[發明專利]一種中振法預制管樁防擠土施工方法與施工裝置

在審

• 申請號: 202110916006.3
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113529712A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 張繼紅
• 申請（專利權）人: 張繼紅
• 主分類號: E02D7/20
• 分類號: E02D7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及樁基工程領域中的一種中振法預制管樁防擠土施工方法與施工裝置，在預制管樁(7)壓樁的同時，通過在預制管樁(7)的中空部位放置排土管(1)，并將排土管(1)與振動錘(2)連接，通過振動，大幅度降低土體與排土管(1)之間的摩擦力，利用壓樁時在樁尖附近產生的擠土壓力，將土體擠入排土管(1)內，使得壓樁過程中，被擠壓的土體具有順暢的排除通道，從而消減壓樁擠土效應，適用于各種深度的預制管樁在各種不同土層中的防擠土沉樁施工，施工效率高，成本低，防擠土效果好。

技術領域

本發明涉及樁基工程領域中的一種中振法預制管樁防擠土施工方法與施工裝置。

背景技術

預制樁包括預制鋼筋混凝土樁與鋼管樁，預制鋼筋混凝土樁主要包括鋼筋混凝土預制方樁與PHC管樁及PHS管樁，其中的鋼管樁、PHC管樁與PHS管樁均為預制管樁，其共同點是為中空的預制構件。預制管樁相對于現場澆筑成型的灌注樁，具有施工速度快、現場干凈、樁身強度高、造價低的優點，且生產、施工技術成熟，產業體系完整。預制管樁沉樁施工時，存在沉樁擠土效應，往往使得鄰近的被保護對象因擠土而破壞或受損。針對預制管樁的沉樁擠土效應控制，目前主要的方法是控制沉樁速率、調整打樁順序、設置防擠溝、設置釋放孔、施工排水孔、樁位引孔沉樁、中掘法或在樁位處施工攪拌樁等方法，但上述的預防預制管樁擠土效應的方法，在施工可行性、防擠土可靠性、施工成本、施工效率及地層適應性方面仍存在巨大缺陷。因此，在對擠土效應控制要求較高的區域，仍然使用造價高的灌注樁。伴隨預制管樁沉樁施工的擠土效應是限制預制管樁更廣泛使用的主要瓶頸。

發明內容

本發明的第一個目的是提供一種中振法預制管樁防擠土施工方法，該施工方法可在預制管樁打樁施工過程中及時消除或減小打樁擠土效應，可適度減小打樁阻力，施工效率高，可靠性高，造價低，環保效益好。

該中振法預制管樁防擠土施工方法包括以下步驟：

a)定位在壓樁施工過程中需要采取防擠土措施的預制管樁，將預制管樁放置于樁位上方并固定，準備可放置于預制管樁中空部位的排土管及振動錘；

b)進行預制管樁壓樁施工，將步驟a)中的排土管放置在預制管樁的中空部位；

c)使振動錘帶動排土管振動；

d)通過振動施工，促進地基土進入排土管，在排土管中形成土塞；

e)利用靜力拔樁法與振動拔樁法中的一種或兩種組合進行排土管的拔出施工，同時利用土塞強度降低法、靜壓法、振動法與錘擊法中的一種或幾種組合給土塞施加壓力，使排土管內部的土塞從排土管內去除，其中的土塞強度降低法是指通過在土塞中施工低水泥摻量的水泥土攪拌樁、高壓旋噴樁、水沖、擾動，使得土塞與排土管的內壁之間摩阻力降低的方法；

f)重復步驟b)～步驟e)，完成需要采取防擠土措施的預制管樁沉樁施工。

在上述的中振法預制管樁防擠土施工方法中，在上述的步驟e)中，可采用孔壓反力施工方法將排土管內的土塞從排土管內去除。

在上述的中振法預制管樁防擠土施工方法中，在上述的步驟d)中，在排土管內抽真空，抽吸地基土中的地下水，并促進地基土進入排土管。

在上述的中振法預制管樁防擠土施工方法中，在上述的步驟e)中，在預制管樁沉樁施工期間，將排土管從預制管樁的中空部位拔出，然后將排土管內部的土塞從排土管內去除。

本發明的第二個目的是提供一種中振法預制管樁防擠土施工裝置，該施工裝置可以實現預制管樁防擠土沉樁施工，速度快、成本低，質量可靠，且可利用樁位孔，無害處置大量的排土，增加施工安全度。