一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法

技术领域

本发明涉及市政基础、工业及民用工程建设中的地基加固、改良及防止土方位移等桩基领域，尤其涉及一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法。

背景技术

目前对于较复杂的地基处理，都是采用管桩，钻孔灌注桩进行地基加固，管桩一般采用静压和锤击方式施工，对土体的挤压大，影响周边既有建筑，且承载力有限；钻孔灌注桩施工复杂，泥浆污染严重，随着环境保护越来越严，泥浆的处理也越来越困难，同时钻孔灌注桩经济造价也高；现有的劲性复合桩技术是采用包裹体与普通管桩的结合形式，由于劲性复合桩在土体承载力要求是深度越深，所需的承载力越小，传统的劲性复合桩采用同一型号的管桩，不仅在材料上造成浪费，管桩价格随桩径的变大急剧增加，管桩直径的增大，端部阻力越大，对施工设备的要求也越高。一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法由PHC管桩预制构件、扩大头预制构件、异位固化粉回填土和端部加强体组成，本发明能显著提高桩基的桩端承载能力，施工便捷、快速，无泥浆污染，对周边土体无扰动，适用于各种土层，也可以入岩，经济效益高。

发明内容

本发明目的是提供一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法。本发明就是为了解决上述问题，一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法由异位固化粉回填土和PHC管桩预制构件组成，能显著提高桩基的承载能力，施工便捷、快速。采用全套管工艺，无泥浆污染，对周边土体无扰动，适用于各种土层，也可以入岩，经济效益高。

本发明是通过以下技术方式实现的：

1.一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法由异位固化粉回填土和PHC管桩预制构件组成，所述的端部加强体、异位固化粉回填土在将PHC管桩预制构件吊入套管之后，先、后通过回灌形成，从而形成全套管工艺预制扩底加强复合桩。

2.所述的异位固化粉回填土为多功能全套管植桩机取出土体收集后经移动式泥石分离砂浆搅拌设备进行土体分筛和异位搅拌，形成相应的固化土浆体。

3.所述的异位固化粉回填土、端部加强体的直径较PHC管桩预制构件大300-500mm。

4.所述的一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法，其特征在于，所述的端部加强体应由高强砂浆、细石混凝土等灌注而成。

5.所述的PHC管桩预制构件由管桩和扩大头预制构件预制而成。

6.所述的PHC管桩预制构件根据桩长布置成多节桩，桩底设置扩大头预制构件。

7.所述的PHC管桩预制构件可分多节拼装施工，拼接处设有接桩的快速接头，且接桩时，接桩的对接面需采用环氧树脂进行密封处理。

7.根据权利要求1所述的一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法及其施工方法，其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：

(1)通过云端系统自动测量定位

(2)多功能全套管植桩机就位，下套管

(3)启动动力头带动螺旋钻杆进行钻孔，螺旋钻上提取土

(4)同时取出土体收集后经移动式泥石分离砂浆搅拌设备进行土体分筛和异位搅拌，形成相应的异位固化粉回填土

(5)与(4)同时启动辅助卷扬机，通过钢丝绳将多节PHC管桩预制构件及扩大头预制构件依次吊入套管内的指定标高，并处于同一垂直线上，多节PHC管桩预制构件需拼装施工

(6)套管端部灌高强砂浆或细石混凝土形成端部加强体

(7)将异位固化粉回填土灌注至桩顶指定标高

(8)桩顶以上回填原状土或继续灌注降低掺量的异位固化粉回填土

(9)提升拔除套管

(10)多功能全套管植桩机移位，重复步骤(1)-(8)，施工下一副全套管工艺预制扩底加强复合桩。

与现有技术相比，本发明提供一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法，具有以下优点：

1、采用异位固化粉回填土，增加桩与土体的摩擦力，从而充分发挥承载能力；

2、施工简单、便捷、快速，无泥浆污染；

3、采用PHC管桩预制构件更符合桩基的受力形式，节约材料，同时能大大降低成本。

4、采用全套管工艺，对周边土体无扰动。

5、全套管可用于各种土层，并且能够入岩。

6、多功能全套管植桩机可同时下套管、钻孔，无交叉施工，节省施工空间，施工高效，缩短工期，节约成本。

附图说明

图1为一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法示意图

PHC管桩预制构件1扩大头预制构件2异位固化粉回填土3端部加强体4

图2为PHC管桩预制构件送桩示意流程图

全套管工艺预制扩底加强复合桩5 套管6 钻杆7 注浆设备8

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1所示，一种全套管工艺预制扩底加强复合桩及其施工方法5，所述的全套管工艺预制扩底加强复合桩5由PHC管桩预制构件1、扩大头预制构件2、异位固化粉回填土3和端部加强体4组成，通过多功能全套管植桩机将套管沉入土，通过多功能全套管植桩机成孔、清孔，将PHC管桩预制构件1含扩大头预制构件2吊入套管之后，先后灌注形成端部加强体4和异位固化粉回填土3。

所述的一种变径复合桩及其施工方法包括以下步骤：

(1)通过云端系统自动测量定位

(2)多功能全套管植桩机就位，启动套管动力头，打入套管6

(3)启动钻杆动力头带动钻杆7进行钻孔，钻杆7上提出地面，清渣

(4)同时取出土体收集后经移动式泥石分离砂浆搅拌设备进行土体分筛和异位搅拌，形成相应的异位固化粉回填土3

(5)与(4)同时启动辅助卷扬机，通过钢丝绳将多节PHC管桩预制构件1及扩大头预制构件2依次吊入套管内的指定标高，并处于同一垂直线上，多节PHC管桩预制构件1需拼装施工

(6)套管6的端部灌高强砂浆或细石混凝土形成端部加强体4

(7)将异位固化粉回填土3灌注至指定桩顶标高

(8)桩顶以上回填原状土或继续灌注降低掺量的异位固化粉回填土3

(9)提升拔除套管6

(10)多功能全套管植桩机移位，重复步骤(1)-(8)，施工下一副全套管工艺预制扩底加强复合桩5。