CN112195915B - 便于大直径咬合桩桩头破除方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桩头破除的技术领域，公开了一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，包括装置主体，所述装置主体设于钢筋笼的锚固段，所述装置主体具有导管下放孔、钢筋保护区以及管道保护区，步骤如下：S11，浇筑导管利用导管下放孔进行导向矫正对中，下放至孔底进行混凝土浇筑；S12，当超灌的混凝土及挟带的孔底泥浆将从导管下放孔和桩孔孔壁间隙顺势向上漫出时，浇筑完成；S13，取出所述浇筑导管；S14，桩体成型，拆除并回收装置主体；S15，破除桩体顶部的桩头结构。本发明技术方案给出的便于大直径咬合桩桩头破除方法，易于后续的桩头破除工作，并且，装置主体也可以重复利用，降低了施工成本。

Description

便于大直径咬合桩桩头破除方法

技术领域

本发明专利涉及桩头破除的技术领域，具体而言，涉及一种便于大直径咬合桩桩头破除方法。

背景技术

在建筑施工领域的桩基础工程中，钢筋混凝土灌注桩具有质量稳定，应用广泛的特点，在施工时，为避免桩顶混有孔底沉渣及浮浆等杂质影响桩身质量，通常要求混凝土的灌注高度应超出桩顶设计标高0.5～1.0m，其超出桩顶设计标高的桩身结构部分被称为桩头，但是，高于桩顶设计标高的桩头部分在后续工序施工时必须予以凿除，凿除这部分桩头砼的工作叫作“破桩头”。

为了达到破除桩头混凝土的同时不对桩身造成损坏的目的，目前常采用隔离套把桩头锚固(段)钢筋、加设的管道(声测管、侧斜管等)与桩头混凝土进行隔离，桩头混凝土采用人工或人工配合小型机械进行破除，然后吊装外运的方法。

但是，该类方法中的桩头锚固(段)钢筋、加设的管道(声测管、侧斜管等)虽然与桩头混凝土隔开，减少了粘结，但是钢筋、加设的管道和隔离套的组合体仍被桩头混凝土包裹，在实际进行桩头混凝土剥离的过程中，不便于辨别桩头锚固(段)钢筋和加设的管道的位置并进行避让作业，并且，破除桩头后产生的隔离套残件回收利用较难，不利于绿色施工；特别在大直径主筋粗大密集的咬合桩中，桩头内侧混凝土仍会被外围的钢筋、加设的管道和隔离套的混凝土包裹体夹持固握住，这时仍需投入较多人力物力进行破除且破除时间较长，由此带来的噪音粉尘也较多。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，旨在解决现有技术中，不便于辨别桩头锚固(段)钢筋和加设的管道的位置并进行避让作业的问题。

本发明是这样实现的，一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，包括装置主体，所述装置主体设于钢筋笼的锚固段，所述装置主体具有导管下放孔、钢筋保护区以及管道保护区，所述钢筋保护区容置钢筋笼锚固段的钢筋，所述管道保护区容置管道，步骤如下：

S11，浇筑导管利用导管下放孔进行导向矫正对中，下放至孔底进行混凝土浇筑；

S12，当超灌的混凝土及挟带的孔底泥浆将从导管下放孔和桩孔孔壁间隙顺势向上漫出时，浇筑完成；

S13，取出所述浇筑导管；

S14，桩体成型，拆除并回收装置主体；

S15，破除桩体顶部的桩头结构。

可选的，所述装置主体还具有多个返浆预留孔，多个所述返浆预留孔环绕所述导管下放孔间隔布置，在S12后：

所述装置主体与桩孔的侧壁之间形成桩侧环形混凝土，所述导管下放孔内形成第一混凝土柱，多个所述返浆预留孔内形成多个第二混凝土柱。

可选的，在S13之后：

在所述第一混凝土柱的顶端以及所述第二混凝土柱的顶端插入多个U型钢吊环。

可选的，在S15之中：

待土方开挖至冠梁底标高露出桩头后，依次破除桩侧环形混凝土、第二混凝土柱以及第一混凝土柱。

可选的，所述破除桩侧环形混凝土的步骤包括：

采用小型风镐对桩侧环形混凝土的根部凿出第一环形凹槽；

然后在所述第一环形凹槽处打入数个楔子，并通过小锤对楔子进行敲击；

当混凝土被敲击至松动时，移除所述桩侧环形混凝土。

可选的，所述破除第二混凝土柱的步骤包括：

采用小型风镐对第一混凝土柱的根部凿出环形凹槽；

然后在环形凹槽打入数个楔子，并通过小锤对楔子进行敲击；

当达到起吊设备可拔断的程度时，将钢丝绳系于U型钢吊环上，通过起吊设备将分离后的第二混凝土柱整体吊出。

可选的，所述装置主体的顶部还设有多个装置吊环。

可选的，在S11之前：

在下放钢筋笼之前，将所述装置主体安装在钢筋笼的锚固段；

在所述装置主体底部的钢筋保护区的开口处加设止浆条，将所述止浆条与所述装置主体的通过注塑料胶水进行粘合，所述止浆条具有供钢筋笼锚固段的钢筋穿过的钢筋穿孔，在所述钢筋穿孔和钢筋笼锚固段的钢筋之间的间隙注玻璃胶进行密封；

在所述装置主体底部的管道保护区的开口处加设止浆片，将所述止浆片与装置主体的通过注塑料胶水进行粘合，所述止浆条具有供管道穿过的管道穿孔，在所述管道穿孔和管道之间的间隙注玻璃胶进行密封；

在所述装置主体顶部与钢筋笼锚固段的吊筋之间的间隙注玻璃胶进行密封，通过提拉钢丝绳绑定所述装置吊环与钢筋笼锚固段的吊筋的吊环。

可选的，在S11之前：

在所述装置主体外壁、所述返浆预留孔的内壁以及所述导管下放孔的内壁刷脱模剂。

可选的，在S14之中：

待混凝土初凝后，桩体成型，割去钢筋笼吊筋的吊环，通过起吊设备提拉固定在装置吊环的钢丝绳吊起所述装置主体，拆除并回收装置主体。

与现有技术相比，本发明提供的便于大直径咬合桩桩头破除方法，所形成的桩头结构中，混凝土与桩头锚固(段)钢筋和加设的管道隔离开来，清晰可见，层次分明，利于避让保护，易于后续的桩头破除工作，并且，装置主体也可以重复利用，降低了施工成本。解决了现有技术中，不便于辨别桩头锚固(段)钢筋和加设的管道的位置并进行避让作业的问题。

附图说明

图1是本发明提供的便于大直径咬合桩桩头破除方法的流程示意图；

图2是本发明提供的便于大直径咬合桩桩头破除方法的装置主体的立体示意图；

图3是本发明提供的便于大直径咬合桩桩头破除方法的未拆除装置主体的侧向示意图；

图4是本发明提供的便于大直径咬合桩桩头破除方法的已拆除装置主体的侧向示意图；

图5是本发明提供的便于大直径咬合桩桩头破除方法的已拆除装置主体的俯向示意图。

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。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1至5所示，为本发明提供的较佳实施例。

本发明实施例中，给出了一种用于大直径咬合桩桩头破除方法的破除装置，包括：

钢筋笼，钢筋笼的顶部具有锚固段，锚固段具有多个钢筋31；

装置主体20，装置主体20设于钢筋笼的锚固段，装置主体20具有导管下放孔20a、钢筋保护区20c以及管道保护区20d，导管下放孔20a沿装置主体20的顶部至底部的方向贯穿于装置主体20，导管下放孔20a用于供浇筑导管40对中下放，钢筋保护区20c用于容置锚固段的钢筋31，管道保护区20d用于容置管道32。

上述钢筋保护区20c和管道保护区20d均为朝下开口的半封闭孔，以容置钢筋31和管道32，从而作为锚固段钢筋31和管道32的保护套，避免所浇筑的混凝土与锚固段钢筋31和管道32接触。

此外，上述锚固段的钢筋31是环绕中心间隔布置的，而管道32的位置则可根据具体情况而定，此处所说的管道32可以为测管、测斜管或注浆管等管道32，这样，在具体成型该装置主体20时，可根据现场需要倒模成型，各孔口及保护区的尺寸根据现场桩孔、钢筋31、加设的管道32和浇筑导管40直径进行选择。

本实施例中，在将该钢筋笼和装置主体20下放至桩孔内后，通过导管下放孔20a下放浇筑导管40，然后浇筑混凝土，待混凝土上返后，超灌的混凝土留置在导管下放孔20a内，而钢筋保护区20c和管道保护区20d则没有混凝土进入，混凝土凝固后，将装置主体20拆除，混凝土与桩头锚固(段)钢筋31和加设的管道32隔离开来，清晰可见，层次分明，利于避让保护，易于后续的桩头破除工作，并且，装置主体20也可以重复利用，降低了施工成本。

请结合参阅图2，本发明一实施例中，装置主体20还具有多个返浆预留孔20b，返浆预留孔20b沿装置主体20的顶部至底部的方向贯通于装置主体20。

通过上述导管下放孔20a联合返浆预留孔20b在桩孔二次清孔及混凝土浇筑过程中起到桩孔内空气、孔底泥浆和超灌混凝土的泄压上返的作用，待超灌混凝土上返后能把超灌的混凝土分成多个圆柱体，化大为小，便于后续桩头混凝土的破除工作。

该实施例中，导管下放孔20a位于装置主体20的中部，多个返浆预留孔20b环绕导管下放孔20a并均匀间隔布置。

这样，以便于导管对中，不剐蹭钢筋笼，同时导管和导管下放孔20a之间具有间隙，以便同时起到桩孔内空气、孔底泥浆和超灌混凝土的泄压上返的作用，而所设的返浆预留孔20b，有助于混凝土、孔底沉渣、浮浆及气体上排。

本实施例中，上述导管下放孔20a和返浆预留孔20b均为圆形通孔，这样，以便后续脱模拆除装置主体20。

并且，导管下放孔20a与多个返浆预留孔20b的内壁均涂覆有脱模剂。

这样，以利于后续将装置主体20拆除，方便回收。进一步的，沿装置主体20的顶部至底部，导管下放孔20a的孔径逐渐增加，和/或返浆预留孔20b的孔径逐渐增加，以进一步方便脱模。

请结合参阅图2和图3，本发明一实施例中，装置的顶部还设有多个装置吊环21。

通过装置吊环21可将装置吊起，方便拆卸，具体的，本实施例中，装置吊环21是焊接固定于装置主体20的顶部的，数量为四个，且在同一直线上分别设于导管下放孔20a的两侧，以便于平稳起吊该装置主体20，在另一实施例中，还可在垂直于上述直线的位置设多个装置吊环21，这样，通过四个方位起吊该装置主体20，以保证该装置主体20的平衡，方便拆卸。

另外，锚固段的顶部设有多个吊筋311，吊筋311伸出于装置主体20的顶部，吊筋311与装置吊环21之间通过提拉钢丝绳相连接。

在装置主体20的顶部具有供该吊筋311穿过的通孔，吊筋311是焊接于锚固段的钢筋31上的，该吊筋311靠近于上述装置吊环21，具体的，吊筋311的数量为两个，且分别靠近两侧的吊环，这样，二者通过提拉钢丝绳相连接，吊筋311将装置主体20整体吊起，保证了装置主体20的位置，以便于将设有该装置主体20的钢筋笼下放至桩孔内。并且，为了便于安装该吊筋311，在装置主体20安设于锚固段后，将该吊筋311穿过装置主体20顶部的通孔，并与锚固段的钢筋31焊接，实现固定。

此外，锚固段的钢筋31是卡嵌在钢筋保护区20c的，由于各个钢筋31的弯曲变形程度不同，多个环绕的钢筋31与钢筋保护区20c之间的摩擦力，则会进一步起到夹持固定的作用。

请结合参阅图2，本发明一实施例中，装置主体20的底部还设有止浆条22，止浆条22封盖于钢筋保护区20c，止浆条22具有多个钢筋穿孔22a，钢筋31穿设于钢筋穿孔22a，并容置于钢筋保护区20c。

止浆条22与装置主体20的间隙部位通过注塑料胶水进行粘合固定，当然，在其他实施例中，也可通过焊接固定。通过该止浆条22可避免混凝土上返后进入钢筋保护区20c，以隔绝混凝土和锚固段的钢筋31，方便后续破除桩头。

并且，钢筋穿孔22a与钢筋31之间设有第一密封胶。

具体的，第一密封胶优选为玻璃胶，通过在钢筋穿孔22a和钢筋31之间注玻璃胶，从而实现密封，进一步避免混凝土进入钢筋保护区20c，同时，也可方便后续拆除装置主体20。

同样的，装置主体20的底部还设有止浆片23，止浆片23封盖于管道保护区20d，止浆片23具有管道穿孔，管道穿孔供管道32穿设，并使管道32容置于管道保护区20d。

止浆片23与装置主体20的间隙部位通过注塑料胶水进行粘合固定，当然，在其他实施例中，也可通过焊接固定。通过该止浆片23可避免混凝土上返后进入管道保护区20d，以隔绝混凝土和管道32，方便后续破除桩头。

并且，管道穿孔与管道32之间设有第二密封胶。

具体的，第一密封胶优选为玻璃胶，通过在管道穿孔和管道32之间注玻璃胶，从而实现密封，进一步避免混凝土进入管道保护区20d，同时，也可方便后续拆除装置主体20。

请结合参阅图1、图3、图4以及图5，本发明实施例中，该便于大直径咬合桩桩头破除方法的步骤如下：

S11，浇筑导管40利用导管下放孔20a进行导向矫正对中，下放至孔底进行混凝土浇筑；

S12，当超灌的混凝土及挟带的孔底泥浆将从导管下放孔20a和桩孔孔壁间隙顺势向上漫出时，浇筑完成；

S13，取出浇筑导管40；

S14，桩体成型，拆除并回收装置主体20；

S15，破除桩体顶部的桩头结构。

这样，所形成的桩头结构中，混凝土与桩头锚固(段)钢筋31和加设的管道32隔离开来，清晰可见，层次分明，利于避让保护，易于后续的桩头破除工作，并且，装置主体20也可以重复利用，降低了施工成本。

请结合参阅图2至图5，本发明一实施例中，装置主体20还具有多个返浆预留孔20b，多个返浆预留孔20b环绕导管下放孔20a间隔布置，这样，当超灌的混凝土及挟带的孔底泥浆将从导管下放孔20a、返浆预留孔20b以及桩孔孔壁间隙顺势向上漫出时，浇筑完成。并且，在S12后：

装置主体20与桩孔的侧壁之间形成桩侧环形混凝土13，导管下放孔20a内形成第一混凝土柱11，多个返浆预留孔20b内形成多个第二混凝土柱12。

这样，桩头混凝土被多个区域的分块后，同一水平断面减少了近60％的混凝土破除量，这样降低了桩头破除的难度，降低了破除后的块状混凝土对于提升转运设备的功率要求，降低了施工成本，提升了施工效率，减少了噪音和扬尘的污染。

当然，在其他实施例中，根据需要，也可不设上述返浆预留孔20b，仅通过浇筑导管40和导管下放孔20a之间的间隙作为桩孔内空气、孔底泥浆和超灌混凝土的泄压上返的作用，不再赘述。

请结合参阅图3至图5，本发明一实施例中，在S13之后：

在第一混凝土柱11的顶端以及第二混凝土柱12的顶端插入多个U型钢吊环101。

在混凝土还未完全凝固时，插入U型钢吊环101，混凝土凝固后，该U型吊环即可和上述第一混凝土柱11和/或第二混凝土柱12形成一体化的结构，方便后续吊运。当然，在其他实施例中，钢吊环也可为圆形形状等，不再赘述。

具体的，本实施例中，在第一混凝土柱11共环设四个间隔布置的U型吊环，以保证稳定吊运，而第二混凝土柱12直径较小，因此，其顶部仅设一个U型吊环。

另外，请结合参阅图4和图5，本发明一实施例中，在S15之中：

待土方开挖至冠梁底标高露出桩头后，依次破除桩侧环形混凝土13、第二混凝土柱12以及第一混凝土柱11。

由于装置主体20与桩孔孔壁之间也具有混凝土，在土方开挖至露出桩头后，可首先将外侧的桩侧环形混凝土13破除，由于该部分的混凝土较薄，因此，在一实施例中，可采用小型风镐即可快速破除。

而在本实施例中，破除桩侧环形混凝土13的步骤包括：

采用小型风镐对桩侧环形混凝土13的根部凿出第一环形凹槽；

然后在第一环形凹槽处打入数个楔子，并通过小锤对楔子进行敲击；

当混凝土被敲击至松动时，移除桩侧环形混凝土13。

这样，避免了破除过程中产生较大噪音和扬尘，同时，可通过桩侧环形混凝土13顶部的U型钢吊环101实现吊运，并且，可在松动之前，张紧，以避免掉落，且便于快速搬运。

另外，破除第二混凝土柱12的步骤包括：

采用小型风镐对第二混凝土柱12的根部凿出环形凹槽；

然后在环形凹槽打入数个楔子，并通过小锤对楔子进行敲击；

当达到起吊设备可拔断的程度时，将钢丝绳系于U型钢吊环101上，通过起吊设备将分离后的第二混凝土柱12整体吊出。

由于第二混凝土柱12是环设在第一混凝土柱11的外周的，因此在破除上述多个环设的第二混凝土柱12后，即可对中心的第一混凝土柱11进行破除，并且，可在第二混凝土柱12松动之前，通过钢丝绳张紧，以避免掉落，且便于快速搬运；第一混凝土柱11的破除与第二混凝土柱12的方法同理，不再赘述。

请结合参阅图2至图4，本发明一实施例中，在S11之前：

在下放钢筋笼之前，将装置主体20安装在钢筋笼的锚固段；

在装置主体20底部的钢筋保护区20c的开口处加设止浆条22，将止浆条22与装置主体20的通过注塑料胶水进行粘合，止浆条22具有供钢筋笼锚固段的钢筋31穿过的钢筋穿孔22a，在钢筋穿孔22a和钢筋笼锚固段的钢筋31之间的间隙注玻璃胶进行密封；

在装置主体20底部的管道保护区20d的开口处加设止浆片23，将止浆片23与装置主体20的通过注塑料胶水进行粘合，止浆条22具有供管道32穿过的管道穿孔，在管道穿孔和管道32之间的间隙注玻璃胶进行密封；

在装置主体20顶部与钢筋笼锚固段的吊筋311之间的间隙注玻璃胶进行密封，通过提拉钢丝绳绑定装置吊环21与钢筋笼锚固段的吊筋311的吊环。

通过所设的止浆条22和止浆片23，避免了混凝土进入钢筋保护区20c和管道保护区20d，从而隔离混凝土和钢筋31或管道32，方便后续破除桩头结构。

并且，在S11之前：

在装置主体20安装完毕后，在装置主体20外壁、返浆预留孔20b的内壁以及导管下放孔20a的内壁刷脱模剂。

另外，在S14之中：

待混凝土初凝后，桩体成型，割去钢筋笼吊筋311的吊环，通过起吊设备提拉固定在装置吊环21的钢丝绳吊起装置主体20，拆除并回收装置主体20。

这样，避免了吊筋311的吊环阻挡装置主体20，方便装置主体20的拆除，以便于回收并重复利用。

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)

1.一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，其特征在于，包括装置主体，所述装置主体设于钢筋笼的锚固段，所述装置主体具有导管下放孔、钢筋保护区以及管道保护区，所述钢筋保护区和所述管道保护区均为朝下开口的半封闭孔，所述钢筋保护区容置钢筋笼锚固段的钢筋，所述管道保护区容置管道，步骤如下：

S11，浇筑导管利用导管下放孔进行导向矫正对中，下放至孔底进行混凝土浇筑；

S12，当超灌的混凝土及挟带的孔底泥浆从导管下放孔和桩孔孔壁间隙顺势向上漫出时，浇筑完成；

S13，取出所述浇筑导管；

S14，桩体成型，拆除并回收装置主体；

S15，破除桩体顶部的桩头结构；

所述装置主体还具有多个返浆预留孔，多个所述返浆预留孔环绕所述导管下放孔间隔布置，在S12后：

所述装置主体与桩孔的侧壁之间形成桩侧环形混凝土，所述导管下放孔内形成第一混凝土柱，多个所述返浆预留孔内形成多个第二混凝土柱；

在S11之前：

在下放钢筋笼之前，将所述装置主体安装在钢筋笼的锚固段；

在所述装置主体底部的钢筋保护区的开口处加设止浆条，将所述止浆条与所述装置主体通过注塑料胶水进行粘合，所述止浆条具有多个供钢筋笼锚固段的钢筋穿过的钢筋穿孔，在所述钢筋穿孔和钢筋笼锚固段的钢筋之间的间隙注玻璃胶进行密封；

在所述装置主体底部的管道保护区的开口处加设止浆片，将所述止浆片与装置主体通过注塑料胶水进行粘合，所述止浆片具有供管道穿过的管道穿孔，在所述管道穿孔和管道之间的间隙注玻璃胶进行密封；

所述装置主体的顶部还设有多个装置吊环；

在所述装置主体顶部与钢筋笼锚固段的吊筋之间的间隙注玻璃胶进行密封，通过提拉钢丝绳绑定所述装置吊环与钢筋笼锚固段的吊筋的吊环。

2.如权利要求1所述的一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，其特征在于，在S13之后：

在所述第一混凝土柱的顶端以及所述第二混凝土柱的顶端插入多个U型钢吊环。

3.如权利要求2所述的一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，其特征在于，在S15之中：

待土方开挖至冠梁底标高露出桩头后，依次破除桩侧环形混凝土、第二混凝土柱以及第一混凝土柱。

4.如权利要求3所述的一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，其特征在于，所述破除桩侧环形混凝土的步骤包括：

采用小型风镐对桩侧环形混凝土的根部凿出第一环形凹槽；

然后在所述第一环形凹槽处打入数个楔子，并通过小锤对楔子进行敲击；

当混凝土被敲击至松动时，移除所述桩侧环形混凝土。

5.如权利要求3所述的一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，其特征在于，所述破除第二混凝土柱的步骤包括：

采用小型风镐对第二混凝土柱的根部凿出环形凹槽；

然后在环形凹槽打入数个楔子，并通过小锤对楔子进行敲击；

当达到起吊设备可拔断的程度时，将钢丝绳系于U型钢吊环上，通过起吊设备将分离后的第二混凝土柱整体吊出。

6.如权利要求1至5任意一项所述的一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，其特征在于，在S11之前：

在所述装置主体外壁、所述返浆预留孔的内壁以及所述导管下放孔的内壁刷脱模剂。

7.如权利要求1至5任意一项所述的一种便于大直径咬合桩桩头破除方法，其特征在于，在S14之中：

待混凝土初凝后，桩体成型，割去钢筋笼吊筋的吊环，通过起吊设备提拉固定在装置吊环的钢丝绳吊起所述装置主体，拆除并回收装置主体。

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