本發(fā)明涉及一種抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)及其施工方法，尤其涉及一種針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)及其施工方法，屬于建筑施工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，平原、海邊等城市的市政工程、房屋地基等都大量使用到混凝土樁基結(jié)構(gòu)，采用傳統(tǒng)方法在松軟土質(zhì)上進(jìn)行施工難度較大，更主要的是傳統(tǒng)的圓柱形樁結(jié)構(gòu)在松軟土層中很容易出現(xiàn)松動(dòng)和縱向滑動(dòng)，出現(xiàn)抗拉拔力嚴(yán)重不足、側(cè)向抗剪力不足以及抗動(dòng)載荷能力不夠等缺陷，直接影響到建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和可靠性。在傳統(tǒng)施工中，為了提高在松軟土質(zhì)中建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)固性能，增大樁體與土層之間的摩擦力，通常做法只能簡單的增加樁體的深度，盡可能深的深入到地基土體，施工難度增加，施工周期長，導(dǎo)致建設(shè)成本高，樁體自重的增加反而不利于樁體的縱向穩(wěn)定性。在松軟土質(zhì)中沉降明顯，而抗拉拔性能和抗動(dòng)載荷能力并沒有得到明顯提高，無法滿足實(shí)際施工的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一個(gè)目的是針對(duì)現(xiàn)有的抗拉拔結(jié)構(gòu)簡單，在松軟土質(zhì)上的抗拉拔樁很容易出現(xiàn)松動(dòng)和縱向滑動(dòng)，抗拉拔性能和抗動(dòng)載荷能力不足，導(dǎo)致建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和可靠性不佳的缺陷和不足，現(xiàn)提供一種結(jié)構(gòu)合理，在松軟土質(zhì)上的抗拉拔樁不會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)和縱向滑動(dòng)，抗拉拔性能和抗動(dòng)載荷能力得到了提高，建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和可靠性好的一種針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是針對(duì)現(xiàn)有抗拉拔施工方法簡單，不適合于松軟土質(zhì)的抗拉拔樁施工，采用傳統(tǒng)方法施工的抗拉拔樁很容易出現(xiàn)松動(dòng)和縱向滑動(dòng)，建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和可靠性不佳的缺陷和不足，現(xiàn)提供一種施工周期短，適合于在松軟土質(zhì)上進(jìn)行抗拉拔樁施工，抗拉拔樁不會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)和縱向滑動(dòng)，抗拉拔性能、側(cè)向抗剪力性能以及抗動(dòng)載荷能力都得到了提高，施工效率高的一種針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)施工方法。

為實(shí)現(xiàn)上述第一個(gè)目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)，包括包括樁本體，所述樁本體的底部澆筑設(shè)置有底部圓盤，樁本體的內(nèi)部設(shè)置有鋼筋籠，樁本體的中部設(shè)置有伸向上端外側(cè)的抗拉拔主筋，抗拉拔主筋與鋼筋籠的中部相固定，樁本體的外圓周上等間距的設(shè)置有多個(gè)環(huán)形刺樁，或者在樁本體的外圓周上設(shè)置有螺旋形刺樁，環(huán)形刺樁或螺旋形刺樁分別與樁本體的腔體相連通，樁本體的外部設(shè)置有多個(gè)呈環(huán)形分布的輔助注漿樁，輔助注漿樁的底端與環(huán)形刺樁或螺旋形刺樁相連通，輔助注漿樁的上端為輔助注漿孔。

進(jìn)一步地，所述樁本體的上端預(yù)埋有呈環(huán)形分布的抗剪鋼管或其它拉拔結(jié)構(gòu)，樁本體的上端外側(cè)的環(huán)形壁上設(shè)置有外模板。

進(jìn)一步地，所述底部圓盤的直徑為樁本體外徑的1.5-3倍，底部圓盤的厚度為樁本體外徑的1/6-1/4。

進(jìn)一步地，所述環(huán)形刺樁和螺旋形刺樁的外徑為樁本體外徑的1.5-3倍，螺旋形刺樁為1-2個(gè)螺距，環(huán)形刺樁和螺旋形刺樁的厚度為樁本體外徑的1/4-1/3。

進(jìn)一步地，所述樁本體的上端為直接注漿口，直接注漿口上設(shè)置有檢測(cè)蓋板，檢測(cè)蓋板上開設(shè)有檢測(cè)孔。

為實(shí)現(xiàn)上述第二個(gè)目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)施工方法，其特征在于包括以下步驟：

a、根據(jù)施工要求在地基土體上垂直向下挖設(shè)樁孔，并達(dá)到預(yù)定深度，大直徑樁孔需要做好樁孔側(cè)壁的支護(hù)工作，并在在樁孔的底部挖設(shè)直徑大于樁孔直徑的底部圓盤；

b、通過螺旋鉆挖設(shè)備在樁孔的外側(cè)壁上鉆挖形成螺旋形刺樁腔體，或者通過挖設(shè)備在樁孔的外側(cè)壁上等間距的設(shè)置有多個(gè)環(huán)形刺樁腔體；

c、在樁孔的四周地基土體上垂直開設(shè)多個(gè)輔助注漿樁孔，輔助注漿樁孔以樁孔的軸心為圓心呈環(huán)形分布，輔助注漿樁孔的底部與螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體相連通；

d、將鋼筋籠垂直放入樁孔內(nèi)，樁孔的中部設(shè)置伸向上端外側(cè)的抗拉拔主筋，抗拉拔主筋與鋼筋籠的中部相固定；

e、隨后從樁孔上端口的直接注漿口澆筑混凝土，當(dāng)即將到達(dá)下端的環(huán)形刺樁或螺旋形刺樁時(shí)，暫停從直接注漿口澆筑混凝土，并開始從輔助注漿孔上向螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體灌注混凝土砂漿；

f、在各個(gè)輔助注漿孔內(nèi)的混凝土砂漿流入和下沉較慢時(shí)，表明螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體內(nèi)已經(jīng)填充滿了混凝土砂漿，重新開始通過直接注漿口澆筑混凝土；

g、然后在樁孔內(nèi)的混凝土即將澆筑完成時(shí)，在混凝土內(nèi)預(yù)埋有呈環(huán)形分布的抗剪鋼管或其它拉拔結(jié)構(gòu)，并在樁孔上端外側(cè)的環(huán)形壁上設(shè)置外模板；

h、最后向外模板內(nèi)澆筑混凝土，完成地上部分的樁體澆筑，待混凝土的養(yǎng)護(hù)和凝固完成后，抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)完成施工作業(yè)。

進(jìn)一步地，所述c步驟中輔助注漿樁孔的內(nèi)壁進(jìn)行了光滑處理，與同一螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體相連通的多個(gè)輔助注漿樁孔的深度有差異。

進(jìn)一步地，所述e步驟中在暫停從直接注漿口澆筑混凝土后，將檢測(cè)蓋板蓋在直接注漿口上，并在檢測(cè)蓋板上的檢測(cè)孔內(nèi)安裝連接氣流檢測(cè)裝置。

本發(fā)明的有益效果是：

1．本發(fā)明在樁本體的底部澆筑設(shè)置有底部圓盤，起到了很好的底部穩(wěn)定作用，樁本體的外圓周上等間距的設(shè)置有環(huán)形刺樁或螺旋形刺樁，通過環(huán)形刺樁或螺旋形刺樁來增大與樁本體周圍松軟土質(zhì)的接觸面積，提升錨固和穩(wěn)定的效果。

2．本發(fā)明在在樁本體的外部設(shè)置有多個(gè)呈環(huán)形分布的輔助注漿樁，輔助注漿樁的底端與環(huán)形刺樁或螺旋形刺樁相連通，通過向輔助注漿樁孔內(nèi)灌注混凝土砂漿的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體充分填充，并使得環(huán)形刺樁或螺旋形刺樁與樁本體凝固形成整體結(jié)構(gòu)。

3．本發(fā)明的施工方法實(shí)現(xiàn)了針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁施工，有效克服了松軟土質(zhì)所帶來的弊端，在松軟土質(zhì)上的抗拉拔樁不會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)和縱向滑動(dòng)的情況，抗拉拔性能、側(cè)向抗剪力性能以及抗動(dòng)載荷能力都得到了提高，施工周期短，施工效率高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明樁本體的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：樁本體1，底部圓盤2，鋼筋籠3，抗剪鋼管4，抗拉拔主筋5，環(huán)形刺樁6，螺旋形刺樁7，直接注漿口8，輔助注漿樁9，輔助注漿孔10，外模板11，檢測(cè)蓋板12，檢測(cè)孔13。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

參見圖1至圖3，本發(fā)明的一種針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)，包括樁本體1，其特征在于：所述樁本體1的底部澆筑設(shè)置有底部圓盤2，樁本體1的內(nèi)部設(shè)置有鋼筋籠3，樁本體1的中部設(shè)置有伸向上端外側(cè)的抗拉拔主筋5，抗拉拔主筋5與鋼筋籠3的中部相固定，樁本體1的外圓周上等間距的設(shè)置有多個(gè)環(huán)形刺樁6，或者在樁本體1的外圓周上設(shè)置有螺旋形刺樁7，環(huán)形刺樁6或螺旋形刺樁7分別與樁本體1的腔體相連通，樁本體1的外部設(shè)置有多個(gè)呈環(huán)形分布的輔助注漿樁9，輔助注漿樁9的底端與環(huán)形刺樁6或螺旋形刺樁7相連通，輔助注漿樁9的上端為輔助注漿孔10。

所述樁本體1的上端預(yù)埋有呈環(huán)形分布的抗剪鋼管4或其它拉拔結(jié)構(gòu)，樁本體1的上端外側(cè)的環(huán)形壁上設(shè)置有外模板11。

所述底部圓盤2的直徑為樁本體1外徑的1.5-3倍，底部圓盤2的厚度為樁本體1外徑的1/6-1/4。

所述環(huán)形刺樁6和螺旋形刺樁7的外徑為樁本體1外徑的1.5-3倍，螺旋形刺樁7為1-2個(gè)螺距，環(huán)形刺樁6和螺旋形刺樁7的厚度為樁本體1外徑的1/4-1/3。

所述樁本體1的上端為直接注漿口8，直接注漿口8上設(shè)置有檢測(cè)蓋板12，檢測(cè)蓋板12上開設(shè)有檢測(cè)孔13。

一種針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)施工方法，包括以下步驟：

a、根據(jù)施工要求在地基土體上垂直向下挖設(shè)樁孔，并達(dá)到預(yù)定深度，大直徑樁孔需要做好樁孔側(cè)壁的支護(hù)工作，并在在樁孔的底部挖設(shè)直徑大于樁孔直徑的底部圓盤2；

b、通過螺旋鉆挖設(shè)備在樁孔的外側(cè)壁上鉆挖形成螺旋形刺樁腔體，或者通過挖設(shè)備在樁孔的外側(cè)壁上等間距的設(shè)置有多個(gè)環(huán)形刺樁腔體；

c、在樁孔的四周地基土體上垂直開設(shè)多個(gè)輔助注漿樁孔10，輔助注漿樁孔10以樁孔的軸心為圓心呈環(huán)形分布，輔助注漿樁孔10的底部與螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體相連通；

d、將鋼筋籠3垂直放入樁孔內(nèi)，樁孔的中部設(shè)置伸向上端外側(cè)的抗拉拔主筋5，抗拉拔主筋5與鋼筋籠3的中部相固定；

e、隨后從樁孔上端口的直接注漿口8澆筑混凝土，當(dāng)即將到達(dá)下端的環(huán)形刺樁6或螺旋形刺樁7時(shí)，暫停從直接注漿口8澆筑混凝土，并開始從輔助注漿孔10上向螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體灌注混凝土砂漿；

f、在各個(gè)輔助注漿孔10內(nèi)的混凝土砂漿流入和下沉較慢時(shí)，表明螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體內(nèi)已經(jīng)填充滿了混凝土砂漿，重新開始通過直接注漿口8澆筑混凝土；

g、然后在樁孔內(nèi)的混凝土即將澆筑完成時(shí)，在混凝土內(nèi)預(yù)埋有呈環(huán)形分布的抗剪鋼管4或其它拉拔結(jié)構(gòu)，并在樁孔上端外側(cè)的環(huán)形壁上設(shè)置外模板11；

h、最后向外模板11內(nèi)澆筑混凝土，完成地上部分的樁體澆筑，待混凝土的養(yǎng)護(hù)和凝固完成后，抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)完成施工作業(yè)。

所述c步驟中輔助注漿樁孔10的內(nèi)壁進(jìn)行了光滑處理，與同一螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體相連通的多個(gè)輔助注漿樁孔10的深度有差異。

所述e步驟中在暫停從直接注漿口8澆筑混凝土后，將檢測(cè)蓋板12蓋在直接注漿口8上，并在檢測(cè)蓋板12上的檢測(cè)孔13內(nèi)安裝連接氣流檢測(cè)裝置。

參見圖1、圖2，樁本體1的底部澆筑設(shè)置有底部圓盤2，底部圓盤2的直徑為樁本體1外徑的1.5-3倍，底部圓盤2的厚度為樁本體1外徑的1/6-1/4。樁本體1的內(nèi)部設(shè)置有鋼筋籠3，鋼筋籠3與傳統(tǒng)混凝土樁的鋼筋籠結(jié)構(gòu)類似，起到鋼筋骨架的作用。另外，在樁本體1的中部設(shè)置有伸向上端外側(cè)的抗拉拔主筋5，抗拉拔主筋5與鋼筋籠3的中部相固定，樁本體1的上端預(yù)埋有呈環(huán)形分布的抗剪鋼管4或其它拉拔結(jié)構(gòu)，便于安裝和施工，安裝固定后穩(wěn)定可靠。

樁本體1的外圓周上等間距的設(shè)置有多個(gè)環(huán)形刺樁6，或者在樁本體1的外圓周上設(shè)置有螺旋形刺樁7，通過環(huán)形刺樁6或螺旋形刺樁7來增大與樁本體1周圍松軟土質(zhì)的接觸面積，提升錨固和穩(wěn)定的效果。底部圓盤2的直徑為樁本體1外徑的1.5-3倍，底部圓盤2的厚度為樁本體1外徑的1/6-1/4。環(huán)形刺樁6和螺旋形刺樁7的外徑為樁本體1外徑的1.5-3倍，螺旋形刺樁7為1-2個(gè)螺距，環(huán)形刺樁6和螺旋形刺樁7的厚度為樁本體1外徑的1/4-1/3。環(huán)形刺樁6和螺旋形刺樁7的外徑以及厚度不能太大，太大后不利于在混凝土澆筑前腔體附近松軟土層的穩(wěn)定，容易出現(xiàn)局部坍塌；環(huán)形刺樁6和螺旋形刺樁7的外徑以及厚度也不能太小，太小會(huì)導(dǎo)致螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體空間太小，不利于混凝土砂漿在腔體內(nèi)的流動(dòng)和填充，影響整體質(zhì)量。

環(huán)形刺樁6或螺旋形刺樁7分別與樁本體1的腔體相連通，樁本體1的腔體內(nèi)澆筑的混凝土可以部分進(jìn)入到螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體內(nèi)。在實(shí)際澆筑混凝土的過程中，由于混凝土的流動(dòng)性不佳，單純依靠從直接注漿口8澆筑混凝土無法充分填滿螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體，為了有效解決這一技術(shù)問題，本發(fā)明在樁本體1的外部設(shè)置有多個(gè)呈環(huán)形分布的輔助注漿樁9，輔助注漿樁9的底端與環(huán)形刺樁6或螺旋形刺樁7相連通，輔助注漿樁9的上端為輔助注漿孔10。為了進(jìn)一步提高輔助注漿樁孔10內(nèi)的流動(dòng)性，在輔助注漿樁孔10的內(nèi)壁進(jìn)行了光滑處理，與同一螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體相連通的多個(gè)輔助注漿樁孔10的深度有差異。通過向輔助注漿樁孔10內(nèi)灌注混凝土砂漿的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體充分填充，并使得環(huán)形刺樁6或螺旋形刺樁7與樁本體1凝固形成整體結(jié)構(gòu)，與周圍土層之間形成了很強(qiáng)的牽制力，整體受力達(dá)到了平衡。

為了讓樁孔內(nèi)的混凝土與螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體內(nèi)灌注混凝土砂漿充分融合，在實(shí)際澆筑刺樁腔體這一段的過程中可以采用交替灌注的方式，即。另外在澆筑過程中為了檢測(cè)螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體內(nèi)的砂漿是否在進(jìn)入到樁孔內(nèi)，可以在直接注漿口8上臨時(shí)密封設(shè)置檢測(cè)蓋板12，檢測(cè)蓋板12上開設(shè)有檢測(cè)孔13，檢測(cè)孔13上安裝連接氣流檢測(cè)裝置，通過氣流檢測(cè)裝置檢測(cè)是否有氣流從檢測(cè)孔13流出。如果檢測(cè)到有氣流從檢測(cè)孔13流出，則說明從輔助注漿孔10灌注的混凝土砂漿正在下落填充過程中，此時(shí)不能中斷從輔助注漿孔10灌注的混凝土砂漿，只有較長時(shí)間檢測(cè)不到有氣流從檢測(cè)孔13流出時(shí)，才能停止從輔助注漿孔10灌注的混凝土砂漿。

針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)施工方法具體如下：首先根據(jù)施工要求在地基土體上垂直向下挖設(shè)樁孔，并達(dá)到預(yù)定深度，大直徑樁孔需要做好樁孔側(cè)壁的支護(hù)工作，并在在樁孔的底部挖設(shè)直徑大于樁孔直徑的底部圓盤2，底部穩(wěn)定性好。通過螺旋鉆挖設(shè)備在樁孔的外側(cè)壁上鉆挖形成螺旋形刺樁腔體，或者通過挖設(shè)備在樁孔的外側(cè)壁上等間距的設(shè)置有多個(gè)環(huán)形刺樁腔體。在樁孔的四周地基土體上垂直開設(shè)多個(gè)輔助注漿樁孔10，輔助注漿樁孔10以樁孔的軸心為圓心呈環(huán)形分布，輔助注漿樁孔10的底部與螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體相連通。將鋼筋籠3垂直放入樁孔內(nèi)，樁孔的中部設(shè)置伸向上端外側(cè)的抗拉拔主筋5，抗拉拔主筋5與鋼筋籠3的中部相固定。隨后從樁孔上端口的直接注漿口8澆筑混凝土，當(dāng)即將到達(dá)下端的環(huán)形刺樁6或螺旋形刺樁7時(shí)，暫停從直接注漿口8澆筑混凝土，并開始從輔助注漿孔10上向螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體灌注混凝土砂漿。在各個(gè)輔助注漿孔10內(nèi)的混凝土砂漿流入和下沉較慢時(shí)，表明螺旋形刺樁腔體或環(huán)形刺樁腔體內(nèi)已經(jīng)填充滿了混凝土砂漿，重新開始通過直接注漿口8澆筑混凝土。然后在樁孔內(nèi)的混凝土即將澆筑完成時(shí)，在混凝土內(nèi)預(yù)埋有呈環(huán)形分布的抗剪鋼管4或其它拉拔結(jié)構(gòu)，并在樁孔上端外側(cè)的環(huán)形壁上設(shè)置外模板11。最后向外模板11內(nèi)澆筑混凝土，完成地上部分的樁體澆筑，待混凝土的養(yǎng)護(hù)和凝固完成后，抗拉拔刺樁結(jié)構(gòu)完成施工作業(yè)。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎，施工很方便，各打圍樁之間能夠進(jìn)行鎖緊固定，采用本發(fā)明的施工方法實(shí)現(xiàn)了針對(duì)松軟土質(zhì)的抗拉拔刺樁施工，有效克服了松軟土質(zhì)所帶來的弊端，在松軟土質(zhì)上的抗拉拔樁不會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)和縱向滑動(dòng)的情況，抗拉拔性能、側(cè)向抗剪力性能以及抗動(dòng)載荷能力都得到了提高，整體受力達(dá)到了平衡，施工完成后建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定好，施工周期短，施工效率高。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所做的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)為本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明，對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種簡單替換、改進(jìn)和變化，所做出的各種簡單替換、改進(jìn)和變化，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。