一種灌注樁樁頭快速破除裝置及方法與流程

本發明涉及混凝土灌注樁成樁技術領域，具體涉及灌注樁成樁后超灌部分樁頭快速破除裝置及方法。

背景技術：

混凝土灌注樁系是指在工程現場通過機械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內放置鋼筋籠、后灌注混凝土而做成的樁。然而樁基施工的時候為了保證樁頭質量，樁頂標高一般都要高出設計標高，因為在灌注混凝土時，樁底的沉渣和灌注過程中泥漿中沉淀的雜質會在混凝土表面形成一定厚度的浮漿，那么當混凝土凝固以后，就要將超灌部分鑿除，將樁頂標高以上的主筋(鋼筋)露出來，建筑樁基技術規范中規定的樁頭高度一般為0.5米。

傳統方法鑿除樁頭一般采用人工破樁法，由于樁頭混凝土與主筋之間存在較大的握裹力，因此需要用風鎬(空壓機)，在樁頂位置用鋼釬打入，先將鋼筋外側的保護層混凝土鑿除，將鋼筋暴露，然后將鋼筋籠內部的混凝土沿圓周逐步剔除多余混凝土，可見，此工法費時費力，施工效率低，噪聲污染大，尤其是空壓機作業損害工程樁質量，帶來工程隱患，因此需要設計一種施工效率高，省時省力的灌注樁樁頭快速破除裝置及方法。

技術實現要素：

本發明的有效的解決了現有技術的不足，提供了一種灌注樁樁頭快速破除裝置及方法，不需要特殊人員，原理簡單操作方便，可提高施工效率，大大縮短混凝土灌注樁樁頭破除時間，節約了工程成本。

本發明解決該技術問題所采用的技術方案是：一種灌注樁樁頭快速破除裝置，包括預制鋼筋籠、隔離套筒、隔離套環以及擴張導管；所述預制鋼筋籠為多根鋼筋豎列式環繞而成，所述隔離套筒套設設計標高以上的鋼筋部分，所述隔離套環的兩端分別連接所述隔離套筒，所述隔離套環的環帶置于所述預制鋼筋籠外，所述擴張導管的一端與未連接所述隔離套環的隔離套筒的下端綁扎，所述擴張導管的另一端置于所述預制鋼筋籠外。

進一步，所述擴張導管為兩個以上，所述隔離套環和擴張導管在所述預制鋼筋籠上交錯設置。

進一步，所述隔離套環為兩個以上，其與相鄰的隔離套筒連接。

進一步，所述隔離套筒的下端設有自下而上的軸孔，所述軸孔與所述鋼筋匹配連接。

進一步，所述擴張導管的插入土體中的一端帶有蓋子。

更進一步，所述擴張導管的蓋子為圓錐形。

進一步，所述隔離套環的環帶插入土體中。

本發明解決該技術問題所采用的技術方案是：一種灌注樁樁頭快速破除方法，其步驟為：

s1、樁孔內放置預制鋼筋籠，隔離套筒套設在所述預制鋼筋籠的設計標高以上的鋼筋部分上；

s2、在一部分的相鄰的隔離套筒之間固定隔離套環，所述隔離套環的環帶部分設置于所述預制鋼筋籠外并插入土體中；

s3、相鄰隔離套環之間的隔離套筒的下端與擴張導管的一端綁扎，所述擴張導管的另一端設置在所述預制鋼筋籠外并插入土體中；

s4、完成s1、s2和s3后，向所述樁孔內灌注混凝土，形成混凝土樁并養護成型；

s5、施工階段上端土體被剝離后，將打開蓋子后的擴張導管連接混凝土擴孔器，利用所述混凝土擴孔器在所述隔離套筒的下端平面形成貫穿裂縫，然后，吊車鋼筋鉤勾住隔離套環的環帶，起吊，分離灌注管樁頭與下部樁體。

與現有技術相比，具有如下積極效果：1、本發明的隔離套筒起到分離混凝土與鋼筋的作用，澆灌后使兩者之間不存在握裹力，便于鑿除樁頭；隔離套環方便吊車起吊，擴孔導管在后期去掉樁頭土體后方便插入擴孔裝備，完成擴孔，本發明操作方便，不需要特殊工人，原理簡單；2、降低工程成本，大大縮短了剔除樁頭所需時間；3、本發明避免了采用空壓機鑿除樁頭，保證了成樁質量，安全有效。

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明結構的側視圖。

圖3是本發明的隔離套筒的仰視圖。

圖4是本發明的隔離套環的連接示意圖。

其中，1—隔離套筒；2—擴孔導管；3—隔離套環；4—蓋子；5—鋼筋；6—軸孔。

具體實施方式

請參閱圖1-圖4，本發明所述的灌注樁樁頭快速破除裝置，包括預制鋼筋籠、隔離套筒1、隔離套環3以及擴張導管2。

具體地，所述預制鋼筋籠包括多根鋼筋5，所述鋼筋5豎列式環繞設置，所述鋼筋5的上部為設計標高以上的鋼筋部分。所述隔離套筒1的下端設有自下而上的軸孔6，所述軸孔6為盲孔，不貫穿隔離套筒1的頂部。所述軸孔6與所述鋼筋5匹配連接，使所述隔離套筒1套設所述設計標高以上的鋼筋部分。隔離套環3的兩端分別連接隔離套筒1，隔離套環3的兩端之間形成環帶，環帶設置于預制鋼筋籠外并插入土體中。本實施例優選地，隔離套環3的兩端與相鄰兩個隔離套筒1分別連接，隔離套環3設置至少兩個，而且，相鄰兩隔離套環3之間留有一未與任何隔離套環3連接的隔離套筒1。擴張導管2的一端與隔離套筒1的下端綁扎，擴張導管2的一端帶有圓錐形的蓋子4，帶有蓋子4的一端設置在預制鋼筋籠外并插入土體中。本實施例優選地，相鄰兩個隔離套環3之間留各有一未與任何隔離套環3連接的隔離套筒1與擴張導管2分別連接，使隔離套環3和擴張導管2在預制鋼筋籠上交錯設置。

本發明所述的灌注樁樁頭快速破除方法，其步驟如下：

s1、樁孔內放置預制鋼筋籠，隔離套筒1匹配地套設在所述預制鋼筋籠的設計標高以上的鋼筋部分上；

s2、在一部分的相鄰的隔離套筒1之間固定隔離套環3，所述隔離套環3的環帶部分設置于所述預制鋼筋籠外并插入土體中；

s3、相鄰隔離套環3之間的隔離套筒1的下端與擴張導管2的一端綁扎，所述擴張導管2的另一端設置在所述預制鋼筋籠外并插入土體中；

s4、完成s1、s2和s3后，向所述樁孔內灌注混凝土，形成混凝土樁并養護成型；

s5、施工階段上端土體被剝離后，打開擴張導管2的蓋子4后，將擴張導管2連接混凝土擴孔器，利用所述混凝土擴孔器在所述隔離套筒1的下端平面形成貫穿裂縫，然后，吊車鋼筋鉤勾住隔離套環3的環帶，起吊，分離灌注管樁頭與下部樁體。

本發明的主要原理：利用隔離套筒隔離了混凝土與預制鋼筋籠的鋼筋的接觸，避免了較大的握裹力，利用隔離套環在后期方便與吊車鋼筋鉤相連，便于起吊分離樁頭；利用擴張導管在剔除樁頭周圍土體后方便插入擴孔裝置，利用混凝土抗拉強度遠小于抗壓強度的特性，破壞混凝土軟弱界面，同時配合吊車起吊使樁頭與樁體分離。將擴張導管的蓋子設為圓錐形，是為了便于插入土體中。

與現有技術相比，本發明的隔離套筒起到分離混凝土與鋼筋的作用，澆灌后使兩者之間不存在握裹力，便于鑿除樁頭；隔離套環方便吊車起吊，擴孔導管在后期去掉樁頭土體后方便插入擴孔裝備，完成擴孔。本發明的優勢在于：1、操作方便，不需要特殊工人，原理簡單；2、降低工程成本，大大縮短了剔除樁頭所需時間；3、此方法避免了采用空壓機鑿除樁頭，保證了成樁質量。

需要注意的是，所述隔離套筒的軸孔的內徑和軸孔的深度根據鋼筋規格和設計標高以上的長度而定，所述隔離套環的規格及預埋擴張導管的規格根據鋼筋規格和設計標高以上的長度而定。

本發明并不局限于上述實施方式，如果對本發明的各種改動或變型不脫離本發明的精神和范圍，倘若這些改動和變型屬于本發明的權利要求和等同技術范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型。