CN109914393A - 一种便于运输的灌注桩及其施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于运输的灌注桩及其施工工艺，属于地基加固技术领域，其技术方案要点是，包括钢筋笼和混凝土桩，所述钢筋笼镶嵌于混凝土桩内，所述钢筋笼包括至少两个连接笼和将连接笼可拆卸连接的连接装置，所述连接笼包括呈螺旋设置的箍筋和周向固定连接于箍筋的多根柱纵筋，所述连接装置包括分别设置于连接笼两端连接环和连接钩，所述连接钩有多个并且固定连接于柱纵筋一端，所述连接环固定连接于柱纵筋远离连接钩的一端，本发明具有便于运输钢筋笼的效果。

Description

一种便于运输的灌注桩及其施工工艺

技术领域

本发明涉及地基加固技术领域，更具体地说，它涉及一种便于运输的灌注桩及其施工工艺。

背景技术

灌注桩是一种就位成孔，灌注混凝土或钢筋混凝土而制成的桩。由于具有施工时无振动、无挤土、噪音小、宜于在城市建筑物密集地区使用等优点，灌注桩在施工中得到较为广泛的应用。

目前，公开号为CN104141302A的中国发明专利申请公开了一种提高灌注桩承载力的方法及灌注桩加强结构，在现有灌注桩上钻一组轴向的加强孔，加强孔钻入持力层1m，然后将一组钢管放入加强孔内，钢管底部封闭，并在距管底5m长度范围内间隔500mm对开一组直径为10mm的压浆孔，通过钢管对灌注桩底部进行二次灌浆，以提高灌注桩承载力。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：灌注桩深度较大，所以其使用的钢筋笼的长度较长，从而导致钢筋笼的运输不方便。

发明内容

本发明目的在于提供一种便于运输的灌注桩，将钢筋笼拆卸成多个轴向长度较短的连接笼，从而达到方便运输的目的。

本发明为了实现上述目的，提供了如下技术方案：一种便于运输的灌注桩，包括钢筋笼和混凝土桩，所述钢筋笼镶嵌于混凝土桩内，所述钢筋笼包括至少两个连接笼和将连接笼可拆卸连接的连接装置，所述连接笼包括呈螺旋设置的箍筋和周向固定连接于箍筋的多根柱纵筋，所述连接装置包括分别设置于连接笼两端连接环和连接钩，所述连接钩有多个并且固定连接于柱纵筋一端，所述连接环固定连接于柱纵筋远离连接钩的一端。

通过采用上述技术方案，钢筋笼为多个轴向长度较短的连接笼制成，所以连接笼更加方便运输，并且连接笼之间利用连接装置拼接，操作简单方便，结构强度也较高。

本发明进一步设置为：所述连接钩包括主筋和两个勾爪，两个所述勾爪固定连接于主筋的一端，所述主筋远离勾爪另一端的与柱纵筋固定连接，所述勾爪与主筋一体成型，两个所述勾爪之间留有大于柱纵筋直径的间隙。

通过采用上述技术方案，使两个勾爪勾接于连接环上并且分别位于柱纵筋两端，从而使所有的柱纵筋呈同轴设置，减少钢筋笼受到拉力时连接环受到的剪应力。

本发明进一步设置为：所述连接装置还包括加固结构，所述加固结构包括套设于柱纵筋的锁紧螺母和两个以柱纵筋为中心轴线呈轴对称设置的夹管，所述夹管的截面为弧度小于π的弧形，所述夹管的内径与柱纵筋的外径相同，所述夹管两端开设有与锁紧螺母螺纹连接的锥螺纹。

通过采用上述技术方案，利用夹管将两个连接笼的柱纵筋夹紧并且呈同轴设置，因为夹管两端为锥螺纹，所以转动锁紧螺母时，两个夹管将进一步将两个柱纵筋夹紧，进一步增加两个连接笼连接结构的结构强度。

本发明进一步设置为：所述连接笼靠近连接钩的一端套设有辅佐安装装置，所述辅佐安装装置包括固定连接于连接笼内的箍圈和锁紧管，所述箍圈开设有开口，所述锁紧管两端分被套设于箍圈靠近开口的两端，所述锁紧管两端分别与箍圈靠近开口的两端螺纹连接，所述锁紧管两端的螺纹的旋向相反。

通过采用上述技术方案，因为锁紧管两端的螺纹的旋向相反，所以转动锁紧管时使柱纵筋向相互靠近的方向弯曲，从而方便连接钩与连接环的连接；连接完成后反向转动锁紧管，从而使箍圈外张，有效避免连接钩与连接环脱落，进一步增加连接装置的连接结构的稳定性。

本发明进一步设置为：还包括预应力结构，所述预应力结构包括固定连接于钢筋笼一端的底板、连接于钢筋笼另一端的顶板和同轴设置于钢筋笼内的支撑杆，所述顶板开设有孔径大于支撑杆的放置孔，所述支撑杆一端抵触于底板，其另一端螺纹连接有应力螺母，所述应力螺母抵触于顶板靠近底板一端的端面。

通过采用上述技术方案，浇筑混凝土前先对钢筋笼施加张力，然后在浇筑混凝土凝固后，释放施加于钢筋笼两端的拉力，从而会对混凝土施加压应力，以克服后续过程中产生的拉应力，进一步提升灌注桩的结构强度。

本发明进一步设置为：所述支撑杆套设有PVC管。

通过采用上述技术方案，当混凝土凝固后，PVC管与混凝土桩固定，可以将支撑杆取出，然后向PVC管再次浇筑混凝土，增加混泥土桩的结构强度。

本发明进一步设置为：所述顶板周向开设有与连接钩适配的卡槽孔，所述顶板开设有浇注口。

通过采用上述技术方案，浇筑时可以从浇注口向桩孔内浇筑混凝土，方便混凝土的浇筑。

本发明另一目的在于提供一种便于运输的灌注桩的施工工艺，将钢筋笼拆卸成多个轴向长度较短的连接笼，从而达到方便运输的目的。

本发明为了实现上述目的，提供了如下技术方案：一种便于运输的灌注桩的施工工艺，包括以下步骤：步骤S：钻孔，利用螺旋钻机在底面上钻出桩孔；步骤S：清孔，清除桩孔内的水和泥土；步骤S：拼接，将多个连接笼同轴放置于地面，然后使一连接笼的连接钩与另一连接笼的连接环勾接，将多个连接笼拼接成钢筋笼；将底板焊接于钢筋笼的一端；步骤S：下钢筋笼，将钢筋笼吊起并且使底板位于靠下的一端，然后将钢筋笼置于桩孔内；步骤S：安装预应力结构，将支撑杆穿置于钢筋笼内并且使其一端抵触于底板，将顶板安装于钢筋笼上端并且套设于支撑杆上，然后转动应力螺母，使底板和顶板受相互远离的力；步骤S：浇筑混凝土，将向桩孔内浇筑混凝土；步骤S：释放应力，待混凝土凝固后转动应力螺母，使其不再抵触连接顶板。

通过采用上述技术方案，钢筋笼为多个轴向长度较短的连接笼制成，所以连接笼更加方便运输，并且连接笼之间利用连接装置拼接，操作简单方便，结构强度也较高；利用预应力结构为混凝土桩施加预应力，以克服后续过程中产生的拉应力，进一步提升灌注桩的结构强度。

本发明进一步设置为：于步骤S中，将钢筋笼放置于桩孔内之前，先向桩孔内铺设砂砾层，然后在砂砾层上放置石板。

通过采用上述技术方案，利用砂砾层和石板减少灌注桩的沉降，也减少浇筑时混凝土流失于底部的土壤中。

本发明进一步设置为：于步骤S中，支撑杆外套设有PVC管，所述支撑杆外径小于PVC管内径，所述PVC管与底板紧密贴合；于步骤S中拆卸顶板，然后支撑杆取出，再向PVC管中浇筑混凝土。

通过采用上述技术方案，当混凝土凝固后，PVC管与混凝土桩固定，可以将支撑杆取出，然后向PVC管再次浇筑混凝土，增加混泥土桩的结构强度。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

其一，钢筋笼为多个轴向长度较短的连接笼制成，所以连接笼更加方便运输，并且连接笼之间利用连接装置拼接，操作简单方便，结构强度也较高；

其二，浇筑混凝土前先对钢筋笼施加张力，然后在浇筑混凝土凝固后，释放施加于钢筋笼两端的拉力，从而会对混凝土施加压应力，以克服后续过程中产生的拉应力，进一步提升灌注桩的结构强度；

其三，利用夹管将两个连接笼的柱纵筋夹紧并且呈同轴设置，因为夹管两端为锥螺纹，所以转动锁紧螺母时，两个夹管将进一步将两个柱纵筋夹紧，进一步增加两个连接笼连接结构的结构强度。

附图说明

图1为本实施例的立体图；

图2为本实施例用于展示钢筋笼的结构示意图；

图3为图2的A部放大图；

图4为图2的B部放大图；

图5为本实施例用于展示预应力结构的结构示意图。

附图标记：1、桩孔；2、钢筋笼；3、连接笼；4、连接装置；5、箍筋；6、柱纵筋；7、连接环；8、连接钩；9、加固结构；10、勾爪；11、主筋；12、锁紧螺母；13、夹管；14、辅佐安装装置；15、箍圈；16、锁紧管；17、底板；18、安装槽；19、预应力结构；20、支撑杆；21、PVC管；22、顶板；23、卡槽孔；24、放置孔；25、浇注口；26、应力螺母；27、混凝土桩；28、砂砾层；29、石板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种便于运输的灌注桩及其施工工艺，如图1所示，包块以下步骤：

步骤S1：钻孔，选定转孔位置，然后利用螺旋钻机在预设的底面钻出桩孔1。

步骤S2：清孔，向桩孔1内灌入清水，然后利用污泥泵将水排出，如此重复多次。然后向桩孔1底部铺设砂砾层28，再砂砾层28上放置于桩孔1直径相同的石板29，利用砂砾层28和石板29减少灌注桩的沉降，也减少浇筑时混凝土流失于底部的土壤中。

步骤S3：拼接，将钢筋笼2拼接。如图2所示，钢筋笼2包括两个连接笼3和将连接笼3可拆卸连接的连接装置4。

如图2所示，连接笼3包括呈螺旋设置的箍筋5和周向固定连接于箍筋5内壁的六根柱纵筋6。连接装置4包括分别设置于连接笼3两端连接环7、连接钩8和加固结构9。连接环7固定连接于连接笼3一端，六根柱纵筋6一端端面与连接环7的侧壁焊接。连接钩8包括主筋11和两个勾爪10。两个勾爪10固定连接于主筋11的一端，主筋11远离勾爪10的一端与柱纵筋6焊接。勾爪10与主筋11一体成型并且勾爪10向远离连接笼3中心的方向弯曲，两个勾爪10之间留有大于柱纵筋6直径的间隙。两个连接笼3连接时，使两个勾爪10勾接于连接环7上并且分别位于柱纵筋6两端，从而使所有的柱纵筋6呈同轴设置，减少钢筋笼2受到拉力时连接环7受到的剪应力。

如图2和图3所示，相邻两个连接笼3的柱纵筋6之间均设置有加固结构9，从而增加两个连接笼3的连接结构强度，加固结构9包括两个锁紧螺母12和两根夹管13。夹管13的截面为弧度小于π的弧形，夹管13的内径与柱纵筋6的外径相同。夹管13内壁的两端分别抵触两个连接笼3的柱纵筋6的外壁，并且两个夹管13以柱纵筋6为中心轴线呈轴对称设置。两个锁紧螺母12分别套设于两个连接笼3的柱纵筋6上，夹管13两端开设有与锁紧螺母12螺纹连接的锥螺纹，利用夹管13将两个连接笼3的柱纵筋6夹紧并且呈同轴设置，因为夹管13两端为锥螺纹，所以转动锁紧螺母12时，两个夹管13将两个柱纵筋6夹紧。

如图2和图4所示，为了使两个连接笼3安装更加方便，连接笼3靠近连接钩8的一端套设有辅佐安装装置14。辅佐安装装置14包括开设有开口的箍圈15和连接于箍圈15的锁紧管16。箍圈15同轴固定连接于连接笼3内并且其与柱纵筋6焊接。锁紧管16两端分别套设于箍圈15靠近开口的两端，锁紧管16两端分别与箍圈15靠近开口的两端螺纹连接，锁紧管16两端的螺纹的旋向相反。顺时针转动锁紧管16时使柱纵筋6向相互靠近的方向弯曲，从而使连接钩8向连接笼3中心方向靠近，进而方便连接钩8穿置于连接环7内，然后逆时针转动锁紧管16，使连接钩8与连接环7的勾接；继续逆时针转动锁紧管16，从而使箍圈15外张，有效避免连接钩8与连接环7脱落，进一步增加连接装置4的连接结构的稳定性。

如图2、图3和图4所示，拼接时，将两个连接笼3同轴放置于底面上，然后利用辅佐安装装置14使方便连接钩8与连接环7勾接。然后安装加固结构9，增加连接装置4的连接结构的稳定性。钢筋笼2的一端焊接有底板17，底板17同轴穿置于连接环7内，底板17的外壁与连接环7内壁紧密贴合，利用满焊方式使底板17与连接环7同轴固定连接。底板17朝向连接笼3内部的端面同轴开设有圆形安装槽18。

步骤S4：下钢筋笼2，将钢筋笼2吊起并且使底板17位于靠下的一端，然后将钢筋笼2置于桩孔1内。

步骤S5：安装预应力结构19，如图5所示，将支撑杆20吊起然后穿置于钢筋笼2内并且使其一端抵触于安装槽18底壁。支撑杆20的外径小于安装槽18的内径。然后在支撑杆20外套设PVC管21，使PVC管21下端插接于安装槽18内，PVC管21与安装槽18间隙配合。支撑杆20上端螺纹连接有应力螺母26。然后安装顶板22，顶板22呈圆形并且端面周向开设有六个供连接钩8穿过的卡槽孔23，顶板22开设有直径大于支撑杆20的放置孔24，顶板22开设有浇注口25。将顶板22套设于支撑杆20上，然后连接钩8穿过卡槽孔23，使连接钩8与顶板22勾接。最后转动应力螺母26，使应力螺母26轴向移动从而对顶板22施加向上的推力，进而使柱纵筋6受到轴向的拉力。

步骤S6：浇筑混凝土，通过顶板22上的浇注口25向桩孔1内浇筑混凝土，使混凝土液面抵触于PVC管21的上端面。

步骤S7：释放应力，待混凝土凝固成混凝土桩27后，转动应力螺母26，使其不再抵触连接顶板22，从而释放施加于钢筋笼2两端的拉力，从而会对混凝土桩27施加压应力，以克服后续工作中的拉应力，进一步提升灌注桩的结构强度。然后拆卸顶板22，然后支撑杆20取出，再向PVC管21中浇筑混凝土，增加混泥土桩的结构强度。

本实施例的实施原理为：钢筋笼2为多个轴向长度较短的连接笼3制成，所以连接笼3更加方便运输，并且连接笼3之间利用连接装置4拼接，操作简单方便，结构强度也较高。

本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。

Claims (10)

1.一种便于运输的灌注桩，包括钢筋笼（2）和混凝土桩（27），所述钢筋笼（2）镶嵌于混凝土桩（27）内，其特征在于：所述钢筋笼（2）包括至少两个连接笼（3）和将连接笼（3）可拆卸连接的连接装置（4），所述连接笼（3）包括呈螺旋设置的箍筋（5）和周向固定连接于箍筋（5）的多根柱纵筋（6），所述连接装置（4）包括分别设置于连接笼（3）两端连接环（7）和连接钩（8），所述连接钩（8）有多个并且固定连接于柱纵筋（6）一端，所述连接环（7）固定连接于柱纵筋（6）远离连接钩（8）的一端。

2.根据权利要求1所述的一种便于运输的灌注桩，其特征在于：所述连接钩（8）包括主筋（11）和两个勾爪（10），两个所述勾爪（10）固定连接于主筋（11）的一端，所述主筋（11）远离勾爪（10）另一端的与柱纵筋（6）固定连接，所述勾爪（10）与主筋（11）一体成型，两个所述勾爪（10）之间留有大于柱纵筋（6）直径的间隙。

3.根据权利要求1所述的一种便于运输的灌注桩，其特征在于：所述连接装置（4）还包括加固结构（9），所述加固结构（9）包括套设于柱纵筋（6）的锁紧螺母（12）和两个以柱纵筋（6）为中心轴线呈轴对称设置的夹管（13），所述夹管（13）的截面为弧度小于π的弧形，所述夹管（13）的内径与柱纵筋（6）的外径相同，所述夹管（13）两端开设有与锁紧螺母（12）螺纹连接的锥螺纹。

4.根据权利要求2所述的一种便于运输的灌注桩，其特征在于：所述连接笼（3）靠近连接钩（8）的一端套设有辅佐安装装置（14），所述辅佐安装装置（14）包括固定于连接笼（3）内的箍圈（15）和锁紧管（16），所述箍圈（15）开设有开口，所述锁紧管（16）两端分被套设于箍圈（15）靠近开口的两端，所述锁紧管（16）两端分别与箍圈（15）靠近开口的两端螺纹连接，所述锁紧管（16）两端的螺纹的旋向相反。

5.根据权利要求2所述的一种便于运输的灌注桩，其特征在于：还包括预应力结构（19），所述预应力结构（19）包括固定连接于钢筋笼（2）一端的底板（17）、连接于钢筋笼（2）另一端的顶板（22）和同轴设置于钢筋笼（2）内的支撑杆（20），所述顶板（22）开设有孔径大于支撑杆（20）的放置孔（24），所述支撑杆（20）一端抵触于底板（17），其另一端螺纹连接有应力螺母（26），所述应力螺母（26）抵触于顶板（22）靠近底板（17）一端的端面。

6.根据权利要求5所述的一种便于运输的灌注桩，其特征在于：所述支撑杆（20）套设有PVC管（21）。

7.根据权利要求6所述的一种便于运输的灌注桩，其特征在于：所述顶板（22）周向开设有与连接钩（8）适配的卡槽孔（23），所述顶板（22）开设有浇注口（25）。

8.一种便于运输的灌注桩的施工工艺，包括以下步骤：步骤S1：钻孔，利用螺旋钻机在底面上钻出桩孔（1）；步骤S2：清孔，清除桩孔（1）内的水和泥土；步骤S3：拼接，将多个连接笼（3）同轴放置于地面，然后使一连接笼（3）的连接钩（8）与另一连接笼（3）的连接环（7）勾接，将多个连接笼（3）拼接成钢筋笼（2）；将底板（17）焊接于钢筋笼（2）的一端；步骤S4：下钢筋笼（2），将钢筋笼（2）吊起并且使底板（17）位于靠下的一端，然后将钢筋笼（2）置于桩孔（1）内；步骤S5：安装预应力结构（19），将支撑杆（20）穿置于钢筋笼（2）内并且使其一端抵触于底板（17），将顶板（22）安装于钢筋笼（2）上端并且套设于支撑杆（20）上，然后转动应力螺母（26），使底板（17）和顶板（22）受相互远离的力；步骤S6：浇筑混凝土，将向桩孔（1）内浇筑混凝土；步骤S7：释放应力，待混凝土凝固后转动应力螺母（26），使其不再抵触连接顶板（22）。

9.根据权利要求8所述的一种便于运输的灌注桩的施工工艺，其特征在于：于步骤S4中，将钢筋笼（2）放置于桩孔（1）内之前，先向桩孔（1）内铺设砂砾层（28），然后在砂砾层（28）上放置石板（29）。

10.根据权利要求8所述的一种便于运输的灌注桩的施工工艺，其特征在于：于步骤S5中，支撑杆（20）外套设有PVC管（21），所述支撑杆（20）外径小于PVC管（21）内径，所述PVC管（21）与底板（17）紧密贴合；于步骤S7中拆卸顶板（22），然后支撑杆（20）取出，再向PVC管（21）中浇筑混凝土。