CN115162334B - 混凝土灌注桩桩头拆除方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑施工技术领域,公开了一种混凝土灌注桩桩头拆除方法,包括:步骤S1、在桩头的中心处设置中心孔,在中心孔的外周设置两圈以上的破碎孔;步骤S2、在靠近所述中心孔的一圈破碎孔内填充与水拌和后的无声破碎剂并将其捣实,无声破碎剂充分反应膨胀后将周围至所述中心孔处的混凝土破碎,之后取出破碎后的混凝土;步骤S3、由内至外依次在每圈所述破碎孔中重复所述步骤S2,直至将桩头的混凝土全部破碎拆除。该混凝土灌注桩桩头拆除方法采用了在桩头处设置中心孔和破碎孔的方式,再在其内填充与水拌和后的无声破碎剂,通过无声破碎剂的膨胀来破碎混凝土,整个过程不会产生噪声,并且无扬尘,可达到环保要求,此外还可节省人力、节约成本。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域,具体的,涉及一种混凝土灌注桩桩头拆除方法。
背景技术
对于钢筋混凝土、素混凝土桩基工程或者钢筋混凝土支护桩工程,在施工时,为了保证混凝土的施工质量,桩顶部一般需要按照设计标高超灌500mm~1000mm,即桩头部分。该部分混凝土一般水泥和水较多,石子较少,混凝土质量难以达到设计要求,且因桩身需与上部结构相连,形成完整的桩基础或支护结构,故在混凝土达到一定强度后,需要拆除桩顶的超灌部分。
混凝土灌注桩桩头部分拆除时传统的方法采用气泵风镐或电镐破碎混凝土,再辅以人工拆除。该过程会消耗大量人力、镐钎,且施工不便,在剔凿过程中产生大量噪声及扬尘,污染环境。
发明内容
本发明是为了解决上述技术问题而做出的,其目的是提供一种混凝土灌注桩桩头拆除方法,该方法不仅能够有效控制施工现场扬尘达到环保要求而且更能节省人力、节约成本。
为了实现上述目的,本发明提供一种混凝土灌注桩桩头拆除方法,包括如下步骤:
步骤S1、在桩头的中心处设置中心孔,在中心孔的外周设置两圈以上的破碎孔;
步骤S2、在靠近所述中心孔的一圈破碎孔内填充与水拌和后的无声破碎剂并将其捣实,无声破碎剂充分反应膨胀后将周围至所述中心孔处的混凝土破碎,之后取出破碎后的混凝土;
步骤S3、由内至外依次在每圈所述破碎孔中重复所述步骤S2,直至将桩头的混凝土全部破碎拆除。
优选地,设置所述中心孔的方法为:在桩头混凝土初凝前,将外表面涂刷有脱模剂的管体插在桩头中心处,插入深度为桩头长度的85%-95%;在桩头混凝土强度达到预设值后取出所述管体。
优选地,设置所述破碎孔的方法为:
在桩头混凝土初凝前,将底端封口的管体插在桩头内,插入深度为桩头长度的85%-95%,管体的顶端延伸至桩头的顶端外;和/或
在混凝土灌注桩钢筋笼的与桩头相对位置处的纵筋上绑扎两端封口的管体,管体处于桩头内的长度为桩头长度的85%-95%,管体的顶端延伸至桩头的顶端外,在混凝土灌注桩成桩后,所述管体即为破碎孔。
优选地,将位于最内圈的所述管体绑扎在距离桩心100mm以上的纵筋上。
优选地,所述管体选用直径为30-50mm的UPVC管。
优选地,在将所述管体插在桩头混凝土内时,还在所述管体内插入硬质杆件。
优选地,所述UPVC管露出桩头的长度为50-100mm。
优选地,在设置所述破碎孔时,相邻的破碎孔间的距离为200-400mm。
优选地,在向破碎孔内填充与水拌和后的无声破碎剂前,需确保灌注桩混凝土的强度达到预设值。
优选地,所述水与无声破碎剂的重量比为1:3,所述无声破碎剂的用量为8-10kg/m3。
根据上面的描述和实践可知,本发明所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,在成桩阶段,即在桩头位置设置中心孔和破碎孔,之后在破碎孔内填充与水拌和后的无声破碎剂,即可将混凝土撑裂,便于施工人员将桩头处的混凝土拆除。整个过程不会产生噪声,并且无扬尘,可达到环保要求,此外还可节省人力、节约成本。
附图说明
图1为本发明的一个实施例中涉及的混凝土灌注桩桩头拆除方法中中心孔和破碎孔的布置图。
图2为本发明的一个实施例中涉及的混凝土灌注桩桩头在拆除时的剖面结构示意图。
图3为本发明的一个实施例中涉及的混凝土灌注桩桩头拆除方法中无声破碎剂破碎桩头混凝土的原理示意图。
图中的附图标记为:
1、桩头;2、桩身;3、中心孔;4、破碎孔;5、桩头混凝土;6、纵筋;7、无声破碎剂;8、硬质杆件。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例性实施方式。然而,示例性实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整,并将示例性实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
此外,附图仅为本公开的示意性图解,并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。需要说明的是,本公开中,用语“包括”、“配置有”、“设置于”用以表示开放式的包括在内的意思,并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等;用语“第一”、“第二”等仅作为标记使用,不是对其对象数量或次序的限制;术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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,因此不能理解为对本发明的限制。
除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在该实施例中公开了一种混凝土灌注桩桩头拆除方法,用于对混凝土灌注桩的桩头进行拆除,并且拆除过程可以实现无声作业,还不会产生扬尘。
该拆除方法主要包含如下三个步骤:
步骤S1:在桩头1的中心处设置中心孔3,在中心孔3的外周设置两圈以上的破碎孔4。
步骤S2:在靠近中心孔3的一圈破碎孔4内填充与水拌和后的无声破碎剂7并将其捣实,无声破碎剂7充分反应膨胀后将周围至中心孔3处的混凝土破碎,之后取出破碎后的混凝土。
步骤S3:由内至外依次在每圈破碎孔4中重复步骤S2,直至将桩头1的混凝土全部破碎拆除。
该拆除方法中,采用了在桩头1处设置中心孔3和破碎孔4的方式,再在其内填充与水拌和后的无声破碎剂7,通过无声破碎剂7的膨胀来破碎混凝土,破碎后的混凝土即可取出,整个过程不会产生噪声,并且无扬尘,可达到环保要求,此外还可节省人力、节约成本。
下面结合具体的实施例对该混凝土灌注桩桩头拆除方法展开说明,附图中为采用了该拆除方法的桩头部分的结构图,其中,图1示出了混凝土灌注桩桩头处的中心孔3和破碎孔4的布置图,图2示出了混凝土灌注桩桩头的剖面结构,图3展示了无声破碎剂7破碎桩头混凝土5的原理。
首先参考图3,该实施例中的无声破碎剂7以氧化钙为主要原料,还含有铝酸钙、硅酸盐水泥等材料。氧化钙遇水后发生水化反应,立方晶系的氧化钙转变为六方晶系的氢氧化钙,体积急剧膨胀,并产生大量热量,铝酸钙与硅酸盐水泥混合后迅速凝结,缩短反应时间,这些反应均产生大量的膨胀压力。因此破碎孔4内的无声破碎剂7会对孔壁产生径向压应力a和切向拉应力b,由于混凝土属于抗压不抗拉的脆性材料,故而其内部受到由内向外的力后,会变形开裂,使得桩头混凝土5破碎。
请结合图1和图2,该实施例中为钢筋混凝土灌注桩,在制桩时会先在桩孔内浇筑混凝土,之后再将桩柱的钢筋笼插入桩孔内。因此,在步骤S1中设置中心孔3的具体方法为:在桩头混凝土5初凝前,将外表面涂刷有脱模剂的管体插在桩头1中心处,插入深度为桩头1长度的85%-95%,在桩头混凝土5强度达到预设值后取出所述管体,之后便可在桩头1中心处形成中心孔3,在进行拆除作业时该中心孔3被用作最内圈的混凝土破碎的临空面。该预设值可根据施工设计标准自行设定,通常桩头混凝土的强度应达到设计值的75%以上,此时取出管体后中心孔3处不会出现塌陷现象。
设置破碎孔4的具体方法为:在混凝土灌注桩钢筋笼的与桩头1相对位置处的纵筋6上绑扎两端封口的管体,管体处于桩头1内的长度为桩头1长度的85%-95%,管体的顶端延伸至桩头1的顶端外。之后该些管体会随钢筋笼被置入混凝土内,在混凝土灌注桩成桩后,该些管体即为破碎孔4。通过将该管体的两端封闭,在制作桩体时,可避免破碎孔4内出现污染现象,确保无声破碎剂7能够充分发挥膨胀效果。对于一些先布设钢筋笼后浇筑混凝土的桩体,同样适用该设置破碎孔4的方法,此时需保证管体的两端密封紧实,避免混凝土进入管内。
此外,破碎孔4也可参照中心孔3的设置方法进行布设。例如,对于未设有钢筋笼的素混凝土灌注桩,破碎孔4也可参照中心孔3的设置方法进行布设,但是在初凝前的混凝土内插设管体时,对于破碎孔4而言,无需在管体外表面涂刷脱模剂,后期也无需将该些管体取出。
具体地说,上述中心孔3和破碎孔4处的管体插入桩头1的深度为90%,可确保无声破碎剂7能够作用至桩头1与桩身2的交界部位。在其它实施例中,管体的插入深度可根据桩头1的尺寸自行设定,例如桩头1直径较大时,可在85%-95%范围内适当增加插入深度,以达到最佳的混凝土破碎效果。
如图1所示,该桩头1上内外共设有两圈破碎孔4,当桩头1直径较大时,还可增加破碎孔4的圈数。其中,最内圈的管体在绑扎时应绑扎在距离桩心100mm以上的纵筋6上,确保最内圈的破碎孔4之间预留有振动杆进入的空间,以完成混凝土的振捣作业。相邻的破碎孔4间的距离为200-400mm,可依据桩头1的尺寸自行设定距离,以达到最佳的破碎效果。
另外,在该实施例中,制作中心孔3和破碎孔4的管体选用了直径为30-50mm的UPVC管,该种材质成本较低且便于切割,在无声破碎剂7膨胀时还容易破碎。对于需要将UPVC管插入混凝土的情况,可预先在UPVC管内插入硬质杆件8,例如钢筋,来提高UPVC管的强度,使其能够垂直地插在桩头混凝土5内。UPVC管上端露出桩头1的长度应在50-100mm,便于施工人员向破碎孔4内注入与水混合后的无声破碎剂7,以及便于将中心孔3处的管体取出。
在步骤S2中,在向破碎孔4内填充与水拌和后的无声破碎剂7前,需确保灌注桩混凝土的强度达到预设值,该预设值可根据施工设计标准自行设定,通常灌注桩混凝土的强度应达到设计值的75%以上。在对桩头混凝土5进行破碎拆除时,不会对桩身2处的混凝土造成影响。此外,上述管体插入桩头1内的深度未达100%,同样可起到避免影响桩身2处混凝土强度的作用。
在该实施例中,水与无声破碎剂7的重量比为1:3,操作时先在桩外将二者混合均匀后,再注入破碎孔4内,令其在破碎孔4内充分反应并膨胀。具体的,无声破碎剂7的用量为8-10kg/m3,具体用量可在该范围内自行设定。另外,由于最内圈的破碎孔4外周只有中心孔3作为临空面,因此中心处的混凝土破碎时,需要耗费较多的无声破碎剂7。在最内圈的一圈破碎孔4完成混凝土破碎操作后,将该部分混凝土取出,此时外周的破碎孔4在进行混凝土破碎时,中心则具有较大的临空面,因此消耗较少的无声破碎剂7即可使混凝土破裂。即,在最内圈的破碎孔4内填充的无声破碎剂7的量应大于其外周的破碎孔4内的用量。
通过调整中心孔3和破碎孔4的深度,可以控制桩头1在与桩身2的交界处以上完全破碎,进而仅保留桩身2。若完成破碎后,桩身2上部仍残存有部分混凝土,可通过人工的方式,对该小部分混凝土进行处理,以使桩身2上端具有较为平整的端面。另外,在桩头1破碎过程中,若其内部的纵筋6出现变形,在完成破碎后,还需要用套管将该些纵筋6矫直,为后续的施工提供完好的桩体。
上述混凝土灌注桩桩头拆除方法相比于传统的风镐、电镐等人工拆除方法,可节省人力,并且操作简单,施工效率高,进而节约施工成本。同时,整个过程不会出现噪音及扬尘,容易达到安全文明示范化工地的目标。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其它的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,包括:
步骤S1、在桩头的中心处设置中心孔,在中心孔的外周设置两圈以上的破碎孔;
步骤S2、在靠近所述中心孔的一圈破碎孔内填充与水拌和后的无声破碎剂并将其捣实,无声破碎剂充分反应膨胀后将周围至所述中心孔处的混凝土破碎,之后取出破碎后的混凝土;
步骤S3、由内至外依次在每圈所述破碎孔中重复所述步骤S2,直至将桩头的混凝土全部破碎拆除。
2.如权利要求1所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,
设置所述中心孔的方法为:在桩头混凝土初凝前,将外表面涂刷有脱模剂的管体插在桩头中心处,插入深度为桩头长度的85%-95%;在桩头混凝土强度达到预设值后取出所述管体。
3.如权利要求1所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,
设置所述破碎孔的方法为:
在桩头混凝土初凝前,将底端封口的管体插在桩头内,插入深度为桩头长度的85%-95%,管体的顶端延伸至桩头的顶端外;和/或
在混凝土灌注桩钢筋笼的与桩头相对位置处的纵筋上绑扎两端封口的管体,管体处于桩头内的长度为桩头长度的85%-95%,管体的顶端延伸至桩头的顶端外,在混凝土灌注桩成桩后,所述管体即为破碎孔。
4.如权利要求3所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,
将位于最内圈的所述管体绑扎在距离桩心100mm以上的纵筋上。
5.如权利要求2至4中任一项所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,
所述管体选用直径为30-50mm的UPVC管。
6.如权利要求5中所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,
在将所述管体插在桩头混凝土内时,还在所述管体内插入硬质杆件。
7.如权利要求5所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,
所述UPVC管露出桩头的长度为50-100mm。
8.如权利要求1所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,
在设置所述破碎孔时,相邻的破碎孔间的距离为200-400mm。
9.如权利要求1所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,
在向破碎孔内填充与水拌和后的无声破碎剂前,需确保灌注桩混凝土的强度达到预设值。
10.如权利要求1所述的混凝土灌注桩桩头拆除方法,其特征在于,
所述水与无声破碎剂的重量比为1:3,所述无声破碎剂的用量为8-10kg/m3。
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GR01 | Patent grant | ||
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