一种预应力管桩的施工方法与流程

1.本发明涉及管桩施工技术领域，特别是涉及一种预应力管桩的施工方法。


背景技术：

2.在土木工程领域中，预制桩是桩基工程中经常采用的一种桩型，特别是预应力管桩，因其质量可控、价格低廉等特点发展极为迅速，社会需求量很大，在全国各大中城市都有厂家生产。
3.目前预应力管桩在国内主要采用柴油锤击打和静压桩机静压两种方式，将管桩强行打入地基土体中，其优点是施工工艺简单、速度快、成本相对较低，其缺点是施工过程完全是硬碰硬的较量，极易造成桩身受损严重，尤其采用柴油锤锤击法时，桩身应力波传递过程中产生的拉应力常常将桩身混凝土拉裂，环境扰动大，挤土效应明显，再遇有硬塑粘土、夹层粉土、粉砂及卵石土层时入桩更加困难，在必须要达到设计桩长按图施工的强制条件下，增大桩机配重或者加大锤重是唯一解决办法，当采用的压力和动能的能量超出桩身能够承受的强度时，会造成桩头的破碎和桩身产生裂纹，这种受损的预制桩在有地下水或腐蚀矿物质的情况下，必将造成预应力筋的锈蚀和混凝土的破坏。
4.因此，如何提供一种满足高承载力需要和使用与各种地质土层的，工效较高且成本也较低的预应力管桩的施工方法是迫切需要本领域技术人员解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种预应力管桩的施工方法。
6.本发明提供了如下方案：
7.一种预应力管桩的施工方法，包括：
8.在地基中的桩位处将预应力管桩沉入至第一目标深度；
9.将预制桩置入所述预应力管桩的中心孔道内，经由所述中心孔道将所述预制桩沉入至第二目标深度；
10.其中，所述预制桩的外径小于所述中心孔道的内径；所述第二目标深度大于所述第一目标深度。
11.优选地：采用锤击、振动、静压中的任意一种动力方式将所述预应力管桩沉入至第一目标深度。
12.优选地：所述第一目标深度下所述预应力管桩的下端位于第一承载力较高地层。
13.优选地：所述第二目标深度下所述预制桩穿过所述第一承载力较高地层并延伸至第二高承载力地层，所述第二高承载力地层位于所述第一高承载力地层的下部。
14.优选地：所述第二目标深度为根据土层性质和上部荷载要求所确定。
15.优选地：所述预制桩的材质为素混凝土桩、钢筋混凝土桩、型钢桩、木桩中的任意一种。
16.优选地：经由所述中心孔道采用细长锤经过振动或击打将所述预制桩沉入至第二
目标深度。
17.优选地：所述预制桩沉入至所述第二目标深度后在所述预制桩上部的所述中心孔道内灌注封闭载体。
18.优选地：所述封闭载体为混凝土、水泥砂浆、水泥浆中的任意一种。
19.优选地：所述预应力管桩沉入过程中，所述预应力管桩的桩端处设置有防止进土装置。
20.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
21.通过本发明，可以实现一种预应力管桩的施工方法，在一种实现方式下，该方法可以包括在地基中的桩位处将预应力管桩沉入至第一目标深度；将预制桩置入所述预应力管桩的中心孔道内，经由所述中心孔道将所述预制桩沉入至第二目标深度；其中，所述预制桩的外径小于所述中心孔道的内径；所述第二目标深度大于所述第一目标深度。本技术提供的预应力管桩的施工方法，将预应力管桩和变截面接长的优势充分结合为一体，充分考虑桩身抗压受力上大下小的特点，先进行预应力管桩的施工，然后利用预应力管桩的中心孔道进行小截面的预制桩的施工，可有效穿越硬塑粘土、夹层粉土、粉砂及卵石土层，大幅提升预应力管桩的承载能力，同时实现工效的提高和成本的节约，保护环境。
22.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本发明实施例提供的一种预应力管桩的施工方法的施工过程示意图。
25.图中：预应力管桩1、封闭桩尖11、预制桩2、封闭载体3、钢筋砼封用段4、细长锤5。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例
28.参见图1，为本发明实施例提供的一种预应力管桩的施工方法，如图1所示，该方法可以包括：
29.在地基中的桩位处将预应力管桩1沉入至第一目标深度；
30.将预制桩2置入所述预应力管桩1的中心孔道内，经由所述中心孔道将所述预制桩2沉入至第二目标深度；
31.其中，所述预制桩2的外径小于所述中心孔道的内径；所述第二目标深度大于所述第一目标深度。
32.本技术实施例提供的方法在地基中的桩位处，通过动力将预应力管桩在土体中沉
入直至设定深度或者先成孔至设定深度后，再将预制桩通过管桩中心孔道中置入，使得管桩加长。根据土层性质和上部荷载要求，通过下列方法之一在预应力管桩底端通过动力沉入小于上部管桩中心孔道直径的小直径预制桩达到增加桩长的目的。即可以使得形成的桩基达到承载力要求，同时又可以有效的防止由于地层等原因造成外力过大使得预应力管桩破碎或桩身产生裂纹。
33.可以理解的是，本技术实施例提供的预应力管桩可以采用多种方式将其沉入地基中。具体的，本技术实施例可以提供采用锤击、振动、静压中的任意一种动力方式将所述预应力管桩沉入至第一目标深度。
34.为了保障获得的桩基的达到设计承载力要求，本技术实施例还可以提供所述第一目标深度下所述预应力管桩的下端位于第一高承载力地层进一步的，所述第二目标深度下所述预制桩穿过所述第一高承载力地层并延伸至第二高承载力地层，所述第二高承载力地层位于所述第一高承载力地层的下部。
35.所述第二目标深度为根据土层性质和上部荷载要求所确定。所述预制桩的材质为素混凝土桩、钢筋混凝土桩、型钢桩、木桩中的任意一种。经由所述中心孔道采用细长锤经过振动或击打或静压将所述预制桩沉入至第二目标深度。
36.进一步的，所述预制桩沉入至所述第二目标深度后在所述预制桩上部的所述中心孔道内灌注封闭载体3。具体的，所述封闭载体3为混凝土、水泥砂浆、水泥浆中的任意一种。所述封闭载体为混凝土、水泥砂浆、水泥浆中的任意一种。
37.为了防止在预应力管桩沉入过程中土进入中心孔道将中心孔道堵塞影响后期预制桩的插入，本技术实施例还可以提供所述预应力管桩沉入过程中，所述预应力管桩的桩端处设置有防止进土装置。
38.该预制桩在实际施工过程中，根据土层性质和上部荷载要求，通过下列方法之一在预应力管桩底端通过动力沉入小于上部管桩中心孔道直径的小直径预制桩达到增加桩长的目的：
39.在预应力管桩的中心孔道中，放置小于上部管桩中心孔道直径的小直径预制桩，然后放置直径小于中心孔道的细长锤(振动或击打)，重复进行振动或击打或静压使得小直径预制桩到达设定深度位置。预制桩材质可为预制素混凝土桩、钢筋混凝土桩、型钢桩、木桩。预制桩沉桩到设定位置后，小截面桩上部载体封闭的长度根据设计要求确定。预制桩的成桩可以植入管桩下部土层，支撑于下部高承载力的土层。预应力管桩沉入过程中，桩端设置有防止进土的装置。
40.在实际施工时，在地基中的桩位处，通过动力将预应力管桩在土体中沉入直至设定深度或者先成孔至设定深度后再将预应力管桩在桩孔中置入；根据土层性质和上部荷载要求，在管桩中心孔道中放置预制桩，预制桩材质可为预制素混凝土桩、钢筋混凝土桩、型钢桩、木桩。通过细长锤的动力将小截面预应力桩在土体中沉入，沉入至设定位置。动力的方式包括锤击、振动、静压。紧贴小截面预应力桩上部的管桩中心孔道中灌注封闭载体，为混凝土或者水泥砂浆或者水泥浆。预应力管桩上部钢筋混凝土封闭甩筋(管桩混凝土灌芯)。
41.总之，本技术提供的预应力管桩的施工方法，将预应力管桩和变截面接长的优势充分结合为一体，充分考虑桩身抗压受力上大下小的特点，先进行预应力管桩的施工，然后
利用预应力管桩的中心孔道进行小截面的预制桩的施工，可有效穿越硬塑粘土、夹层粉土、粉砂及卵石土层，大幅提升预应力管桩的承载能力，同时实现工效的提高和成本的节约，保护环境。
42.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
43.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。