CN201649075U - 一种扩大头逆作板墙深井灌注桩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种扩大头逆作板墙深井灌注桩，包括由逆作板(1)构成的桩体(2)，桩体(2)的底部为锥形扩大头(3)。本实用新型采用桩底、桩侧及扩大头侧面立体后注浆与桩侧逆作板钢筋土钉相结合技术，通过对桩侧、桩底及扩大头侧面立体后注浆，浆液固结逆作板墙边，致使固结后的土体、钢筋土钉及逆作板墙与桩身形成整体协同作用，形成整体受力体，从而大大提高桩底持力层地基承载力和桩侧摩阻力。本实用新型对在复杂的地质条件保证超深桩基工程施工的承载力、安全、工期要求、施工质量及经济效益方面具有重要意义，具有广阔的推广应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种建筑工程用的灌注桩，特别是涉及一种大直径扩大头逆作板墙深井灌注桩。
背景技术
随着城市建设的发展，高层建筑越来越多，基坑工程的开挖深度也越来越深。因此对桩基础的要求越来越高，受地质、地下水位的影响，桩基础施工的难度越来越大。
现有桩基础施工用的灌注桩在复杂地质条件下灌注桩的侧摩擦阻力和桩底持力层地基的承载力可能会无法满足承受灌注桩传来巨大的荷载，造成灌注桩下沉量超出要求，其直接关系到整个工程的成败；若不成功，其损失不可估量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种扩大头逆作板墙深井灌注桩。以提高桩底持力层地基对大直径逆作板墙深井灌注桩的承载力和大直径逆作板墙深井灌注桩的侧摩擦阻力，以适应现代高层建筑的发展和逆作法施工的需求。
本实用新型的技术方案：一种扩大头逆作板墙深井灌注桩，包括由逆作板构成的桩体，桩体的底部为锥形扩大头。
前述的扩大头逆作板墙深井灌注桩中，所述逆作板上设有伸入坑壁的外锚钢筋。
前述的扩大头逆作板墙深井灌注桩中，所述桩体侧面距桩顶标高7～9米和16～18米处分别设有一组桩侧注浆管，桩侧注浆管与桩侧注浆立管连接。
前述的扩大头逆作板墙深井灌注桩中，所述两组桩侧注浆管放射状设置，两组桩侧注浆管交错设置。
前述的扩大头逆作板墙深井灌注桩中，在距所述锥形扩大头顶部0.5～1.5米处设有一组扩大头桩侧注浆管，扩大头桩侧注浆管放射状设置；扩大头桩侧注浆管与桩侧注浆立管连接。
前述的扩大头逆作板墙深井灌注桩中，所述锥形扩大头的底部设有一组桩底立式注管，或设有内环管和外环管；桩底立式注管、内环管和外环管分别与桩底注浆立管连接。
前述的扩大头逆作板墙深井灌注桩中，所述内环管和外环管上设有注浆孔，内环管和外环管的一端封闭，另一端分别与桩底注浆立管连接。
前述的扩大头逆作板墙深井灌注桩中，所述桩底注浆立管和桩侧注浆立管分别与活动注浆立管连接。
与现有技术相比，本实用新型采用桩底、桩侧及扩大头侧面立体后注浆与桩侧逆作板外锚钢筋相结合技术，通过对桩侧、桩底及扩大头侧面立体后注浆，浆液固结逆作板墙边，致使固结后的土体、外锚钢筋及逆作板墙与桩身形成整体协同作用，形成整体受力体，从而大大提高桩底持力层地基承载力和桩侧摩阻力。本实用新型对在复杂的地质条件保证超深桩基工程施工的承载力、安全、工期要求、施工质量及经济效益方面具有重要意义，具有广阔的推广应用前景。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型桩底平面注浆示意图；
图3是本实用新型锥形扩大头的底面视图；
图4是本实用新型桩底平面注浆示意图。
附图中的标记为：1-逆作板，2-桩体，3-锥形扩大头，4-外锚钢筋，5-桩侧注浆管，6-桩侧注浆立管，7-扩大头桩侧注浆管，8-内环 管，9-外环管，10-桩底立式注管，11-桩底注浆立管，12-活动注浆立管，13-注浆孔，H0-自然地面标高，H1-桩顶标高。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
实施例。本实用新型如图1所示，一种扩大头逆作板墙深井灌注桩，包括由逆作板1构成的桩体2，逆作板1上设有伸入坑壁的外锚钢筋4。桩体2侧面距桩顶标高7～9米和16～18米处分别设有一组桩侧注浆管5，两组桩侧注浆管5放射状设置，两组桩侧注浆管5交错设置。桩侧注浆管5与桩侧注浆立管6连接。桩体2的底部为锥形扩大头3。在距所述锥形扩大头3顶部0.5～1.5米处设有一组扩大头桩侧注浆管7，扩大头桩侧注浆管7放射状设置；扩大头桩侧注浆管7与桩侧注浆立管6连接。
所述锥形扩大头3的底部设有一组桩底立式注管7，或设有内环管8和外环管9；桩底立式注管10、内环管8和外环管9分别与桩底注浆立管11连接。内环管8和外环管9上设有注浆孔13，内环管8和外环管9的一端封闭，另一端分别与桩底注浆立管11连接。
所述桩底注浆立管11和桩侧注浆立管6分别与活动注浆立管12连接。
本实用新型的施工过程及工作原理
如图1所示，在地坑中用多块逆作板1制成一个直径为3.2米、深度为60米的灌注桩桩体2，在桩体2的底部设有一个锥形扩大头3，锥形扩大头3的底部直径为6.8米。每块逆作板1上均设有外锚钢筋4，外锚钢筋4伸入至坑壁的土中。
在距灌注桩桩体2的桩顶标高H1的8米和17米的平面上分别设有一组桩侧注浆管5，每组桩侧注浆管5由2至8根桩侧注浆管构成，本例的一组桩侧注浆管5是由4根Φ30×3.5毫米的钢管构成，桩侧 注浆管5沿桩周平面放射状分布，8米处的一组桩侧注浆管5和17米的一组桩侧注浆管5交错设置，桩侧注浆管5伸入护壁土体0.5米；两组桩侧注浆管5均由桩侧注浆立管6引至灌注桩桩体2的桩顶。通过桩侧注浆立管6对护壁土体进行补浆，当浆固结后，可防止桩体2下沉。
在距锥形扩大头3的顶部1米左右处设有一组扩大头桩侧注浆管7，每组扩大头桩侧注浆管7由2至8根桩侧注浆管构成，本例的一组扩大头桩侧注浆管7是由2根左右对称的Φ30×3.5毫米的钢管构成，扩大头桩侧注浆管7伸入护壁土体0.5米；两根扩大头桩侧注浆管7均由桩侧注浆立管6引至灌注桩桩体2的桩顶。当主体封顶荷载施加后，桩体可能有一定沉降，通过桩侧注浆立管6对护壁土体进行补浆，当浆固结后，以消除扩大头旁沉降对桩侧土体挠动带来的不利影响。
如图2和图3所示，在锥形扩大头3的底部平面设有两根环形注浆管，一根为内环管8，另一根为外环管9，两根环形注浆管均匀埋置于桩下0.25×0.20米的环形槽内，两根环形注浆管上各均布有一组注浆孔，本例的一组为3个注浆孔，孔径为φ6，槽内用石子填充，槽面用砂浆封闭，防止桩芯砼覆盖环管。两根环形注浆管的末端均封闭，另一端均由桩底注浆立管11引至灌注桩桩体2的桩顶。
如图4所示，在锥形扩大头3的底部平面除了可以设置两根环形注浆管外，也可以在锥形扩大头3的底部设置一组桩底立式注管10，每组可以有2至6根桩底立式注管10构成，本例为3根一组均匀分布于锥形扩大头3的底部平面。桩底立式注管10埋于深1.5米，直径为φ110的孔中，桩底立式注管10的底部封闭，桩底立式注管10的侧壁上设有一组注浆孔，本例设有4个直径为φ6注浆孔，桩底立式注管10通过钢筋笼引至地面注浆。
所有的注浆管(包括桩侧注浆管5、桩侧注浆立管6、扩大头桩侧注浆管7、内环管8、外环管9、桩底立式注管10、桩底注浆立管11)均采用直径为φ30，壁厚为3.5毫米的镀锌钢管，所有注浆头管段可变径为φ25。注浆管应连接牢固并密封，采用螺纹丝扣连接，接头部位缠绕止水胶带。注浆导管顶标高应利于注浆，且不影响地面机械移动，安装时在地面下0.5米，注浆时引至地面上0.5米。下混凝土前，应在注浆管内注满清水，保持水面稳定为达到要求。如发现漏水应返工直到达到要求为止。孔口注浆管口应用堵头拧紧，防止杂物及泥浆掉入注浆管内，确保管路畅通。
前述的所有注浆管在安装前应做压水试验，确保注浆管封闭不漏水，安装后注满清水后，保持水面稳定为达到要求。若发现水柱下降或水柱消失则返工重新处理。无异常后用堵头封住注浆管上口。在在灌注桩成桩后12h内需要进行清水劈裂。清水劈裂时注水压力控制在0.8Mpa左右，以检查管路冲开注浆孔及周围的沉渣杂物。当压力表显示压力突然明显下降，表示注浆管已经成功贯通，并停止注水和记录好注水量。
利用本实用新型进行注浆施工需要在成桩7天后开始注浆。注浆采用低速慢压的方法，同一根桩的注浆顺序：上侧管→下侧管→桩底管。每根桩必须一次注浆完成，桩侧、桩端注浆间隔时间不宜少于2h，且不超过12小时；注浆完毕后立即给注浆管拧上堵头，以免因回浆而降低注浆效果。水泥浆液注浆要求：均匀注浆，流量不宜高于50L/min，以便于水泥浆液自然渗入土层中。注浆量达到设计要求(或达到终止注浆压力，水泥总量不少于75％)后，即停止注浆。当一根注浆管堵塞的情况下，可通过另一根注浆管完成注浆；当注浆管都堵塞的情况下须进行补注浆。
本实用新型的原理是：通过对桩侧、扩大头侧及桩底全方位立体后注 浆，浆液固结逆作板墙边，致使固结后的土体、钢筋土钉及逆作板墙与桩身形成整体协同作用，达到整体受力体，从而大大提高桩底持力层地基承载力和桩侧摩阻力，成功解决了桩底持力层岩性和深度相差较大问题和个别桩散体状强风化持力层不能满足设计大吨位单桩承载力的要求。
Claims (8)
1.一种扩大头逆作板墙深井灌注桩，包括由逆作板(1)构成的桩体(2)，其特征在于：桩体(2)的底部为锥形扩大头(3)。
2.根据权利要求1所述的扩大头逆作板墙深井灌注桩，其特征在于：所述逆作板(1)上设有伸入坑壁的外锚钢筋(4)。
3.根据权利要求1所述的扩大头逆作板墙深井灌注桩，其特征在于：所述桩体(2)侧面距桩顶标高7～9米和16～18米处分别设有一组桩侧注浆管(5)，桩侧注浆管(5)与桩侧注浆立管(6)连接。
4.根据权利要求1所述的扩大头逆作板墙深井灌注桩，其特征在于：所述两组桩侧注浆管(5)放射状设置，两组桩侧注浆管(5)交错设置。
5.根据权利要求1所述的扩大头逆作板墙深井灌注桩，其特征在于：在距所述锥形扩大头(3)顶部0.5～1.5米处设有一组扩大头桩侧注浆管(7)，扩大头桩侧注浆管(7)放射状设置；扩大头桩侧注浆管(7)与桩侧注浆立管(6)连接。
6.根据权利要求1所述的扩大头逆作板墙深井灌注桩，其特征在于：所述锥形扩大头(3)的底部设有一组桩底立式注管(7)，或设有内环管(8)和外环管(9)；桩底立式注管(10)、内环管(8)和外环管(9)分别与桩底注浆立管(11)连接。
7.根据权利要求1所述的扩大头逆作板墙深井灌注桩，其特征在于：所述内环管(8)和外环管(9)上设有注浆孔(12)，内环管(8)和外环管(9)的一端封闭，另一端分别与桩底注浆立管(11)连接。
8.根据权利要求1所述的扩大头逆作板墙深井灌注桩，其特征在于： 所述桩底注浆立管(11)和桩侧注浆立管(6)分别与活动注浆立管(12)连接。
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