CN111254918A - 一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法 - Google Patents

Abstract

一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，属于建筑施工技术领域。它包括1）施工准备；2）沉桩施工；3）清理钢管桩；4）确定锚杆位置；5）安装钻机、钻孔清孔；6）安装锚杆、排气孔；7）压浆；8）浇筑水下混凝土。本发明通过采用在支栈桥钢管桩外侧搭设辅助用钢管桩，并通过灌注混凝土将钢管桩、钢管桩内的锚杆钢筋笼和地下岩层进行锚固形成一体，大大地增加了钢管桩的稳定性，增加了钢筋桩支座的承载力，满足设计技术要求和结构安装质量，确保了后期施工和运营安全，且利用锚杆钢筋笼结构，减少了焊接的难度，有效加快了施工进度，降低工人劳动强度，所需人工较少、方便施工、保证安全和质量，具有明显的综合经济效益和社会效益。

Description

一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法。

背景技术

在进行钢栈桥钢管桩基础施工时常遇到中风化岩层而使钢管桩入岩困难，钢管桩入土深度较深但桩底处于不稳定地层，承载力及稳定性不足，目前钢管桩锚固方法多属于钢管桩外侧锚固支撑，常存在以下问题：1、需对每根钢管桩进行锚固，导致施工进度慢，施工工期长；2、没有深入到下岩层导致稳定性不足；3、锚杆与钢管桩之间的锚固采用焊接工艺，施工定位困难等。

故针对目前现有技术中存在的上述不足，提出了一种采用钢管桩桩底锚杆加固的方法来实现钢管桩的锚固支撑，弥补了国内此类技术的空白。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，有效地调高了施工效率、降低了施工强度、保证了工程的安全性和施工质量、且减少了施工过程对环境的影响，具有明显的经济效益和社会效益。

本发明提供如下技术方案：一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）施工准备：平整和清理场地，根据设计要求的间距、排距进行测量定位放线，确定桩心位置；

2）沉桩施工：将沉桩困难的支栈桥墩的桩位排列方式由单排桩调整为板凳桩，采用履带起重机及振动桩锤锤击钢管桩，并按设计要求安装钢管桩间斜撑及平联结构，随后清理钢管桩内泥浆；

3）清理钢管桩：用潜水泵抽出钢管桩内的水并清出淤泥；

4）确定锚杆位置：在钢管桩的内部设置三个锚杆安装的孔洞，所述三个孔洞以钢管桩桩心为圆心呈圆周分布；

5）安装钻机、钻孔清孔：确定步骤4）中所述孔洞的位置后，对钻孔位置进行定位，定位完成后，下放钻机对中风化岩层进行钻孔，钻孔完成后，清出孔内浮渣，保持孔内清洁；

6）安装锚杆、排气孔：锚杆安装孔洞清孔完成后，安装锚杆钢筋笼和注浆通气孔，开始注浆；

7）压浆：注浆时，随着水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出注浆管，直到注满为止；

8）浇筑水下混凝土：下放混凝土导管，浇筑钢管内混凝土。

所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤2）中板凳桩的具体排列方式为：双排钢管桩，所述钢管桩采用摩擦桩设计，钢管桩横桥向间通过剪刀撑与平联钢管连接成整体，钢管桩上部设有桩顶主梁，所述桩顶主梁通过牛腿和钢管桩焊接固定。

所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤2）沉桩施工的具体施工过程包括桩机安装、桩机移动就位、吊桩、插桩、锤击下沉，所述锤击下沉的过程中，钢管桩在任意三分钟内受锤击下沉的深度小于3cm时，停止锤击。

所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤4）所述三个孔洞以钢管桩桩心为中心呈120°夹角均匀分布，所述锚杆为钢筋，三根锚杆截取加工制作形成单个锚杆钢筋笼并置于每个孔洞之中，所述锚杆钢筋笼经过整直、除锈和除油处理。

所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤5）钻孔深度允许偏差为±50mm。

所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤7）中注浆管插入端的底部至孔底的距离为5-10cm，所述水泥浆采用不低于42.5级具有抗水侵蚀的普通硅酸盐水泥，按施工配合比统一拌和锚杆砂浆制备而成，水泥浆注浆孔口的压力控制在0.2-0.3MPa之间。

所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤8）中钢管内混凝土的浇筑高度高出锚固钢筋顶面的长度不小于5cm，以保证保护层厚度，防止锚固钢筋锈蚀。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明针对钢栈桥钢管桩锚固方法，采用在支栈桥钢管桩外侧搭设辅助用钢管桩，桩底锚杆设置在辅助桩上，每根钢管桩内设置有三个锚杆，每个通过灌注混凝土将锚杆钢筋笼、地下岩层与钢管桩之间进行锚固形成一体，大大地增加了钢管桩的稳定性，通过增设的钢管桩又使得钢栈桥的整体性得到了进一步地提升；将锚杆孔打入中风化岩层中，再将锚杆钢筋笼与钢管桩通过水泥砂浆固定，增加了钢筋桩支座的承载力，满足设计技术要求和结构安装质量，确保了后期施工和运营安全；锚杆在下放前制作形成钢筋笼，减少了焊接的难度，有效加快了施工进度，降低工人劳动强度，所需人工较少、方便施工、保证安全和质量、最大限度降低对周边环境的影响最有利，具有明显的综合经济效益和社会效益，对类似的钢栈桥钢管桩锚固施工具有广泛的推广应用价值和借鉴意义。

附图说明

图1为本发明的主要施工流程图；

图2为本发明的板凳桩加固示意图；

图3为本发明的辅助锚固桩示意图；

图4为本发明的辅助桩锚杆示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合说明书附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

请参阅图1-4，一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，包括如下步骤：

1）施工准备：平整和清理场地，根据设计要求的间距、排距进行测量定位放线，确定桩心位置；

2）沉桩施工：将沉桩困难的支栈桥墩的桩位排列方式由单排桩调整为板凳桩，采用履带起重机及振动桩锤锤击钢管桩，并按设计要求安装钢管桩间斜撑及平联结构，随后清理钢管桩内泥浆；

3）清理钢管桩：用潜水泵抽出钢管桩内的水并清出淤泥；

4）确定锚杆位置：在钢管桩的内部设置三个锚杆安装的孔洞，三个孔洞以钢管桩桩心为圆心呈圆周分布；

5）安装钻机、钻孔清孔：确定步骤4）中孔洞的位置后，对钻孔位置进行定位，定位完成后，下放钻机对中风化岩层进行钻孔，钻孔完成后，清出孔内浮渣，保持孔内清洁；

6）安装锚杆、排气孔：锚杆安装孔洞清孔完成后，安装锚杆钢筋笼和注浆通气孔，开始注浆；

7）压浆：注浆时，随着水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出注浆管，直到注满为止；

8）浇筑水下混凝土：下放混凝土导管，浇筑钢管内混凝土。

步骤2）中板凳桩的具体排列方式为：双排φ1000mm×10mm钢管桩，双排桩纵桥向间距3.0m，钢管桩采用摩擦桩设计，钢管桩横桥向间通过材料型号为20a槽钢的剪刀撑与φ273mm×6mm平联钢管连接成整体，钢管桩上部设有2HN500×200mm桩顶主梁，桩顶主梁通过牛腿和钢管桩焊接固定。

步骤2）沉桩施工的具体施工过程包括桩机安装、桩机移动就位、吊桩、插桩、锤击下沉，锤击下沉的过程中，钢管桩在任意三分钟内受锤击下沉的深度小于3cm时，停止锤击，履带起重机的起重量由80t提高到100t，振动桩锤的型号由DZJ-120增强至DZJ-135，以提高沉桩能力。

步骤4）中钢管桩的直径为1000mm，孔洞的直径为220mm，三个孔洞以钢管桩桩心为中心呈120°夹角均匀分布，锚杆为Φ28mm的钢筋，3根锚杆截取加工制作形成单个锚杆钢筋笼并置于每个孔洞之中，锚杆钢筋笼经过整直、除锈和除油处理。

步骤5）中钻孔的直径为220mm，钻孔孔底至中风化岩层表面的距离为1.5m，钻孔深度允许偏差为±50mm，钻机的型号为XY250。

步骤7）中注浆管插入端的底部至孔底的距离为5-10cm，水泥浆采用不低于42.5级具有抗水侵蚀的普通硅酸盐水泥，按施工配合比统一拌和锚杆砂浆制备而成，水泥浆注浆孔口的压力控制在0.2-0.3MPa之间。

步骤8）中钢管内混凝土的浇筑高度高出锚固钢筋顶面的长度不小于5cm，以保证保护层厚度，防止锚固钢筋锈蚀。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）施工准备：平整和清理场地，根据设计要求的间距、排距进行测量定位放线，确定桩心位置；

2）沉桩施工：将沉桩困难的支栈桥墩的桩位排列方式由单排桩调整为板凳桩，采用履带起重机及振动桩锤锤击钢管桩，并按设计要求安装钢管桩间斜撑及平联结构，随后清理钢管桩内泥浆；

3）清理钢管桩：用潜水泵抽出钢管桩内的水并清出淤泥；

4）确定锚杆位置：在钢管桩的内部设置三个锚杆安装的孔洞，所述三个孔洞以钢管桩桩心为圆心呈圆周分布；

5）安装钻机、钻孔清孔：确定步骤4）中所述孔洞的位置后，对钻孔位置进行定位，定位完成后，下放钻机对中风化岩层进行钻孔，钻孔完成后，清出孔内浮渣，保持孔内清洁；

6）安装锚杆、排气孔：锚杆安装孔洞清孔完成后，安装锚杆钢筋笼和注浆通气孔，开始注浆；

7）压浆：注浆时，随着水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出注浆管，直到注满为止；

8）浇筑水下混凝土：下放混凝土导管，浇筑钢管内混凝土。

2.根据权利要求1所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤2）中板凳桩的具体排列方式为：双排钢管桩，所述钢管桩采用摩擦桩设计，钢管桩横桥向间通过剪刀撑与平联钢管连接成整体，钢管桩上部设有桩顶主梁，所述桩顶主梁通过牛腿和钢管桩焊接固定。

3.根据权利要求1所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤2）沉桩施工具体施工过程包括桩机安装、桩机移动就位、吊桩、插桩、锤击下沉，所述锤击下沉的过程中，钢管桩在任意三分钟内受锤击下沉的深度小于3cm时，停止锤击。

4.根据权利要求1所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤4）所述三个孔洞以钢管桩桩心为中心呈120°夹角均匀分布，所述锚杆为钢筋，三根锚杆截取加工制作形成单个锚杆钢筋笼并置于每个孔洞之中，所述锚杆钢筋笼经过整直、除锈和除油处理。

5.根据权利要求1所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤5）钻孔深度允许偏差为±50mm。

6.根据权利要求1所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤7）中注浆管插入端的底部至孔底的距离为5-10cm，所述水泥浆采用不低于42.5级具有抗水侵蚀的普通硅酸盐水泥，按施工配合比统一拌和锚杆砂浆制备而成，水泥浆注浆孔口的压力控制在0.2-0.3MPa之间。

7.根据权利要求1所述的一种桩底锚杆加固的钢栈桥钢管桩锚固方法，其特征在于所述步骤8）中钢管内混凝土的浇筑高度高出锚固钢筋顶面的长度不小于5cm，以保证保护层厚度，防止锚固钢筋锈蚀。

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