CN204780907U - 土木工程中预应力锚杆静压桩封桩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了土木工程中预应力锚杆静压桩封桩装置，包括传力钢柱、传力横梁、千斤顶、压桩反力梁、压桩反力架、封桩螺杆和压桩螺杆，封桩螺杆和压桩螺杆均竖向预埋在新增承台中，传力钢柱竖向设置，传力钢柱的顶端和底端均焊接有传力垫板，传力钢柱的底端立于静压桩上，传力横梁横向设置，传力横梁的中部支承在传力钢柱的顶端，传力横梁的两端与封桩螺杆相连接，传力横梁位于中部的上表面竖向摆放千斤顶，压桩反力梁横向设置，压桩反力梁的中部支承在千斤顶上，压桩反力梁的两端与竖向设置的压桩反力架相连接，压桩反力架的底部与压桩螺杆相连接。该封桩装置能够有效解决锚杆静压桩桩体受力滞后、撤除压桩力后桩体回弹的问题。

Description

土木工程中预应力锚杆静压桩封桩装置

技术领域

本实用新型属于土木工程中的封桩设备，具体是指土木工程中预应力锚杆静压桩封桩装置。

背景技术

目前，锚杆静压桩常规的封桩方式是封桩前先将锚杆静压桩的桩头砍至设计标高，清洗桩孔、清除孔内杂物后抽干压桩孔内积水、浇筑封桩混凝土即可完成封桩工作。

上述常用的封桩方法属于卸荷封桩，封桩结束后，静压桩不受竖向荷载，仅当上部结构出现新增加荷载或原基础出现新的沉降变形，静压桩方承受竖向荷载，锚杆静压桩受力被动、滞后。此外，锚杆静压桩一般在千斤顶达到设计压桩力，并稳压一段时间后就撤除压力及压桩装置，在压力撤销阶段，桩体会产生回弹，不同的土体将使桩体产生不确定的向上位移，这个不确定的回弹位移最终将使静压桩在承受新荷载时产生不确定的附加沉降。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供土木工程中预应力锚杆静压桩封桩装置，该封桩装置能够有效解决锚杆静压桩桩体受力滞后、撤除压桩力后桩体回弹的问题。

本实用新型上述目的是通过如下技术方案来实现的：土木工程中预应力锚杆静压桩封桩装置，静压桩竖向安装在压桩孔内，其特征在于：所述的封桩装置包括传力钢柱、传力横梁、千斤顶、压桩反力梁、压桩反力架、封桩螺杆和压桩螺杆，所述的封桩螺杆和压桩螺杆均竖向预埋在新增承台中，静压桩的顶部平铺一层环氧砂浆层，所述的传力钢柱竖向设置，传力钢柱的顶端和底端均焊接有传力垫板，传力钢柱的底端立于所述静压桩上，所述的传力横梁横向设置，传力横梁的中部支承在所述传力钢柱的顶端，传力横梁的两端与所述的封桩螺杆相连接，所述传力横梁位于中部的上表面竖向摆放所述的千斤顶，所述的压桩反力梁横向设置，压桩反力梁的中部支承在千斤顶上，压桩反力梁的两端与竖向设置的压桩反力架相连接，压桩反力架的底部与所述的压桩螺杆相连接。

本实用新型中，所述的传力横梁在与封桩螺杆以及传力钢柱相接触的位置处均设置有加劲肋，以防止钢梁局部失稳。

本实用新型的封桩装置封桩时，首先将桩头砍至设计标高，再安装本预应力封桩装置，待千斤顶压力施加至设计压力时，拧紧封桩螺杆螺帽，清洗桩孔、清除孔内杂物后即可立模板，后续施工流程同常规封桩方法。

本实用新型在千斤顶二次加载到封桩压力时，通过螺帽将封桩螺杆与传力横梁栓接的方式进行预应力封桩，与常规封桩装置相比，具有如下显著效果：

1、本实用新型的封桩装置使静压桩在封桩过程中与原基础一起承受上部荷载，将静压桩的被动受力转变为主动受力，提前进入工作状态。

2、本实用新型的封桩装置可限制静压桩的回弹，解决了常规锚杆静压桩附加沉降不确定的问题。

3、本实用新型的封桩装置封桩后桩体有效预应力较大，封桩后桩体总位移较小。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型封桩装置压桩过程中的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为本实用新型封桩装置封桩后的结构示意图。

图中：

1、传力横梁，2、传力钢柱，3、加劲肋，4、封桩螺杆，5、静压桩，6、压桩反力架，7、压桩反力梁，8、千斤顶，9、螺帽，10、压桩螺杆，11、原基础，12、新增承台，13、压桩孔，14、传力垫板，15、环氧砂浆层，16、封桩混凝土

具体实施方式

如图1至图3所示的土木工程中预应力锚杆静压桩封桩装置，静压桩5竖向安装在压桩孔13内，封桩装置包括传力钢柱2、传力横梁1、千斤顶8、压桩反力梁7、压桩反力架6、封桩螺杆4和压桩螺杆10，传力钢柱2、传力横梁1、压桩反力梁7、压桩反力架6均采用钢材质，封桩螺杆4和压桩螺杆10均竖向预埋在新增承台13中，封桩螺杆4为四根，呈左右对称状分布，压桩螺杆10为八根，两根为一组，四组压桩螺杆10也呈左右对称状分布。

静压桩5的顶部平铺一层环氧砂浆层15找平，也可以直接在静压桩5的顶部凿平，环氧砂浆层15也可以采用硫磺胶泥层替代，传力钢柱2竖向设置，传力钢柱2的顶端和底端分别焊接有传力垫板14，传力钢柱2的底端通过传力垫板14竖向立于静压桩5顶部，传力横梁1为横向设置的H形横梁，传力横梁1的中部支承在传力钢柱2的顶端上的传力垫板14上，传力垫板14增大了接触面积，具有更好的传力效果，传力横梁1的两端与封桩螺杆4通过螺帽9固定相连接，传力横梁1位于中部竖向摆放千斤顶8，压桩反力梁7横向设置，压桩反力梁7的中部支承在千斤顶8上，压桩反力梁7的两端与竖向设置的压桩反力架6相连接，压桩反力架6的底部与压桩螺杆10固定相连接。

传力横梁1在与封桩螺杆4以及传力钢柱2相接触的位置处均设置有加劲肋3，以防止钢梁局部失稳。

本实用新型的封桩装置在用于锚杆静压桩时的封桩流程如下：

(1)静压桩5桩头处理

封桩前，需对静压桩5桩头进行处理，主要包括砍桩头、找平桩头。砍桩头是为了使桩顶标高达到设计标高，在此过程中严禁在悬臂情况下乱砍桩头，以免影响桩身质量。桩头找平是为了将来在封桩时传力垫板14完全接触桩头，保证其受力均衡。施工时可用环氧砂浆层15对桩头进行找平，在找平层达到强度要求后方可加压封桩。

(2)清理压桩孔13

在封桩前，必须把压桩孔内的杂物清理干净，包括清除砍桩头时掉落孔内的砼块、泥土，清除孔壁和桩面的浮浆，以增加粘结力，排除孔内积水等，桩孔处理后方可进行下一工序施工。

(3)安装封桩装置

封桩螺杆4和压桩螺杆10先预埋在新增承台12中。封桩装置应严格按照以下顺序进行安装：安装压桩反力架6→传力钢柱2及其一端的传力垫板14直立于环氧砂浆层15上→安装传力横梁1→对预埋的封桩螺杆4上螺帽9→安装千斤顶8→安装压桩反力梁7。各构件应该中线对齐，保证压桩过程中千斤顶8的力能对称均衡施加，另外需要确保传力横梁1与原基础12面有足够的位移空间，以避免因位移过大而导致千斤顶8无法达到设计压力。

(4)二次压桩

封桩装置安装完毕后开始对静压桩5进行二次压桩，二次压桩的最大压力为原锚杆静压桩的设计终压值标准值。当千斤顶8达到设计终压值，将螺帽9拧紧，为保证封桩效果，建议采用双螺帽紧固，拧紧螺帽后，不能马上卸压，应使千斤顶8保持设计压力，稳定一段时间后，再次紧固螺帽9后，方可对千斤顶8进行卸压。

(5)卸去千斤顶8及压桩反力架6

待千斤顶8完全卸压后，方可逐步拆除压桩反力架6等，准备施工下一道工序。

(6)浇筑封桩混凝土

浇筑前应先抽干压桩孔13内的积水，以保证混凝土塌落度和强度。在对封桩混凝土18进行振捣时，应避免振捣棒触碰传力钢柱2和传力横梁1，以免对封桩装置造成扰动而影响预应力封桩质量。封桩混凝土16宜采用微膨胀早强混凝土。

(7)封桩结束

经过养护，当封桩混凝土达到设计强度后，锚杆静压桩5和原基础11完全连成一体，整个封桩过程完成，如图3所示。

当原基础11传递给锚杆静压桩5的力小于其有效预应力时，基础将不会产生沉降，从而可以大大降低压桩加固后的附加沉降，以达到了预应力封桩的目的。

本实用新型的上述实施例并不是对本实用新型保护范围的限定，本实用新型的实施方式不限于此，凡此种种根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，对本实用新型上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.土木工程中预应力锚杆静压桩封桩装置，静压桩(5)竖向安装在压桩孔(13)内，其特征在于：所述的封桩装置包括传力钢柱(2)、传力横梁(1)、千斤顶(8)、压桩反力梁(7)、压桩反力架(6)、封桩螺杆(4)和压桩螺杆(10)，所述的封桩螺杆(4)和压桩螺杆(10)均竖向预埋在新增承台(12)中，静压桩(5)的顶部平铺一层环氧砂浆层(15)，所述的传力钢柱(2)竖向设置，传力钢柱(2)的顶端和底端均焊接有传力垫板(14)，所述传力钢柱(2)的底端立于静压桩(5)顶部，所述的传力横梁(1)横向设置，传力横梁(1)的中部支承在所述传力钢柱(2)的顶端，传力横梁(1)的两端与所述的封桩螺杆(4)相连接，所述传力横梁(1)位于中部的上表面竖向摆放所述的千斤顶(8)，所述的压桩反力梁(7)横向设置，压桩反力梁(7)的中部支承在千斤顶(8)上，压桩反力梁(7)的两端与竖向设置的压桩反力架(6)相连接，压桩反力架(6)的底部与所述的压桩螺杆(10)相连接。

2.根据权利要求1所述的土木工程中预应力锚杆静压桩封桩装置，其特征在于：所述的传力横梁(1)在与封桩螺杆(4)以及传力钢柱(2)相接触的位置处均设置有加劲肋(3)。