CN203947466U - 一种钻孔灌注桩抗浮钢筋笼 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，属于建筑施工设备技术领域。本实用新型的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，包括钢筋笼和环形钢板，所述环形钢板与所述钢筋笼的底部固定连接。本实用新型的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，钢筋笼的底部设置环形钢板，可以利用混凝土对环形钢板的压力平衡混凝土对钢筋笼向上摩擦力和浮力，防止钢筋笼上浮；同时，环形钢板的中心为孔状，混凝土可以通过环形钢板中心的小孔下漏至桩底，对桩底进一步加工增强桩底的承重能力，可以有效防止成桩下沉，保证了工程的质量，缩短了工期，提高了工程的工作效率，不仅适用于各类灌注桩，也适用于全套管灌注桩，应用范围广泛。

Description

一种钻孔灌注桩抗浮钢筋笼

技术领域

本实用新型涉及一种钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，属于建筑施工设备技术领域。

背景技术

钻孔灌注桩是目前最常见的成桩施工工艺之一，而咬合钻孔灌注桩经过多年的开发，已被成熟应用于基坑支护与隔水帷幕。不论是对于单纯的钻孔灌注桩还是对于咬合钻孔灌注桩的桩基施工，混凝土灌注过程中，均易出现钢筋笼上浮问题，导致该问题的原因主要有以下两个方面：1、导管下放至桩底附近，灌注时混凝土从底部往上翻，混凝土对钢筋笼产生向上的摩擦推动作用，导致钢筋笼上浮；2、当灌注一定深度后，混凝土除了对钢筋笼产生摩擦推动作用以外，还对钢筋笼产生竖直向上的浮力作用，导致钢筋笼上浮。

钢筋笼上浮将对成桩质量产生巨大的不利影响，为了解决钻孔灌注桩钢筋笼的上浮问题，单纯使用施工控制管理方法，如控制混凝土灌注速度、控制混凝土坍落度、控制泥浆比重（水下灌注）、提高导管位置等，均无法有效杜绝浮笼现象发生。

现有技术中针对钢筋笼上浮的问题提出了以下三种技术解决方案：

第一类为在桩基孔口架设下压装置，使用梯子、U型锁口及叉杆、钢筋（钢管）或自制压重器，将钢筋笼顶部固定于护筒或孔口受力结构，在钻孔上端固定钢筋笼，防止钢筋笼上浮。这类方法为较常用的方法，下压装置可循环再用，但下压装置结构复杂，安装时间长，且通过外接下压装置平衡钢筋笼的上浮运动，对装置的动力要求和材质要求提高，装置成本增高；进一步地，当钢筋笼受力较大时，将出现上端受限，下端倾斜的问题，这会进步一导致工程质量降低；另外对于咬合桩施工，全套管需分节上拔回收，则每次提升套管都要重新拆装装置，延长施工时间，导致混凝土更为硬化，混凝土对钢筋笼的摩擦力增大。

第二类为在钢筋笼内部主筋焊接装置，将其固定于孔壁，通过在钢筋笼内部主筋上焊接的装置限制钢筋笼的上浮运动，其原理与第一类相似；此类方法施加支撑力，需要一定的预紧距离，而该装置无法保证此距离的大小，且对局部松软的孔壁效果不佳，也无法应用于全套管施工。

第三类为在钢筋笼底部焊接圆形钢板或设置钢筋混凝土底盘，灌注时混凝土压在钢板或钢筋混凝土底盘上，混凝土对钢板或钢筋混凝土底盘的压力与混凝土对钢筋笼的向上摩擦力和浮力抵消，防止钢筋笼上浮。本方法在原理上优于前两种，但是这种结构的钢筋笼，浇筑混凝土时，混凝土无法进入钢筋笼底部以下的位置，无法解决由于冲、抓开挖导致的桩底不平与孔底局部缺陷问题，钢筋笼底部下的孔底承重部位承重能力降低，导致成桩下沉，降低工程质量；另外，采用钢筋混凝土底盘，则需提前近一个月预制，工期时间延长，工作量增大；而采用圆形钢板则导致工程造价升高。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在的上述问题，提供一种钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，本实用新型的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼使用简单、便捷，应用广泛，既能同时解决钢筋笼上浮和成桩下沉的问题，又能降低装置投入成本。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，包括钢筋笼、环形钢板，所述环形钢板与所述钢筋笼的底部固定连接。上述结构的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，在钢筋笼的底部设置环形钢板，可以利用混凝土对环形钢板的压力平衡混凝土对钢筋笼向上摩擦力和浮力，防止钢筋笼上浮；同时，环形钢板的中心为孔状，混凝土可以通过环形钢板中心的小孔下漏至桩底，对桩底进一步加工增强桩底的承重能力，可以有效防止成桩下沉。本实用新型的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，充分利用混凝土和钢筋笼的内部作用力，有效防止钢筋笼上浮和下沉，保证了工程的质量，缩短了工期，提高了工程的工作效率；进一步地，本实用新型的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，对于全套管灌注咬合桩的作用优势更明显，通过焊接钢板一次性下放，在钻孔底部固定钢筋笼，无需因多次套管提升而反复卸装下压装置，使用简单快捷，提高了工作效率，同步可以避免混凝土硬化，减小混凝土对钢筋笼的摩擦力，保证工程的质量。

作为本实用新型的优选方案，所述环形钢板与所述钢筋笼每根主筋的底部固定连接。上述结构的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，可以增大所述环形钢板与所述钢筋笼的整体稳定性，避免因所述环形钢板与所述钢筋笼脱落而造成工程质量降低的现象发生。

作为本实用新型的优选方案，所述环形钢板的外径与所述钢筋笼外径相同。所述环形钢板的外径与所述钢筋笼外径相同可以便于钢筋笼下放到位，提高工程质量。

作为本实用新型的优选方案，所述环形钢板的内孔孔径与所述环形钢板的外径之比为1:2～2.5。环形钢板在浇筑成桩的过程中有两个作用，一个是圆环面接受混凝土对其的压力，圆环带动钢筋下沉用于平衡钢筋笼的上浮运动；另一个作用是浇筑过程中，流动态的混凝土由环形钢板中间的孔下漏至钻孔孔底，环形钢板与桩底之间的空隙，提高了桩底的承重能力，可以防止成桩下沉，保证工程质量。当所述环形钢板的内孔孔径与所述环形钢板的外径之比为1:2～2.5时，既可以避免钢筋笼上浮又能避免成桩下沉，浇筑后的成桩工程质量好，同时还能减少钢板的用材，降低装置投入成本。环形钢板的内孔孔径与环形钢板的外径之比过大时，环形钢板接受混凝土的压力的面积小，易出现钢筋笼上浮的现象，工程的质量会降低；环形钢板的内孔孔径与环形钢板的外径之比过小时，环形钢板的中心孔径小，会出现混凝土下漏不充分的现象，成桩底部承重能力降低，进而出现成桩下沉的现象。

作为本实用新型的优选方案，所述环形钢板与所述钢筋笼底部的连接方式为焊接。通过焊接方式连接，环形钢板与钢筋笼底部连接稳固，且焊接技术成熟，加工成本低。

作为本实用新型的优选方案，所述环形钢板与所述钢筋笼的连接端还设有连接筋，所述连接筋的一端与所述环形钢板固定连接，所述连接筋的另一端与所述钢筋笼的主筋固定连接。在环形钢板与所述钢筋笼的连接端还设有连接筋，可以进一步增强环形钢板和钢筋笼的稳定性，保证了工程的质量。

作为本实用新型的优选方案，所述连接筋包括连接筋一部和连接筋二部；所述连接筋一部和所述连接筋二部相互垂直，所述连接筋一部固定在所述环形钢板径面上，所述连接筋二部固定在所述钢筋笼主筋侧面上。上述结构的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，所述连接筋呈横折状，并且分别与环形钢板和钢筋笼主筋面连接，环形钢板和钢筋笼的连接结构更稳固。

作为本实用新型的优选方案，所述连接筋的数量为两根以上，各连接筋在环形钢板上圆周阵列。上述结构的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，各连接筋在环形钢板外周沿分布均匀，浇筑混凝土时，环形钢板受力均匀，环形钢板与钢筋笼连接结构稳固。更优选的，所述连接筋的数量为两根。连接筋对环形钢板的钢筋笼的稳定性其加强作用，当连接筋为两根时就能满足工程需要，且钻孔灌注桩抗浮钢筋笼的加工成本低、加工时间短，装置结构稳定。

作为本实用新型的优选方案，所述连接筋为Ф8光圆钢筋。Ф8光圆钢筋强度大，不易断裂。用于固定所述环形钢板和钢筋笼稳定性好。

作为本实用新型的优选方案，所述连接筋与所述环形钢板、所述钢筋笼的连接方式为焊接。通过焊接方式连接，环形钢板与钢筋笼底部连接稳固，且焊接技术成熟，加工成本低。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，钢筋笼的底部设置环形钢板，可以利用混凝土对环形钢板的压力平衡混凝土对钢筋笼向上摩擦力和浮力，防止钢筋笼上浮；同时，环形钢板的中心为孔状，混凝土可以通过环形钢板中心的小孔下漏至桩底，对桩底进一步加工增强桩底的承重能力，可以有效防止成桩下沉，保证了工程的质量，缩短了工期，提高了工程的工作效率。

2、本实用新型的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，适用于各类灌注桩，也包括全套管灌注桩，应用范围广泛；应用于全套管灌注咬合桩的作用优势更明显，通过焊接钢板一次性下放，在钻孔底部固定钢筋笼，无需因多次套管提升而反复卸装下压装置，使用简单快捷，提高了工作效率，同步可以避免混凝土硬化，减小混凝土对钢筋笼的摩擦力，进一步保证工程的质量。

3、在所述环形钢板与所述钢筋笼的连接端设连接筋增强，进一步加强了所述环形钢板和所述钢筋笼的的整体稳定性；所述连接筋在环形钢板的圆周阵列，浇筑混凝土时，环形钢板受力均匀，环形钢板与钢筋笼连接结构稳固。

4. 钢板以环形代替圆形，将节省约1/4钢板材料，降低了工程投入。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。

图中标记：1－钢筋笼，2－环形钢板，3－连接筋，301－连接筋一部，302－连接筋二部，31－第一连接筋，32－第二连接筋。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1所示为本实施例的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，由钢筋笼1，环形钢板2以及连接筋3构成；钢筋笼1每根主筋的底部均与环形钢板2焊接固定；

环形钢板2的外径与钢筋笼1的直径相同；环形钢板2的内孔孔径与环形钢板2的外径之比为1：2.5，环形钢板2板厚为3mm、板材为Q235钢；

连接筋3为Ф8光圆钢筋，长200mm，沿中点弯成直角形成两条边，分为连接筋一部301和连接筋二部302，连接筋一部301和连接筋二部302相互垂直，连接筋一部301通过双面焊焊接于钢筋笼1的主筋侧面上，连接筋二部302通过双面焊焊接于环形钢板2的径面上，如图1所示；连接筋3与环形钢板2、连接筋3与钢筋笼1主筋的所有搭接面均为满焊。连接筋3包括第一连接筋31和第二连接筋32，第一连接筋31和第二连接筋32在环形钢板2上圆周阵列，即第一连接筋31和第二连接筋32的位置连线经过环形钢板2的圆环中心。

上述结构的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，完成钢筋笼1制作后，将环形钢板2固定于钢筋笼1的底部；然后先将连接筋3与钢筋笼1的主筋及环形钢板2连接，然后将装置焊接稳固。下放钢筋笼时，环形钢板随同下放，随后可正常施工，由此解决钢筋笼上浮和成桩下沉的问题，施工完成后，成桩工程质量好。

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

Claims (10)

1.一种钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，包括钢筋笼，其特征在于：还包括环形钢板，所述环形钢板与所述钢筋笼的底部固定连接。

2.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，其特征在于：所述环形钢板与所述钢筋笼每根主筋的底部固定连接。

3.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，其特征在于：所述环形钢板的外径与所述钢筋笼外径相同。

4.根据权利要求3所述的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，其特征在于：所述环形钢板的内孔孔径与所述环形钢板的外径之比为1:2～2.5。

5.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，其特征在于：所述环形钢板与所述钢筋笼底部的连接方式为焊接。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，其特征在于：所述环形钢板与所述钢筋笼的连接端还设有连接筋，所述连接筋的一端与所述环形钢板固定连接，所述连接筋的另一端与所述钢筋笼的主筋固定连接。

7.根据权利要求6所述的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，其特征在于：所述连接筋包括连接筋一部和连接筋二部；所述连接筋一部和所述连接筋二部相互垂直，所述连接筋一部固定在所述环形钢板径面上，所述连接筋二部固定在所述钢筋笼主筋侧面上。

8.根据权利要求7所述的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，其特征在于：所述连接筋的数量为两根以上，各连接筋在环形钢板上圆周阵列。

9.根据权利要求8所述的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，其特征在于：所述连接筋的数量为两根。

10.根据权利要求6所述的钻孔灌注桩抗浮钢筋笼，其特征在于：所述连接筋为Ф8光圆钢筋。