[發明專利]一種預應力空心管樁隨動套筒沉樁方法

有效

• 申請號: 201110419061.8
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102518133A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 柏文峰
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: E02D7/20
• 分類號: E02D7/20;E02D13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬領域

????本發明涉及一種預應力空心管樁隨動套筒沉樁方法，屬于建筑工程技術領域。

背景技術

高強度預應力空心管樁是目前應用最為廣泛的一種預制樁，其造價在承載力相當情況下比鉆孔灌注樁便宜30%，高強度預應力空心管樁的單樁承載力甚至高于鋼管樁。為使高強度預應力管樁的這一特點得到充分發揮，最可靠的方法是采用豎向抗壓靜荷載試驗來準確獲得其豎向抗壓承載力。

高層建筑為了滿足地基基礎穩定性要求，基礎埋置深度較深，因此，絕大多數情況下，預制樁樁頂設計標高較基坑開挖前場地標高低3米以上，樁基施工普遍采用送樁技術，將樁頂壓入土內數米達到樁頂設計標高。由于樁頂沉入地表，在樁頂至地表面形成數米深空洞，此空洞由于缺乏支護，容易坍孔、縮頸，因此，無法在基坑開挖前的場地進行豎向抗壓靜荷載試驗，使得預制樁豎向抗壓靜荷載試驗必須在開挖基坑樁頭完全暴露后才能進行，不但導致工期延長、增加基坑暴露時間和基坑排水費用，而且試樁所需設備及配重需運輸到建筑基坑內，增加設備搬運費用。

為解決上述問題，“土體內預制樁試樁方法”（專利申請號：201110039641.4）提供了一種土體內預制樁試樁方法，該技術在土體樁位處預先引直徑大于預制樁樁徑的孔，然后在孔內下波紋管，再按照普通沉樁方法將預制樁沉樁到預定深度。該方法需要首先使用引孔設備引孔，然后放入波紋管，再使用壓樁設備壓樁，前后銜接的工序多，施工效率降低，工期延長。而且當土層為透水性良好的含水粉土、粉砂及礫沙層時，必須在樁頂標高處留有0.5~1m的引孔余量才能進行試驗，而此引孔余量會導致預制管樁的豎向抗壓靜荷載試驗無法進行，在此情況下，只能用于獲得打樁需要的近似參數，而不可能準確獲得預制樁的豎向抗壓承載力。

發明內容

本發明提供一種預應力空心管樁隨動套筒沉樁方法，在預制空心管樁前段附設組合套筒，與預制空心管樁一并壓入土中，通過限位鋼梁卡住組合套筒不動，而預制空心管樁繼續下沉至預訂位置，使樁孔處于良好保護狀態，保證豎向抗壓靜荷載試驗能準確獲得預制樁的豎向抗壓承載力。

本發明的技術方案是：預應力空心管樁隨動套筒沉樁方法，包括以下步驟：?

1.1將數段鋼套筒通過螺栓連接成組合套筒，安放在預應力空心管樁1前端，再在組合套筒外套置內圈形狀與其外圈形狀一致的鋼梁10，然后通過抱壓式壓樁機，將連體套筒隨空心管樁1一并壓入土體；

1.2通過鋼梁10，將壓入土體達到預定深度的組合套筒卡住，使其保持在固定位置，然后提升抱壓式壓樁機的夾樁機構回位；

1.3在抱壓式壓樁機的夾樁機構上安裝送樁器，然后將送樁器直接作用在空心管樁1頂部，通過送樁器的壓樁力推動空心管樁1繼續下沉至其頂端達到預定標高位置，而組合套筒則通過鋼梁10卡在固定位置不再繼續下沉，從而完成預應力空心管樁1的沉樁過程；

1.4待空心管樁1的豎向抗壓承載力基本穩定后（一般為預制樁壓樁完成數十天后），排出組合套筒圍合成的圓形樁孔內的積水和雜物，按常規方法實施豎向抗壓靜荷載試驗，得到預制樁的豎向抗壓承載力。

所述組合套筒包括前段套筒7、尾段套筒3和若干接長段套筒6，各套筒均為圓形鋼管結構，接長段套筒6與前段套筒7和尾段套筒3之間通過卡口4和螺栓5連固。組合套筒總長度根據實際所需送樁深度確定，通過調整接長段套筒的數量調整組合套筒總長度。

所述組合套筒內徑比預制空心管樁外徑大10～30mm，根據實際需要具體確定。

所述尾段套筒3的尾端設有限位環2，當組合套筒沉入土中預定深度時，限位環2將組合套筒卡在鋼梁10上而使其停止下沉。

所述前段套筒7的下端敞口與空心管樁1之間設有控制樁身與套筒不發生相對移動的定位器9，定位器9為兩半180度圓心角的對稱楔形圓弧型構件，兩半楔形圓弧型構件拼成360度圓環打入套筒敞口與預制空心管樁1之間的空隙，套筒停止下沉后，預制空心管樁1繼續下沉而帶動定位器9脫離前段套筒7的開口，將定位器9散成兩個獨立的180度圓心角的楔形圓弧型構件，解除鋼套筒對空心管樁1的約束。

所述前段套筒7的下端口外圈為帶有錐度的斜口結構，便于壓入土體。

所述空心管樁1豎向抗壓承載力試驗完成后，可將組合套筒拔出循環使用。

本發明的有益效果是：

（1）通過組合套筒，圍合成圓形樁孔，使樁孔處于良好保護狀態，可保證豎向抗壓靜荷載試驗獲得準確的預制樁豎向抗壓承載力；

（2）無需使用引孔設備引孔，套筒隨預制樁同時壓入土內，施工效率高，工期短；