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桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法及其振捣杆装置

阅读：554发布：2021-02-24

IPRDB可以提供桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法及其振捣杆装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且在少量增加混凝土的前提下，较大幅度地提高单桩承载力的一种对桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法及其振捣杆装置。其技术方案是：包括下列步骤：(1)根据混凝土桩的施工方式选择振捣杆的类型，素混凝土桩振捣杆采用型钢或钢管作为结构传力件；现浇混凝土上部滞有泥浆时，振捣杆采用钢管作为结构传力件；(2)向桩孔内浇灌混凝土；(3)现浇混凝土工序完成后，用振捣杆插入桩孔混凝土中，对混凝土进行振捣和挤扩。本方法适用于CFG桩、干作业灌注桩成桩法、湿作业正反循环灌注桩成桩法以及旋挖钻孔混凝土成桩法等施工工艺。，下面是桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法及其振捣杆装置专利的具体信息内容。

1、一种桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法，其特征在于包括下列步 骤：(1)根据混凝土桩的施工方式选择振捣杆的类型，素混凝土桩振， 捣杆采用型钢或钢管作为结构传力件；现浇混凝土上部滞有泥浆时，振 捣杆采用钢管作为结构传力件；(2)向桩孔内浇灌混凝土；(3)现浇混 凝土工序完成后，用振捣杆插入桩孔混凝土中，对混凝土进行振捣和挤 扩。

2、根据权利要求1所述的桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法，其特 征在于：振捣杆的振捣方式为垂直往复振动、竖直振动冲击或圆周振动。

3、根据权利要求1或2所述的桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法， 其特征在于：振捣杆采用型钢作为结构传力件时，数量为1根；振捣杆 采用钢管作为结构传力件时，并行放置数量为1-4根；套装使用时，为 内外2根。

4、一种适用于上述各权利要求所述的桩孔内现浇混凝土振捣挤密的 方法的振捣杆设备，其特征是由振捣源与钢管连接而成，钢管上部有通 气孔，在钢管内腔通气孔上边缘焊接密封隔板，钢管的中上部开通料孔， 通料孔直径大于通气孔，钢管下端开口。

5、根据权利要求4所述的振捣杆设备，其特征是所述钢管采用内外 双管时，外部钢管下端和上端开口，管壁不开孔，下端设临时密封件。

说明书全文

技术领域

本发明属于地基基础施工技术领域，涉及混凝土灌注桩施工技术。具 体说是一种对桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法及其装置。

背景技术

在现浇混凝土灌注桩施工中，有一类钢筋混凝土桩，其桩身放置钢筋 笼；还有一类为素混凝土桩，其桩身不放置钢筋笼。干成孔成桩作业，在 放入钢筋笼，灌入混凝土后，常常用振捣棒将孔口以下数米混凝土振捣密 实。由于振捣棒长度有限。不能振捣桩体全长位置的混凝土。
采用湿作业泥浆护壁成桩方法完成的工程桩，在放入钢筋笼后，利用 导管进行水下浇注的混凝土作业。混凝土坍落度大，依靠自重和流动性达 到自密实的效果。在泥浆较稠，坍落度控制不稳定的情况下，桩体有时会 达不到理想的充盈。常因桩侧泥皮和桩端沉渣的因素，影响单桩承载力的 发挥。
长螺旋钻孔中心泵压CFG材料的素混凝土桩，用于地基加固处理比散 体桩和半刚性水泥土桩效果好，地基承载力提高较明显，已在工程中广泛 推广应用。但钻孔泵压灌入拌合料成桩的桩周土层的挤压效果不如振动沉 管方式好。然而，直接用振动沉入钢管成孔，完成CFG桩的方法，噪声大、 振动强烈，对环境产生污染，已不适合在城市建设工程中应用。

发明内容

本发明提供之一是提供一种桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法。用振 捣杆插入桩孔混凝土中，对未凝桩身混凝土特别是桩端混凝土进行适当振 冲和挤压。使混凝土与桩周土层和桩端土层结合更加紧密并有一定挤扩作 用。从而在少量增加混凝土的前提下，较大幅度地提高单桩承载力。本方 法适用于CFG桩、干作业灌注桩成桩法、湿作业正反循环灌注桩成桩法以 及旋挖钻孔混凝土成桩法等施工工艺。
本发明的目的之二是提供一种适用于桩孔内现浇混凝土振捣挤密方 法的振捣杆装置。
本发明的技术方案是：一种桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法，其特 征在于包括下列步骤：(1)根据混凝土桩的施工方式选择振捣杆的类型， 素混凝土桩振，捣杆采用型钢或钢管作为结构传力件；现浇混凝土上部滞 有泥浆时，振捣杆采用钢管作为结构传力件；(2)向桩孔内浇灌混凝土； (3)现浇混凝土工序完成后，用振捣杆插入桩孔混凝土中，对混凝土进行 振捣和挤扩。
振捣杆的振捣方式为垂直往复振动、竖直振动冲击或圆周振动。
振捣杆采用型钢作为结构传力件时，数量为1根；振捣杆采用钢管作 为结构传力件时，并行放置数量为1-4根；套装使用时，为内外2根。
适用于上述个权利要求所述的桩孔内现浇混凝土振捣挤密的方法的 振捣杆设备，其特征是由振捣源与钢管连接而成，钢管上部有通气孔，在 钢管内腔通气孔上边缘焊接密封隔板，钢管的中上部开通料孔，通料孔直 径大于通气孔，钢管下端开口。
所述钢管采用内外双管时，外部钢管下端和上端开口，管壁不开孔， 下端设临时密封件。
本发明的效果是：由于振捣杆的振捣挤扩是在流塑性混凝土中进行 的，因此不会产生剧烈的振动和冲击，对环境影响小。与振动锤沉桩作业 或振冲器相比。动力装置功率小，能量损耗小。
经过对混凝土适当的振捣和挤扩，使混凝土充分密实并对桩周土层和 桩底沉渣产生挤压和渗透作用。这样就有效地改善了灌注桩的承载性状， 提高了单桩的摩擦阻力和端承力。
本方法用于干湿钢筋混凝土灌注桩作业，能较大幅度的提高基桩的承 载力。当用于CFG素混凝土桩的施工时。由于单桩承载力的提高。增加了 桩土应力比。在满足复合地基承载力和沉降量要求的前提下，可减少桩数， 降低施工成本，增加经济效益。

附图说明

图1本发明实施例1单钢管传力构件振捣杆施工示意图；
图2是图1单钢管传力构件振捣杆局部放大图；
图3本发明实施例2套装双钢管传力构件振捣杆施工示意图；
图4是图3中套装双钢管传力构件振捣杆局部放大图。

具体实施方式

实施例1：参照图1单钢管传力构件振捣杆施工示意图。描述的是桩 径较小时素混凝土桩桩孔内混凝土振捣挤密的方法。振捣源1与钢管2连 接组成振捣杆。
参照图2，钢管2上部有通气孔4，在钢管内腔通气孔4上边缘焊接 密封隔板9。钢管2的中上部开通料孔5。通料孔5直径大于通气孔4。钢 管2下端开口。
其工艺过程为：
1、钻孔
2、向桩孔内灌入混凝土。
3、清理孔口渣土，将孔口护桶3插入桩孔中。进入混凝土上平面不 少于50cm。孔口护桶3上部为锥形下部为圆桶状。
4、将振捣杆的钢管2插入刚刚灌入桩孔7的混凝土8中。保持垂直 对中状态。静力下沉。待下沉速度明显减缓后，启动振动源，将钢管2振 动下沉。
5、振捣杆的钢管2下端振动接近桩底或向上引拨钢管时，钢管上部 通气孔4和通料孔5应保证畅通。
6、在桩底以上适当高度范围内反插作业数次。观察上部混凝土，及 时清理或补充。
7、振动引拔振捣杆，注意混凝土回落情况，适时补料。
8、成桩。
实施例2：图3是套装双钢管传力构件振捣杆施工示意图。当桩径较 大、桩长较长、且桩孔现浇混凝土上部滞有泥浆时采用这种方法，优点是 外管10静止不动，能减少对混凝土的影响，并能封住现浇混凝土上部的泥 浆。内部钢管2与图1所示结构相同，下端开口。外部钢管10，下端和上 端开口，管壁不开孔，下端设临时密封件。其施工过程为：
1、钻孔到位。
2、放钢筋笼，检测孔底沉渣。
3、下导管，水下浇灌混凝土。将灌混凝土导管拔出。
4、将套装双管超长振捣杆下部临时密封，插入混凝土内部后，除去 临时密封，保持垂直对中，静力下沉速度迟缓时，改为振动下沉。超长振 捣杆接近孔底时停止下沉。
5、用桩口横梁12上的翻版式龙口11卡住外管10上的固定箍15 并将外管10和桩口横梁12固定。同时将钢筋笼上端也与桩口横梁12固定。
6、松开内管2法兰16与外管10法兰13的连接螺栓14。将内管提 出。将漏斗18安装在外管10的上端。
7、将内管2插入外管10中，静力下沉迟缓时开始振动下沉。
8、内管2下端接近桩底时，反插作业数次。在漏斗处适当补料。
9、将振捣杆的内管2振动拔出。拆下漏斗。
10、将内管2插入外管10中并用法兰连接，拆开外管与桩口横梁 12的连接。将振捣杆拔出桩孔。
11、成桩。
以上举例只是实施方案中可供选择的一部分。还有其他方案可供选 择。
综上所述，本施工方法简单易行。振捣挤扩的施工条件不同于振动沉 桩的条件，能量小，振动噪声小。振动挤扩施工方法能在不影响桩身强度 的前提下，较大幅度的提高单桩承载力。是一种值得推广应用的基础桩施 工方法。
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