本发明涉及一种柴油锤沉管载体桩施工方法。
背景技术：
夯扩桩是我国应用较多的一种桩型，而载体桩又是近年来针对夯扩桩承载力未能充分发挥等方面存在的缺陷基础上发展起来的一种新技术新桩型，它突破了传统桩基础的概念，通过对桩端土体进行填料夯实，使载体周围的土体有效密实，再灌砼形成载体拓展基础，将作用在桩顶的上部荷载通过桩身传递给载体，并扩散到载体下的持力层，该技术具有承载力高的特点。
但传统型载体桩施工也存在着以下一些弊端：
专用设备投资浪费较大。载体桩多采用专用设备，不但投资较大且因功能单一，设备利用率受到限制，导致投资浪费。
受地质条件限制大。遇地下水位较浅或有承压水层施工时常因桩管内进水使柱锤无法施工；遇到软湿地层施工时，在锤击成孔过程中，当柱锤上拔时所产生较大的负压和软湿土层的粘滞力双重作用下会使柱锤上拔相当困难，尤其是在饱和砂层中施工，若强行上拔柱锤又极易造成虹吸进水或沙涌现象，施工难以继续；当地层中带有较硬夹层时又会因柱锤穿透力较差而造成施工速度缓慢。
施工效率低。采用柱锤成孔、夯扩，由于柱锤夯击频率较低，每分钟约2—5次，同时每次投入的填充料较少，施工效率不高也成必然，再遇地层条件影响，工效更低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种施工速度快、质量好的柴油锤沉管载体桩施工方法。
本发明的技术解决方案是：
一种柴油锤沉管载体桩施工方法，其特征是：包括下列步骤：
（一）打桩
（1）放样定出桩位，在地表桩位上预先安放填充料（如废砖等）；
（2）桩机就位，在外管内放入内夯管，对准桩位锤击沉管时，先低锤轻击，桩管入土2m时，停锤二次校正垂直度，且桩锤、桩帽、桩管在同一中心线上；
（3）桩的长度必须保证桩端进入持力层，桩管进入持力层的深度以贯入度控制为主，标高控制为辅，沉管十击贯入度不大于50mm，扩径10击贯入度不大于30 mm，混凝土充盈系数不小于1，桩顶超浇0.5m；
（4）内夯管从外管内抽出, 灌入夯扩部分的干硬性混凝土量, 依据公式v=4πR³/3 ；R为球体半径；V为球体体积，外管内干硬性混凝土高度1.94m；
（5）放下内夯管，边夯边拔外管，将干硬性混凝土夯出外管，形成球体；先把外管内的混凝土夯出管外；干硬性混凝土十击不大于3cm；
（6）在锤击作用下，内外夯管同步沉入规定设计深度；
（7）内夯管拔于外管上空，放入钢筋笼，再在桩身内灌注满混凝土；
（8）将柴油锤和内夯管的重量压在管内混凝土上面，拔起外管边拔边压，拔到地面设计标高为止；
工程施工前进行试桩，详细记录混凝土的分次灌入量、外管上拔高度、内管夯击次数、双管同步沉入深度，并检查外管的封底情况，有无进水、涌泥，经核定后作为施工控制依据桩端夯扩头数据以现场试桩取值
桩端夯扩头平均直径可按下列公式估算：
一次夯扩 D1=d0
二次夯扩 D2=d0
式中D1、D2分别为第一次、二次夯扩扩头平均直径；
d0为外管直径；
H1、H2分别为第一次、二次夯扩工序中外管中灌注混凝土高度，从桩底起算；
h1、h2分别为第一次、二次夯扩工序中外管上拨高度，从桩底起算；可取H1/2，H2/2；
C1、C2分别为第一次、二次夯扩工序中内外管同步下沉至离桩底的距离，可取C1、C2值为0.2m；
（二）钢筋笼制作、安放
（1） 钢筋骨架的主筋连接宜采用双面搭接焊，在同一截面内主筋的接头数量不超过主筋数量的50%，相邻两根主筋接头截面的距离大于35d，钢筋笼外径不小于400mm；
（2） 钢筋笼制作合格后，打桩机吊放，灌注C40商品混凝土及干硬性C40商品混凝土，边拔桩管边填加混凝土，至桩顶设计标高为止；桩顶预留破桩长度为500mm；
（三）混凝土灌注、拔管成桩
（1）混凝土由施工方提供C40商品混凝土及干硬性C40商品混凝土，确保混凝土质量满足设计要求；
（2）在拔管过程中，保持桩锤和内管始终自由压在混凝土面上，确保混凝土密实；拔管速度均匀，对一般土层宜为1m/min，在软弱土层及软硬土层交界处宜为0.3～0.8m/min；
（3）混凝土尽量一次灌足，当桩管长度不够时，第一次尽量灌满，第一次拔管高度控制在能容纳第二次所需要灌入的混凝土量为限，保证桩管内保持不少于2m高度的混凝土；当桩身配有不到底的钢筋笼时，第一次混凝土先灌至笼底标高，然后放置钢筋笼，再灌至桩顶标高。
本发明使用柴油锤替代标准柱锤，使施工速度大幅提高，又可直观的监控施工程序，成桩质量更有保证。
本施工工法在原载体桩基础上加以创新，采用防水阻淤的管塞技术，很好解决了高水位下的施工难题；
夯扩沉管灌注桩利用内夯管与沉管的共同作用，在沉管达到设计持力层深度之后，在管内灌入混凝土进行夯击，在夯击能量的作用下迫使灌入管内的混凝土向下部及周围的土体挤动，这样，既使灌入的管内混凝土形成了扩大端部分，又使端部所处的持力层在某种程度上得到了夯实，从而提高了桩端的承载力。
与其他类型桩基础相比造价明显降低。
适用于一般粘性土、粉土、淤泥质土、淤泥、松散至中密的砂土及人工填土等土层。应用于工业与民用建筑、公路、铁路、桥梁、及水利设施等基础工程中的桩基施工。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
一种柴油锤沉管载体桩施工方法，其特征是：包括下列步骤：
（一）打桩
（1）放样定出桩位，在地表桩位上预先安放填充料（如废砖等）；
（2）桩机就位，在外管内放入内夯管，对准桩位锤击沉管时，先低锤轻击，桩管入土2m时，停锤二次校正垂直度，且桩锤、桩帽、桩管在同一中心线上；
（3）桩的长度必须保证桩端进入持力层，桩管进入持力层的深度以贯入度控制为主，标高控制为辅，沉管十击贯入度不大于50mm，扩径10击贯入度不大于30 mm，混凝土充盈系数不小于1，桩顶超浇0.5m；
（4）内夯管从外管内抽出, 灌入夯扩部分的干硬性混凝土量, 依据公式v=4πR³/3 ；R为球体半径；V为球体体积，外管内干硬性混凝土高度1.94m；
（5）放下内夯管，边夯边拔外管，将干硬性混凝土夯出外管，形成球体；先把外管内的混凝土夯出管外；干硬性混凝土十击不大于3cm；
（6）在锤击作用下，内外夯管同步沉入规定设计深度；
（7）内夯管拔于外管上空，放入钢筋笼，再在桩身内灌注满混凝土；
（8）将柴油锤和内夯管的重量压在管内混凝土上面，拔起外管边拔边压，拔到地面设计标高为止；
工程施工前进行试桩，详细记录混凝土的分次灌入量、外管上拔高度、内管夯击次数、双管同步沉入深度，并检查外管的封底情况，有无进水、涌泥，经核定后作为施工控制依据桩端夯扩头数据以现场试桩取值
桩端夯扩头平均直径可按下列公式估算：
一次夯扩 D1=d0
二次夯扩 D2=d0
式中D1、D2分别为第一次、二次夯扩扩头平均直径；
d0为外管直径；
H1、H2分别为第一次、二次夯扩工序中外管中灌注混凝土高度，从桩底起算；
h1、h2分别为第一次、二次夯扩工序中外管上拨高度，从桩底起算；可取H1/2，H2/2；
C1、C2分别为第一次、二次夯扩工序中内外管同步下沉至离桩底的距离，可取C1、C2值为0.2m；
（二）钢筋笼制作、安放
（1） 钢筋骨架的主筋连接宜采用双面搭接焊，在同一截面内主筋的接头数量不超过主筋数量的50%，相邻两根主筋接头截面的距离大于35d，钢筋笼外径不小于400mm；
（2） 钢筋笼制作合格后，打桩机吊放，灌注C40商品混凝土及干硬性C40商品混凝土，边拔桩管边填加混凝土，至桩顶设计标高为止；桩顶预留破桩长度为500mm；
（三）混凝土灌注、拔管成桩
（1）混凝土由施工方提供C40商品混凝土及干硬性C40商品混凝土，确保混凝土质量满足设计要求；
（2）在拔管过程中，保持桩锤和内管始终自由压在混凝土面上，确保混凝土密实；拔管速度均匀，对一般土层宜为1m/min，在软弱土层及软硬土层交界处宜为0.3～0.8m/min；
（3）混凝土尽量一次灌足，当桩管长度不够时，第一次尽量灌满，第一次拔管高度控制在能容纳第二次所需要灌入的混凝土量为限，保证桩管内保持不少于2m高度的混凝土；当桩身配有不到底的钢筋笼时，第一次混凝土先灌至笼底标高，然后放置钢筋笼，再灌至桩顶标高。