专利名称：高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑桩基工程的施工方法，特别是一种高承载能力的 多级扩底桩的爆破成桩方法。是多级扩底桩大承载力，预制桩身基础工程 首选的施工方法。
技术背景根据国家规范全身是现浇(即桩身现浇砼，底座也是现浇砼)扩底桩其底座直径比值最大值被限制在3-3.5，而沉管预制钢砼扩底桩，这种桩是 桩身预制砼，底座现浇砼，显然这比值3-3.5被打破， 一般可以达到3.5-5， 尽管承载力更大了，但还不能满足工程需要，特别是当扩底直径大于1.5米 时，要对端承载力打折0.9。为此，又出现了沉管预制多级扩底桩。现有的 多种承载力盘桩技术有二个共同点，第一都是用正反循环法成孔扩底；第 二都不用沉管进行成桩扩底。这二点对多承力盘(多级扩底)桩相当不利， 换句话说，带来两个问题，1)、国家级建筑规范规定，用正反循环法成桩 扩底的底座端承力要乘0.45系数，因为有泥浆存在和桩底沉渣无法清理干 净，(浙江省规范是0.24折扣)打折扣太大了，虽然有多个底座，但损失端 承力很大；2)、不用沉管，施工情况得不到保护，加之正反循环法是在水 下作业，扩底施工情况看不见，难测量纪录，还常常发生水下扩底时，上 部土体一片掉下来情况也时有发生，还有由于现有技术的多级桩都是全身 用现浇砼，而现浇砼的强度做不高，而且质量难以保证，并且在水中浇砼， 质量难控制，加上多个底座的桩承载力都较大，以上因素其桩身直輝必须
做得较大，而这种多个底座最怕桩身直径大，研究试验表明，桩身直径增
大，其承载力衰减很厉害。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题提供一种高承载能力的多级扩底桩的 爆破成桩方法，目的充分利用材料强度利用率、提高折减系数，安全可靠 程度高，底座直径与桩身直径比值大且定位准确精度好，单桩承载能力大。
高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法，包括如下工艺步骤a、把 带有金属桩头的沉管沉入硬土层至设计标高；b、取出金属桩头；c、取出 金属桩头；c、从沉管口放入乳化油或铵锑炸药，每0.5r^用量为l一5公斤， 引爆炸药后封住沉管口，待炸药爆炸完成后，打开封住沉管口的物品形成
下底座空间，取净碎土； d、上拔沉管至设定距离H; e、取出金属桩头；C、 从沉管口放入乳化油或铵锑炸药，每0.5013用量为l一5公斤，引爆炸药后 封住沉管口，待炸药爆炸完成后，打开封住沉管口的物品形成上底座空间， 取净碎土； f、用砼浇注下底座，下入插筋；g、从沉管口放入上端具有上插 筋的下预制桩身；h、灌注砼浇注上底座；i、下端具有插筋的上预制桩身 下入沉管，并与下预制桩身上端的插筋对接；j、拔出沉管，向桩身外周缝 隙中注入水泥浆。
高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法，包括如下工艺步骤a、把 带有金属桩头的沉管沉入硬土层至设计标高；b、取出金属桩头；c、取出 金属桩头；c、从沉管口放入乳化油或铵锑炸药，每0.51113用量为l一5公斤， 引爆炸药后封住沉管口，待炸药爆炸完成后，打开封住沉管口的物品形成 下底座空间，取净碎土； d、上拔沉管至设定距离H; e、取出金属桩头；C、 从沉管口放入乳化油或铵锑炸药，每0.51113用量为l一5公斤，引爆炸药后
封住沉管口，待炸药爆炸完成后，打开封住沉管口的物品形成上底座空间， 取净碎土； f、用砼浇注下底座，下入插筋；g、从沉管口放入上端具有上插 筋的下预制桩身；h、插筋的下端伸进上底座空间，上端伸进上预空心桩身 中三分之一处；i、上预制空心桩身下入沉管到位后向上预制空心桩身中孔 内灌砼浇注上底座及上预制空心桩身下端三分之一段，这样插筋就把下预 制桩身、底座与上预制空心桩身连接锚固成一体；j、拔出沉管，向桩身外 周缝隙中注入水泥浆。所述的工序C中取净碎土的具体步骤如下用空气吸土设备取土，当 底座内只剩少量散土时，从沉管口倒水，边倒水边吸掉，直到取土干净。所述的工序d中的设定距离H为底座直径的2-10倍。所述的工序g和i中的上、下预制桩身是预制空心桩身、预制实心桩身 和钢管桩身中的一种。所述的工序i中的上预制桩身可以用沉管内现浇钢砼形成的钢管复合 上桩身代替。所述的工序i中的上预制桩身可以用短插筋插进上底座之后在沉管内 现浇注砼形成的钢管复合桩身代替。所述的工序i和j可以合并为下端具有插筋的上预制空心桩身，下入沉 管后向桩身与沉管内壁间缝隙中注入水泥浆或水玻璃的工序代替。本发明与现有技术相比由于以沉管做保护和依托，加之上下桩身是预 制桩身或上桩身为钢管预制复合桩身等技术措施及其工艺合理，并经试验 证明有桩身直径小、与底座直径比值大，定位准确，明显提高材料强度利用率，其折减系数可达0.9-1.0安全可靠程度高，单桩的承载能力可作得非 常大，这是现有技术所不及的。
图la-lh是本发明每个工序施工的状态示意图。
图2是本发明实施例2的主要工序施工状态示意图。
图中1、下底座空间；2、沉管；3、上底座空间；4、上插筋；5、下预 制桩身.，6、上预制桩身；7、下插筋；9、长钢筋。
具体实施例方式
本发明的实施例结合附图进行详细的描述。
实施例l:
如图la-lh所示的是本发明成桩方法的每道工序施工状态示意图，包括
如下工艺步骤a、把带有金属桩头的沉管2沉入硬土层至设计标高；b、 取出金属桩头；C、取出金属桩头；C、从沉管口放入乳化油或铵锑炸药，每 0.51113用量为l一5公斤，引爆炸药后封住沉管口，待炸药爆炸完成后，打开 封住沉管口的物品形成下底座空间1，取净碎土； d、上拔沉管2至设定距 离H，其H为底座直径的2-10倍，取值大小与底座级数及桩身高等因素有 关；e、从沉管口放入乳化油或铵锑炸药，每0.51113用量为l一5公斤，引爆 炸药后封住沉管口，待炸药爆炸完成后，打开封住沉管口的物品形成上底 座空间3，取净碎土，如下桩身为预制空心桩身，可将碎土扫入预制桩身内 即可；f、灌注砼浇注下底座，插入插筋；g、从沉管2 口放入上端具有上插 筋4的实心下预制桩身5; h、灌注砼浇注上底座；i、下端具有插筋7的空 心上预制桩身6下入沉管2内，并与下预制桩身5上端的上插筋4对接， 如图li所示；j、拔出沉管2，向桩身外周缝隙中注入水泥浆。
上述的工序C中取净碎土的具体步骤如下用空气吸土设备取土，当 底座内只剩少量散土时，从沉管口倒水，边倒水边吸掉，直到取土干净。
实施例2:如图2所示，工序a至g与实施例1相同，工序h将长钢筋9放入沉管2内，灌注砼浇注上底座和现浇钢砼与钢管复合形成上桩身、成桩。实施例3:工序a至h与实施例1相同，工序i用短插筋插入上底座之后向沉管2 内灌注砼形成现浇砼与钢管复合上桩身、成桩。该种方法是适合上下底座 直径都很大时采用。实施例4:工序a至h与实施例1相同，工序i下端具有下钢筋9的上预制空心桩 身下入沉管到位后向桩身与沉管之间注入水泥浆或水玻璃形成钢管与预制 桩身的复合上桩身，该种桩身承载力和质量最高。实施例5:工序a至g与实施例1相同，工序h插筋的下端伸进上底座空间，上 端伸进上预空心桩身中三分之一处；i、上预制空心桩身下入沉管到位后向 上预制空心桩身中孔内灌砼浇注上底座及上预制空心桩身下端三分之一 段，这样插筋就把下预制桩身、底座与上预制空心桩身连接锚固成一体；j、 拔出沉管，向桩身外周缝隙中注入水泥浆。
权利要求
1、高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法，其特征在于它包括如下工艺步骤a、把带有金属桩头的沉管沉入硬土层至设计标高；b、取出金属桩头；c、从沉管口放入乳化油或铵锑炸药，每0.5m3用量为1-5公斤，引爆炸药后封住沉管口，待炸药爆炸完成后，打开封住沉管口的物品形成下底座空间，取净碎土；d、上拔沉管至设定距离H；e、从沉管口放入乳化油或铵锑炸药，每0.5m3用量为1-5公斤，引爆炸药后封住沉管口，待炸药爆炸完成后，打开封住沉管口的物品形成上底座空间，取净碎土；f、用砼浇注下底座，下入插筋；g、从沉管口放入上端具有上插筋的下预制桩身；h、插筋的下端伸进上底座空间，上端伸进上预空心桩身中三分之一处；i、上预制空心桩身下入沉管到位后向上预制空心桩身中孔内灌砼浇注上底座及上预制空心桩身下端三分之一段，这样插筋就把下预制桩身、底座与上预制空心桩身连接锚固成一体；j、拔出沉管，向桩身外周缝隙中注入水泥浆。
2、 根据权利要求1所述的高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法， 其特征在于上述的工序C中取净碎土的具体步骤如下用空气吸土设备取 土，当底座内只剩少量散土时，从沉管口倒水，边倒水边吸掉，直到取土干净。
3、 根据权利要求1所述的高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法， 其特征在于所述的工序d中的设定距离H为底座直径的2-10倍。
4、 根据权利要求1所述的高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法， 其特征在于所述的工序g和i中的上、下预制桩身是预制空心桩身、预制实 心桩身和钢管桩身中的一种。
5、 根据权利要求1所述的高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法， 其特征在于所述的工序i中的上预制桩身可以用沉管内现浇钢砼形成的钢 管复合上桩身代替。
6、 根据权利要求1所述的高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法，其特征在于所述的工序i中的上预制桩身可以用短插筋插进上底座之后在 沉管内现浇注砼形成的钢管复合桩身代替。
7、 根据权利要求1所述的高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法， 其特征在于所述的工序i和j可以合并为下端具有插筋的上预制空心桩身， 下入沉管后向桩身与沉管内壁间缝隙中注入水泥浆或水玻璃的工序代替。
全文摘要
本发明涉及一种建筑桩基工程的施工方法，特别是一种高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法。是多级扩底桩大承载力，预制桩身基础工程首选的施工方法。高承载能力的多级扩底桩的爆破成桩方法，包括如下工艺步骤把带有金属桩头的沉管沉入硬土层至设计标高；取出金属桩头；加工下底座空间，取净碎土；上拔沉管至设定距离H；加工上底座空间，取净碎土；用砼浇注下底座，下入插筋；从沉管口放入预制桩身；插筋下端伸进上底座空间，上端伸进上预空心桩身中；插筋把下预制桩身、底座与上预制空心桩身连接成一体；拔出沉管，向桩身外周缝隙中注入水泥浆。其桩身直径小、与底座直径比值大，定位准确，明显提高材料强度利用率。
文档编号E02D5/50GK101130958SQ20071015725
公开日2008年2月27日 申请日期2007年9月29日 优先权日2007年9月29日
发明者吴伟林, 周亚萍, 王国奋, 王茂华, 郑新俊, 陈宁华 申请人:王茂华