的两侧壁可增加桩身与土的接触面积，补偿由于排水带而损失的桩侧摩阻力。

所述的排水带底端设有连接环，预制桩桩尖上方凹槽内设有挂钩，所述连接环挂接在挂钩上。

所述的连接环包括多个，每条排水带底端沿其宽设有2个连接环。

所述的挂钩包括多个，在带有桩尖的预制桩上每个凹槽的底端，即桩尖上方设有2个挂钩，用以连接排水带底端的2个连接环。

所述的凹槽两侧壁沿桩身轴向每隔1m设有深4cm，直径1.5cm的塞孔(孔洞)，用以置放钢筋条。

所述的排水带在每节桩上方用胶粘接在凹槽内，粘接长度不应小于200mm。

所述的排水带需要接长时，用滤膜内芯带平搭接的连接方法，搭接长度大于200mm。

所述的钢筋条长8cm，直径1cm，安装在预留孔洞内，既能用来固定排水带，又能对排水带起一定的保护作用。

所述的钢筋条和孔洞用结构胶固定粘结。

一种新型减压排水预制桩的具体技术方案如下：

所述的特质模板为使用工厂化生产预制桩的模板上装上特质的凹槽模具，以及凹槽两侧壁的圆形管模具，制备成桩。

所述的凹槽宽度为12cm，深度为5cm，沿桩身均匀分布；凹槽两侧壁的塞孔深4cm，直径1.5cm，沿桩身长度方向每隔1m设置一个。

所述的桩尖上方每个凹槽内设有两个挂钩，用以连接排水带底端的连接环，起到固定排水带的作用，防止排水带在沉桩过程中脱落。

所述的钢筋条与凹槽两侧壁的塞孔用结构胶粘结，用以固定排水带，使其紧贴凹槽表面，防止压桩过程中排水带跑偏及脱落。

所述的每节排水带要比桩身长200mm，使用滤膜内芯带平搭接的连接方法，搭接长度取200mm，在接桩处上方进行搭接，避免与接桩焊缝重叠。

所述的最上节预制桩的排水带在砂垫层以上外露长度应大于200mm，用于水平向集水排水。

具体施工方法如下：

1.根据施工需要，确定钢筋混凝土预制桩的形状及尺寸，制作所需要的模板，预制成桩。

2.在排水带端头设置两个并排圆环，位置与预制桩凹槽处挂钩对应。

3.每节排水带比桩身长200mm，在沉桩前用结构胶把两侧壁的塞孔与钢筋条粘结起来，并在每节桩的上方用胶把排水带粘接在凹槽内，确保排水带固定就位。

4.第一节预制桩沉桩前，把所述连接环挂接在桩尖上方所述挂钩上，用以固定排水带。

5.若为静压沉桩，则采用顶压式静压桩机，使用抱压式桩机沉桩时应采用防护措施，避免桩身破坏。

6.当需要接桩时，应先进行桩身的连接，保证上下两节桩身的凹槽对齐连接，再用滤膜内芯带平搭接的连接方法进行排水带的接长，搭接长度大于200mm，搭接完毕后固定排水带，然后再继续沉桩。

7.当需要接桩时，采用焊接法或硫磺胶泥锚接法。

8.沉桩完毕后，最上段预制桩的排水带应高出地面砂垫层至少200mm，用以水平向集水排水。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种新型减压排水预制桩，其特征在于，用模板制成带有凹槽的预制桩，凹槽内铺设塑料排水带，排水带下端设有连接环，带有桩尖的一段预制桩在其桩尖顶部凹槽内设有用于固定塑料排水带的挂钩，所述的挂钩接在所述的连接环上。

2.根据权利要求1所述的一种新型减压排水预制桩，其特征在于：所述带有凹槽的预制桩，其凹槽沿桩身断面均匀分布。

3.根据权利要求1所述的一种新型减压排水预制桩，其特征在于：所述的预制桩为方桩，根据其截面尺寸大小，每边设置1-2个凹槽。

4.根据权利要求1所述的一种新型减压排水预制桩，其特征在于：所述的预制桩为圆桩，根据其截面尺寸大小，凹槽设置为2-4个，沿桩截面环向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的一种新型减压排水预制桩，其特征在于：所述的凹槽宽度比排水带宽，其宽度为12cm；所述的凹槽深度为5cm，为排水带宽度的一半。

6.根据权利要求1所述的一种新型减压排水预制桩，其特征在于：所述的凹槽两侧内壁沿桩长方向每隔1m设有预制的塞孔，孔深4cm，直径1.5cm。

7.根据权利要求6所述的一种新型减压排水预制桩，其特征在于：排水带沿桩身通过钢筋嵌入塞孔内的方式进行固定，且钢筋长8cm，直径1cm。

8.根据权利要求1所述的一种新型减压排水预制桩，其特征在于：所述的预制桩最上端排水带在砂垫层以上的外露长度应大于200mm。

9.一种根据权利要求1所述的新型减压排水预制桩的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

①根据施工需要，确定钢筋混凝土预制桩的形状及尺寸，制作所需要的模板，预制成桩；

②在排水带端头设置两个并排圆环，位置与预制桩凹槽处挂钩对应；

③每节排水带比桩身长200mm，在沉桩前用结构胶把两侧壁的塞孔与钢筋条粘结起来，并在每节桩的上方用胶把排水带粘接在凹槽内，确保排水带固定就位；

④第一节预制桩沉桩前，把所述连接环挂接在桩尖上方所述挂钩上，用以固定排水带；

⑤若为静压沉桩，则采用顶压式静压桩机，使用抱压式桩机沉桩时应采用防护措施，避免桩身破坏；

⑥当需要接桩时，应先进行桩身的连接，保证上下两节桩身的凹槽对齐连接，再用滤膜内芯带平搭接的连接方法进行排水带的接长，搭接长度大于200mm，搭接完毕后固定排水带，然后再继续沉桩；

⑦当需要接桩时，采用焊接法或硫磺胶泥锚接法；

⑧沉桩完毕后，最上段预制桩的排水带应高出地面砂垫层至少200mm，用以水平向集水排水。