CN207160041U - 锚杆式人工挖孔桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锚杆式人工挖孔桩，包括挖孔桩，所述挖孔桩的上端的地面周围设置有混凝土圈梁，混凝土圈梁上预留有若干孔洞，每一个孔洞中均有一根锚杆的上端插入其中，且锚杆该端与混凝土圈梁锚固成一整体结构，锚杆下端与挖孔桩的主筋的下端侧面焊接成一整体结构。桩体的周围设置有锚杆，通过锚杆与土层的摩擦力以及桩体周围的混凝土圈梁的锚固作用，使得人工挖孔桩的承载力大大提升，无需增加桩长就可以提供足够的承载力。这样使得在某些特殊情况下，桩体无法进一步挖深，这种新型锚杆式挖孔桩可以提供足够承载力。同时，本新型锚杆式挖孔桩无需人工在地下深处开挖，保证了施工人员的安全。

Description

锚杆式人工挖孔桩

技术领域

本实用新型涉及一种基础工程的桩基础，尤其是一种锚杆式人工挖孔桩。

背景技术

人工挖孔桩，用人力挖土、现场浇筑的钢筋混凝土桩。人工挖孔桩一般直径较粗，最细的也在800毫米以上，能够承载楼层较少且压力较大的结构主体，目前应用比较普遍。桩的上面设置承台，再用承台梁拉结、连系起来，使各个桩的受力均匀分布，用以支承整个建筑物。人工挖孔灌注桩是指桩孔采用人工挖掘方法进行成孔，然后安放钢筋笼，浇注混凝土而成的桩。人工挖孔桩施工方便、速度较快、不需要大型机械设备，挖孔桩要比木桩、混凝土打入桩抗震能力强，造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击钻机冲孔、回旋钻机钻孔、沉井基础节省。从而在公路、民用建筑中得到广泛应用。但挖孔桩井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大，安全和质量显得尤为重要。挖得越深，其作业环境越恶劣，对作业人员的安全威胁就越大，有时候遇到下部有特殊基础设施，不容许深挖。但是，挖得浅，桩侧摩擦力变小，往往又无法满足承载力。因此，如何作出一个可以浅挖，但是又可以满足承载力的要求的人工挖孔桩，是一个非常重要的研究。

土层锚杆就是在稳定土层内部的钻孔中, 用水泥砂浆将钢筋(或钢绞线)与土体粘接在一起的拉结挡土结构。它由外锚具、自由段和锚固段组成。外锚具是指连接支挡结构, 固定拉杆的锁定结构;自由段是指将锚头处的拉力传至锚固体的区段, 其功能是对锚杆施加预应力;锚固段是指粘结材料将预应力筋与土层粘结的区段, 其功能是通过锚固体与土层的粘结摩阻作用或锚固体的承压作用, 将自由段的拉力传至土层深部。

如果将锚杆与土层之间的摩擦力转化为桩基的承重力，这样人们就可以浅挖，同时满足桩基的承载力要求。但是目前，将锚杆和人工挖孔桩相组合的施工方式仍然是一个空白。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决上述现有人工挖孔桩在开挖较浅时却无法满足承载力要求的这一问题，提供一种锚杆式人工挖孔桩。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种锚杆式人工挖孔桩，包括挖孔桩，所述挖孔桩的上端的地面周围设置有混凝土圈梁，混凝土圈梁上预留有若干孔洞，每一个孔洞中均有一根锚杆的上端插入其中，且锚杆该端与混凝土圈梁锚固成一整体结构，锚杆下端与挖孔桩的主筋的下端侧面焊接成一整体结构。

所述混凝土圈梁呈正方形，每一条边的中点及每两条边的交点处均设置一个孔洞，孔洞中设置锚杆。

所述混凝土圈梁的每一条边长均为挖孔桩体直径的2.5倍。

所述混凝土圈梁的顶面在地面10mm以下的位置。

所述锚杆相对挖孔桩倾斜设置，即多根锚杆由下部向上呈伞状布置。

所述锚杆上端通过锚具锁定在混凝土圈梁上部，并且锚具与混凝土圈梁之间设置有垫板。

所述锚杆下端与挖孔桩的主筋的下端侧面焊接时，焊接长度至少为锚杆钢筋直径的5倍。

所述混凝土圈梁包括框架和浇筑于其内的砼，框架包括钢筋笼和设置于其内的钢模板，钢筋笼的钢筋接头需错开，同一截面钢筋接头数不得超过钢筋总根数的1/2，且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1m。

所述钢筋笼的主筋的保护层厚度不少于80mm，箍筋净保护层厚度不小于60mm。

混凝土圈梁在锚杆注浆以后再进行浇筑。人工挖孔桩的桩体浇筑是先于锚杆注浆的。

本实用新型的桩体是分区浇筑的，先在距孔底大约1m左右的位置处，这部分的钢筋由人工在井底就地绑扎，然后将锚杆杆体钢筋与该区纵向钢筋进行焊接。浇筑完混凝土后，该区的纵向钢筋要露出混凝土顶面约0.3m左右。后浇区的钢筋笼是在地面绑扎而成，然后再吊放入桩孔中。吊放钢筋笼时，要使得锚固钢筋插入钢筋笼空隙中，然后再浇筑混凝土而形成整体。

本实用新型的工作原理：

通过设定在人工挖孔桩周围的锚杆与土层间的摩擦力，提高桩基的抗压承载力。同时，浇筑在桩顶附近的混凝土圈梁与锚杆相锚固，当桩基发生向下的位移时，圈梁会给桩基带来极大的阻力，从而提高人工挖孔桩的承载力。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所提供的新型锚杆式人工挖孔桩，桩体的周围设置有锚杆，通过锚杆与土层的摩擦力以及桩体周围的混凝土圈梁的锚固作用，使得人工挖孔桩的承载力大大提升，无需增加桩长就可以提供足够的承载力。这样使得在某些特殊情况下，桩体无法进一步挖深，这种新型锚杆式挖孔桩可以提供足够承载力。同时，本新型锚杆式挖孔桩无需人工在地下深处开挖，保证了施工人员的安全。

附图说明

图1为本实用新型所述新型锚杆式挖孔桩正视图；

图2为本实用新型所述新型锚杆式挖孔桩平视图；

图3为本实用新型所述为桩体的剖面图；

1、挖孔桩，2、锚杆，3、混凝土圈梁，4、垫板，5、锚具，6、预先浇筑区，7、锚固钢筋，8、后浇筑区。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图3所示，锚杆式人工挖孔桩，包括挖孔桩1，所述挖孔桩1的上端的地面周围设置有混凝土圈梁3，混凝土圈梁3上预留有若干孔洞，每一个孔洞中均有一根锚杆2的上端插入其中，且锚杆2上端与混凝土圈梁3锚固成一整体结构，锚杆2下端与挖孔桩1的主筋的下端侧面焊接成一整体结构。

混凝土圈梁3呈正方形，每一条边的中点及每两条边的交点处均设置一个孔洞，孔洞中设置锚杆。混凝土圈梁3的每一条边长均为挖孔桩体直径的2.5倍。混凝土圈梁2的顶面在地面10mm以下的位置。

锚杆2相对挖孔桩1倾斜设置，即多根锚杆2由下部向上呈伞状布置。

锚杆2上端通过锚具5锁定在混凝土圈梁3上部，并且锚具5与混凝土圈梁3之间设置有垫板4。

锚杆式人工挖孔桩的施工步骤如下：

1）测量放线，包括：测定孔位点，锚杆2深度均打入到人工挖孔桩开挖区以内，人工挖孔桩桩体周围是一个正方形的混凝土圈梁3，如图2所示。在正方形混凝土圈梁3的拐角和边长的中点处均向距离桩体顶部1.5m的位置处打设锚杆。正方形的混凝土圈梁3边长约为挖孔桩体直径的2.5倍。

2）开挖混凝土圈梁体雏形，按照放样轴线开挖，挖槽时转角处挖直，竖向面必须保持垂直；

2）开挖桩体：平整场地后，在地面铺混凝土垫层→挖第一节桩土方、支模、浇捣第一节砼护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖,设置垂直运输架和卷扬机(吊机)吊土,安设水泵、鼓风机、照明设施等→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁,校核桩孔垂直度和直径→拆上节桩钢模板,支第二节桩模板,浇捣第二节桩砼护壁→重复第二节桩挖土、支模、浇砼护壁工序,循环工作直至设计深度。

3）锚杆钻孔，锚杆钻孔应尽量选择干钻成孔，若选择水钻，应以清水为好；锚杆水平、垂直方向的孔距误差不应大于100mm；钻头直径不应小于设计钻孔直径3mm；钻孔前，应通过计算，算出从地面钻孔点钻入距孔底1m处应倾斜角度。

4）锚杆杆体的制作与安放，钢筋锚杆的制作，首先按锚杆要求的长度采用切割机切割钢筋，在杆体上每隔1.5～2.0m 应设置一个对中支架，使杆体处于钻孔中心；杆体接长采用焊接时，焊接采用绑焊或对焊，双面焊接的焊缝长度不应小于5倍钢筋直径；锚杆钢筋一直插入到挖孔桩的桩孔内，伸出桩孔内长度为30mm左右。

锚杆杆体要求钻孔完后立即插入杆体，安装锚杆时，应防止扭压和弯曲，杆体放入孔内应与钻孔角度一致；安装锚杆时，不得损坏防腐层；

5）预先浇筑区6施工：预先浇筑区6的高度约为1m左右，其钢筋笼采用的是人工在孔中就地绑扎，同时将锚杆钢筋与钢筋笼的纵向受力筋进行焊接，焊接长度至少为锚杆钢筋直径的5倍，纵向钢筋应当超出浇筑混凝土顶面约30mm，作为锚固钢筋7。混凝土浇筑时应避免振捣棒接触钢筋，并及时对混凝土进行养护。

6）锚杆注浆：常压注浆作业从孔底开始，注浆作业设备存放于地表面。实际注浆量要大于理论的注浆量或以孔口不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准；如一次注不满或注浆后产生沉降要补充注浆直至注满为止；注浆压力为不小于0.2MPa，注浆量不得少于计算量，压力注浆时充盈系数为1.1-1.3；注浆材料用水灰质量比为0.45-0.5、灰砂质量比为1：0.5-1的M35水泥砂浆；

6）混凝土圈梁制作：混凝土圈梁采用C40砼浇筑，混凝土圈梁深35cm，采用人工开挖，石质地段使用风镐开凿，超挖部分采用C40砼调整至设计坡面；梁基础先采用人工清底调平，再进行钢筋制作安装；钢筋接头需错开，同一截面钢筋接头数不得超过钢筋总根数的1/2，且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1m；模板采用钢模板，框架主筋的保护层厚度不能少于80mm，箍筋净保护层厚度不得小于60mm；锚杆钢筋自由端预先用PVC管套住，然后浇筑混凝土圈梁，使得混凝土圈梁在此处预留孔洞。待混凝土强度达到75%时，进行锚杆自由端锁定。

7）后浇筑区8施工：

在地面进行钢筋笼绑扎制作，然后吊放入桩孔中，吊放钢筋笼时，要保证锚固钢筋插入钢筋笼的空隙中。待钢筋笼吊放完毕后，确认其位置符合设计标准，然后进行混凝土浇筑。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种锚杆式人工挖孔桩，其特征是，包括挖孔桩，所述挖孔桩的上端的地面周围设置有混凝土圈梁，混凝土圈梁上预留有若干孔洞，每一个孔洞中均有一根锚杆的上端插入其中，且锚杆该端与混凝土圈梁锚固成一整体结构，锚杆下端与挖孔桩的主筋的下端侧面焊接成一整体结构。

2.如权利要求1所述的锚杆式人工挖孔桩，其特征是，所述混凝土圈梁呈正方形，每一条边的中点及每两条边的交点处均设置一个孔洞，孔洞中设置锚杆。

3.如权利要求2所述的锚杆式人工挖孔桩，其特征是，所述混凝土圈梁的每一条边长均为挖孔桩体直径的2.5倍。

4.如权利要求1所述的锚杆式人工挖孔桩，其特征是，所述混凝土圈梁的顶面在地面10mm以下的位置。

5.如权利要求1所述的锚杆式人工挖孔桩，其特征是，所述锚杆相对挖孔桩倾斜设置，即多根锚杆由下部向上呈伞状布置。

6.如权利要求1所述的锚杆式人工挖孔桩，其特征是，所述锚杆上端通过锚具锁定在混凝土圈梁上部，并且锚具与混凝土圈梁之间设置有垫板。

7.如权利要求1所述的锚杆式人工挖孔桩，其特征是，所述锚杆下端与挖孔桩的主筋的下端侧面焊接时，焊接长度至少为锚杆钢筋直径的5倍。

8.如权利要求1所述的锚杆式人工挖孔桩，其特征是，所述混凝土圈梁包括框架和浇筑于其内的砼，框架包括钢筋笼和设置于其中的钢模板，钢筋笼的钢筋接头需错开，同一截面钢筋接头数不得超过钢筋总根数的1/2，且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1m。

9.如权利要求8所述的锚杆式人工挖孔桩，其特征是，所述钢筋笼的主筋的保护层厚度不少于80mm，箍筋净保护层厚度不小于60mm。