專利名稱：十字形灌注樁及其成樁方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于基礎(chǔ)工程中的樁，特別是十字型斷面的混凝土灌注樁及其成樁施工方法。
目前，在建筑物的基礎(chǔ)施工中，常采用混凝土灌注樁，灌注樁的斷面多為圓型，其成樁方法是，采用螺旋鉆孔機(jī)鉆孔，灌注泥漿護(hù)壁，下鋼筋籠，灌注混凝土，成樁。隨著工業(yè)與民用建筑的發(fā)展，一些高大建筑和工業(yè)廠房，要求樁的承載力更大，持力層更深。當(dāng)建筑物有多層地下結(jié)構(gòu)時(shí)，常需在圓型的基礎(chǔ)樁的樁身上施工地下結(jié)構(gòu)柱，此時(shí)就需要基礎(chǔ)樁有更大的承載力。
圓型斷面灌注樁的承載力，受其施工技術(shù)和斷面形狀的限制，不可能很大，這是由于圓型斷面的基礎(chǔ)樁的承載力取決于斷面面積和周邊長度所致，因此需要改變樁的斷面形狀，以提高樁的承載力和摩阻力。同時(shí)，目前圓斷面灌注樁的成樁方法，采用機(jī)鉆鉆孔，利用鉆機(jī)取土，對(duì)于樁尖土(即樁底沉渣)需要另配專用機(jī)具來清理，也帶來施工的繁瑣。
當(dāng)建筑物有多層地下結(jié)構(gòu)時(shí)，現(xiàn)有的施工方法是，機(jī)鉆鉆孔，澆灌基礎(chǔ)樁，在基礎(chǔ)樁上面設(shè)置護(hù)筒，人員下入護(hù)筒內(nèi)，清理基礎(chǔ)樁的施工面，標(biāo)定結(jié)構(gòu)柱的中心位置，設(shè)置結(jié)構(gòu)柱鋼管，灌注結(jié)構(gòu)柱的混凝土，再分段拆除護(hù)筒，即基礎(chǔ)樁與結(jié)構(gòu)柱是分次灌注，施工繁瑣，人員不夠安全。
在地下構(gòu)筑物的施工中，作為支護(hù)擋墻，常采用地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)，地下連續(xù)墻的施工方法是，采用專用機(jī)械抓斗挖槽，蠕變泥漿護(hù)壁，下鋼筋籠，灌注水下混凝土，成型。在護(hù)壁泥漿循環(huán)作業(yè)時(shí)，不必更換機(jī)具設(shè)備，就可對(duì)連續(xù)墻槽底的沉渣淘洗清理干凈，保證連續(xù)墻基底堅(jiān)實(shí)，有足夠的承載力?？梢杂糜诮鉀Q灌注樁的沉渣清理。
本發(fā)明的目的是，設(shè)計(jì)一種十字型斷面的灌注樁，以提高單樁承載力，減少沉降變形;采用地下連續(xù)墻施工的成套機(jī)具設(shè)備開挖槽孔，清理沉渣，灌注水下混凝土，成樁，可以實(shí)現(xiàn)十字型樁的挖槽，不更換機(jī)具隨即清理樁尖土，樁、柱一次成型，避免井下作業(yè)，方便操作，安全施工。
本發(fā)明的十字型灌注樁，由鋼筋籠和混凝土灌注成型，其特征是，灌注樁的樁身斷面呈十字型，橫、豎兩向的翼墻成正交;
本發(fā)明的十字型灌注樁的成樁方法是，挖槽，護(hù)壁，下鋼筋籠，灌注水下混凝土，其特征是，采用專用機(jī)械抓斗挖槽，成十字型槽孔;在泥漿護(hù)壁時(shí)，用護(hù)壁泥漿循環(huán)作業(yè)清理樁底沉渣;
當(dāng)在基礎(chǔ)樁樁身上施工結(jié)構(gòu)柱時(shí)，其成樁方法是，采用專用機(jī)械抓斗挖槽，成十字型槽孔;用護(hù)壁泥漿循環(huán)作業(yè)清理樁底沉渣;下十字型基礎(chǔ)樁鋼筋籠;吊放鋼管柱，其下端插入鋼筋籠內(nèi)，在鋼管上部設(shè)置鋼管定位器;調(diào)整對(duì)位后，下混凝土導(dǎo)管至樁槽底部，灌注水下混凝土;水下混凝土灌注到基礎(chǔ)樁設(shè)計(jì)標(biāo)高處時(shí)，投入碎石，壓住十字型斷面處的混凝土面;繼續(xù)在鋼管內(nèi)灌注混凝土到鋼管的管頂，成樁。
鋼管定位器由定位法蘭、框架、爬梯組成，在框架的上、下橫梁上，對(duì)稱設(shè)置4個(gè)定位器垂直度調(diào)整絲杠，在框架的中橫梁上，對(duì)稱設(shè)置4個(gè)鋼管垂直度調(diào)整螺栓，在框架頂面板上定位法蘭四周對(duì)稱設(shè)置4個(gè)鋼管水平位移調(diào)整螺栓。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)是，十字型斷面的灌注樁較圓型斷面的樁，承載力得到提高，沉降變位大大減小;采用現(xiàn)有的地下連續(xù)墻的施工機(jī)具設(shè)備，不必配備鉆孔機(jī)具和清渣設(shè)備，樁、柱一次成型，節(jié)省費(fèi)用，操作方便;不必人員井下作業(yè)，施工安全可靠。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。


圖1是十字型灌注樁的結(jié)構(gòu)示意2是圖1的A-A剖面3是鋼管定位器構(gòu)造4是十字型灌注樁的成樁方法實(shí)施例圖由圖可見，在地下工程的蓋挖逆作法施工時(shí)，十字型灌注樁1的翼墻斷面為300×60厘米，深30米，在深度17米處，接有結(jié)構(gòu)柱的鋼管2直徑是630厘米。十字型灌注樁的成樁方法是抓斗挖槽，開挖橫向、豎向的翼墻槽后，成十字型槽孔;
泥漿護(hù)壁，護(hù)壁泥漿注滿整個(gè)槽孔;
開動(dòng)泥漿循環(huán)泵，利用護(hù)壁泥漿的循環(huán)作業(yè)，清理樁底沉渣;
下鋼筋籠至槽底;
吊放鋼管柱，其下端插入鋼筋籠內(nèi)，在鋼管上部設(shè)置鋼管定位器，先調(diào)整鋼管水平位移調(diào)整螺栓，再調(diào)整鋼管定位器的垂直度的調(diào)整絲杠和鋼管垂直度的調(diào)整螺栓，調(diào)整鋼管柱中心位置，與基礎(chǔ)樁的中心對(duì)中后定位;
下混凝土導(dǎo)管到樁底，灌注水下混凝土;
水下混凝土灌注到基礎(chǔ)樁的設(shè)計(jì)標(biāo)高(即-17米)處，在十字型斷面上投放碎石，壓住混凝土面;
在鋼管內(nèi)，繼續(xù)灌注混凝土，至鋼管的管口，成樁。
鋼管定位器由定位法蘭3、框架4、爬梯5組成，在框架的上、下橫梁上，對(duì)稱設(shè)置4個(gè)定位器垂直度調(diào)整絲杠6，在框架的中橫梁上，對(duì)稱設(shè)置4個(gè)鋼管垂直度調(diào)整螺栓7，在框架頂面板上定位法蘭四周對(duì)稱設(shè)置4個(gè)鋼管水平位移調(diào)整螺栓8。
權(quán)利要求
1.一種十字型灌注樁，由鋼筋籠和混凝土灌注成型，其特征是，灌注樁的樁身斷面呈十字型，橫、豎兩向的翼墻成正交。
2.一種十字型灌注樁的成樁方法是，挖槽，護(hù)壁，下鋼筋籠，灌注水下混凝土，其特征是，采用專用機(jī)械抓斗挖槽，成十字型槽孔;在泥漿護(hù)壁時(shí)，用護(hù)壁泥漿循環(huán)作業(yè)清理樁底沉渣。
3.如權(quán)利要求2所述的十字型灌注樁的成樁方法，當(dāng)在基礎(chǔ)樁樁身上施工結(jié)構(gòu)柱時(shí)，其施工方法是，采用專用機(jī)械抓斗挖槽，成十字型槽孔;泥漿護(hù)壁時(shí)，用護(hù)壁泥漿循環(huán)作業(yè)清理樁底沉渣;下十字型基礎(chǔ)樁鋼筋籠;吊放鋼筋柱，其下端插入鋼筋籠內(nèi)，在鋼管上部設(shè)置鋼管定位器;調(diào)整對(duì)位后，下混凝土導(dǎo)管至樁槽底部，灌注水下混凝土;水下混凝土灌注到基礎(chǔ)樁設(shè)計(jì)標(biāo)高處時(shí)，投入碎石，壓住十字型斷面處的混凝土面;繼續(xù)在鋼管內(nèi)灌注混凝土到鋼管的管頂，成樁。
4.如權(quán)利要求2、3所述的十字型灌注樁成樁方法，其特征是，鋼管定位器由定位法蘭、框架、爬梯組成，在框架的上、下橫梁上，對(duì)稱設(shè)置4個(gè)定位器垂直度調(diào)整絲杠，在框架的中橫梁上，對(duì)稱設(shè)置4個(gè)鋼管垂直度調(diào)整螺栓，在框架頂面板上定位法蘭四周對(duì)稱設(shè)置4個(gè)鋼管水平位移調(diào)整螺栓。
全文摘要
一種十字形灌注樁及其成樁方法，灌注樁身的斷面呈十字形。成樁方法特征是，采用專用機(jī)械抓斗挖槽，成十字形槽孔；用護(hù)壁泥漿循環(huán)作業(yè)清理樁底沉渣；在基礎(chǔ)樁樁身上施工結(jié)構(gòu)柱時(shí)，在鋼管上部設(shè)置鋼管定位器。鋼管定位器設(shè)有調(diào)整螺栓，可對(duì)鋼管和鋼管定位器的垂直度進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)點(diǎn)是，單樁承載力提高，沉降變位減小，采用現(xiàn)有的地下連續(xù)墻的施工機(jī)具設(shè)備施工，全部在地面上操作，樁、柱一次施工成型。適用于各種灌注樁基礎(chǔ)施工。
文檔編號(hào)E02D5/34GK1082133SQ9310885
公開日1994年2月16日 申請(qǐng)日期1993年7月26日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月26日
發(fā)明者王啟順, 劉俊卿, 郝銘蓮, 葉增仁, 鄭國梁, 趙雙全 申請(qǐng)人:北京市第三城市建設(shè)工程公司, 北京市城建設(shè)計(jì)研究院