[發明專利]自平衡交替頂壓下沉排樁及其施工方法

有效

• 申請號: 201210413397.8
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN102877472A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 張子良;徐斌
• 申請（專利權）人: 張子良
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D19/04;E02B3/06;E02B3/12;E02D7/20
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 朱麗巖;劉湘舟

1.一種自平衡交替頂壓下沉排樁，其特征在于：由一系列大直徑薄壁空心混凝土管樁根據防護結構形狀密集成列布置，所述大直徑薄壁空心混凝土管樁頂面預設有豎向拉桿（3），以其中每間隔一根大直徑薄壁空心混凝土管樁為被頂壓管樁（1），以被頂壓管樁（1）兩側的大直徑薄壁空心混凝土管樁為支撐管樁（2），被頂壓管樁（1）和支撐管樁（2）交替輪換；被頂壓管樁（1）和支撐管樁（2）頂面設置有通長的頂壓連續鋼橫梁（5），其中，支撐管樁（2）頂面的豎向拉桿（3）通過緊固螺母（7）與頂壓連續鋼橫梁（5）固定，被頂壓管樁（1）與頂壓連續鋼橫梁（5）之間設置有千斤頂（6）。

2.根據權利要求1所述的自平衡交替頂壓下沉排樁，其特征在于：所述大直徑薄壁空心混凝土管樁的樁徑為Φ1m～Φ15m；其壁厚為樁徑的1/15～1/25，樁中心距小于或等于兩倍樁徑。

3.根據權利要求1所述的自平衡交替頂壓下沉排樁，其特征在于：所述大直徑薄壁空心混凝土管樁內填充有砂礫（9）。

4.根據權利要求1所述的自平衡交替頂壓下沉排樁，其特征在于：所述大直徑薄壁空心混凝土管樁底部端面安裝有鋼刃角（4）。

5.根據權利要求1至4任意一項所述的自平衡交替頂壓下沉排樁的施工方法，其特征在于：步驟如下：

步驟一，在施工現場各樁位處或在預制廠預制大直徑薄壁空心混凝土管樁，預制過程中在大直徑薄壁空心混凝土管樁的上部預埋豎向拉桿，并在大直徑薄壁空心混凝土管樁底面安裝鋼刃角（4），將在預制廠預制好的大直徑薄壁空心混凝土管樁運輸、吊裝就位；

步驟二，采用出土設備（8）對所有大直徑薄壁空心混凝土管樁底部進行全斷面除土，除土后，大直徑薄壁空心混凝土管樁依靠自重克服其外壁與周圍土體間的摩擦阻力下沉，直至達到穩定狀態；

步驟三，在大直徑薄壁空心混凝土管樁頂面安裝頂壓連續鋼橫梁（5），以每間隔一根大直徑薄壁空心混凝土管樁為被頂壓管樁（1），在被頂壓管樁（1）頂面與頂壓連續鋼橫梁（5）之間安裝千斤頂（6），以被頂壓管樁（1）兩側相鄰的兩根大直徑薄壁空心混凝土管樁為支撐管樁（2），在支撐管樁（2）頂面采用緊固螺母（7）將支撐管樁（2）頂面的豎向拉桿（3）和頂壓連續鋼橫梁（5）固定為一體；

步驟四，被頂壓管樁（1）底部全斷面除土，分別啟動被頂壓管樁（1）的千斤頂（6），利用兩個相鄰支撐管樁與土體間摩阻和自重作支撐，克服被頂壓管樁外側與土體間摩阻，頂壓被頂壓管樁（1）進行一輪頂壓下沉；

步驟五，卸除被頂壓管樁（1）頂面的千斤頂（6），松開支撐管樁（2）的豎向拉桿與頂壓連續鋼橫梁（5）的緊固螺母（7）；?步驟六，原被頂壓管樁（1）和支撐管樁（2）輪換，在新的被壓頂管樁與頂壓連續鋼橫梁（5）之間安裝千斤頂（6），在新的支撐管樁頂面采用緊固螺母（7）將豎向拉桿（3）與頂壓連續鋼橫梁（5）固定為一體；

步驟七，重復上述步驟四至步驟六，完成新一輪頂壓下沉，如此輪換、交替頂壓，利用排樁體系中的一部分管樁為支撐頂壓另一部分下沉，然后輪換交替頂壓，實現排樁體系的自平衡下沉，最終完成整個排樁體系的整體頂壓下沉至預定深度；

步驟八，拆除頂壓連續鋼橫梁（5）、千斤頂（6）和緊固螺母（7）。

6.根據權利要求5所述的自平衡交替頂壓下沉排樁的施工方法，其特征在于：所述步驟二中的出土設備為抓斗式挖掘機或吸泥機。

7.根據權利要求5所述的自平衡交替頂壓下沉排樁的施工方法，其特征在于：所述步驟二和步驟四中每次全斷面除土深度和下沉深度為1米。

8.根據權利要求5所述的自平衡交替頂壓下沉排樁的施工方法，其特征在于：所述步驟七，完成整個排樁整體下沉到預定深度后，在大直徑薄壁空心混凝土管樁內填充砂礫（9）。