[發明專利]一種預應力楔形管樁接頭技術及其施工方法

有效

• 申請號: 201310052957.6
• 申請日: 2013-02-19
• 公開（公告）號: CN103103981A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 孔綱強;劉漢龍;楊慶
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: E02D5/58
• 分類號: E02D5/58;E02D7/00;E02D7/20;E02D5/62
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 虞希光

技術領域

本發明涉及一種預應力管樁的連接技術，尤其涉及一種預應力楔形管樁接頭技術及其施工方法，屬于建筑樁基礎工程技術領域。主要適用于建筑基礎、路基工程地基處理等技術領域。?

背景技術

隨著大型建筑、道路、橋梁等工程建設的快速發展，預應力管樁技術由于其樁身強度高、工廠預制生產縮短工期等技術優勢，在我國工程建設中也得到了廣泛地應用。傳統的預應力管樁樁節之間的連接技術采用人工焊接，而人工焊接是一項技術性要求較高的技術工種，焊接過程中的很多因素（如遇水等）都會造成焊接質量不達標，從而影響管節之間的連接質量，導致預應力管樁整體抗彎、抗剪強度不足等工程問題。因此，考慮快速高效、連接效果好的預應力管樁接頭技術，成了廣大工程技術人員努力思考的主要方向之一。?

在本發明之前，中國發明專利“預應力混凝土管樁抗彎接頭”（專利號：ZL200610052508.1）公開了一種在左、右端板的端面邊緣處分別焊接一個圓筒形焊接板作為抗彎板，焊接連接兩管節端板的同時焊接抗彎板的預應力管樁接頭連接技術。該技術方案屬于傳統焊接連接技術的改良版，通過額外加設抗彎板的辦法增強焊接連接的成功率，提高抗彎性能；但是該技術仍然存在焊接技術要求高、焊接質量不達標影響連接效果等不足，同時該技術額外加設抗彎板增加了工程費用。中國發明專利“一種用于預應力混凝土管樁的內置式機械快速接頭裝置”（專利號：ZL201010284318.9）公開了一種內置式機械快速接頭裝置，該技術裝置為帶一圈內齒的內齒轉盤，安裝在上下端板之間，內齒與端板加固圈和端板內表面形成的預留鎖緊空間鎖緊連接；該技術方案較傳統焊接連接技術更能有效保證管節連接的成功率，但是在管節之間增設內置式機械接頭裝置增加了工程造價，且安裝相對復雜影響施工效率、增加了施工工期。?

綜合考慮楔形角在提高基樁承載力和減少基樁負摩阻力方面的作用，在預應力管樁的基礎上，相關工程技術人員開發了預應力楔形管樁。預應力楔形管樁管節，上部樁徑大、下部樁徑小，導致管節之間連接接頭相對更困難，且目前尚未有針對預應力楔形管樁接頭問題的技術方案。因此，開發一種可以高效連接預應力楔形管樁接頭技術，及其有效提高其施工效率、提高預應力管樁的抗彎和抗剪能力的接頭技術施工方法成為一個刻不容緩的工作。?

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足和缺陷，解決預應力楔形管樁管節之間接頭困難及其處理不當導致基樁整體抗彎、抗剪強度低等問題，提出一種預應力楔形管樁接頭技術及其施工方法，利用楔形管節上下部樁徑差，在直徑小端外側和直徑大端內側設置螺紋，將兩根管節對應擰緊，并安插銷釘使上下管節連成一體；通過預埋在預應力楔形管樁內側的注漿管和管樁側壁的注漿孔對兩管節連接段樁周土進行注漿加固形成擴大頭，從而起到提高基樁整體抗彎、抗剪以及豎向承載力的綜合作用。?

本發明采用的技術方案為：在工廠生產上端直徑大、下端直徑小的預應力楔形管樁，預應力楔形管樁管節下端0.5?–?0.8?m長段外徑與另一根管節的上端0.5?–?0.8?m長段內徑相等，管節上下端對應位置對稱布置4個銷釘孔；預應力管樁管節內側預埋注漿管，注漿管在管節下端側壁注漿孔穿出；施工時，下沉第一根管節之后，將第二根管節旋轉擰緊在第一根管節上端，然后從銷釘孔安插銷釘，完成后下沉第二根管節，整體完成沉樁后，通過注漿管對兩管節連接段樁周土體進行注漿；從而最終完成施工。?

一種預應力楔形管樁接頭技術的施工方法，包括以下技術步驟：?

（1）首先在工廠制作生產預應力楔形管樁管節的模具，采用先張預應力法生產設計要求的預應力楔形管樁管節，兼顧考慮施工和運輸方便，各管節長度根據設計需求確定；預制管節的同時，在管節上端外側和下端內側設置螺紋，管節下端設計位置預留注漿孔；

（2）平整場地，測量放線，確定靜壓樁打樁機施工位置，并將預應力楔形管樁管節運輸到工程現場；

（3）采用靜壓機靜壓施工第一根預應力管樁管節；

（4）下沉施工完成第一根管節后，吊裝第二根預應力楔形管樁管節，將第二根預應力楔形管樁管節下端插入第一根管節上端內，并順著螺紋擰緊兩根管節連接；

（5）擰緊兩根管節之后，從對應的貫穿兩根管節的銷釘孔中插入銷釘，并用螺帽擰緊，完成第一根管節與第二根管節之間的連接；

（6）靜壓施工沉入第二根管節，續而，重復（4）-（5）施工步驟，完成后續幾根管節的連接和沉樁施工；

（7）完成所有管節沉樁施工后，通過預埋在預應力楔形管樁管節內側的注漿管對管節連接段周圍進行注漿處理，完成最后的預應力楔形管樁接頭技術施工。