專利名稱：預制管樁施工方法
技術領域：
本發明涉及地基施工領域，具體地說，涉及一種在底端形成擴大頭的預制管樁施工方法。
背景技術：
在我國建筑基礎工程中，施工單位采用各式結構的樁進行地基加固。其中，預制管樁由于具有良好的經濟技術指標而被廣泛應用于建筑樁基領域，預制管樁具有強度高、施工簡單、節省材料、變形小、質量穩定等諸多優點。
目前我國應用在建筑樁基領域的預制管樁一般依靠樁側土層的摩擦阻力提供支承力，直接利用壓樁或者打樁技術使管樁作用在承載力較高的基石巖層上難以實現，因此預制管樁通常施工在承載力較低的圖層中，進而無法充分利用管樁的端承力，使得管樁自身的強度沒有充分的發揮出來。
常見的預制管樁有帶有封口樁尖的預制管樁和不帶樁尖的開口管樁。針對不帶有樁尖的開口預制管樁液振錘沉入土中，在沉樁過程中預制管樁會形成土塞，土塞受到管壁摩阻力作用將產生一定壓縮，根據土性、管徑、壁厚及進入持力層的深度不同，形成土塞高度及其閉塞程度也因此會不同，閉塞程度直接影響預制管樁承載力的發揮，并給地基的施工帶來不便。因此，可在預制管樁底端擠擴形成擴大頭來提高管樁的承載力。
傳統的帶有擴大頭的預制管樁施工方法采用射水施工法，排出的泥漿污染環境并且會給混凝土的灌注帶來困難；或者采用混凝土直接灌注入預制管樁底端進行夯擴，這樣既影響形成擴大頭的效果，也對預制管樁的破壞較大；或者采用在底端放置炸藥，引爆炸藥形成擴大頭，這樣對預制管樁影響較大并且需要較大的安全保證。這三種擴大頭成形方法都會影響擴大頭的形成效果進而會影響到預制管樁承載力的發揮。
所以，有必要對上述帶有擴大頭的預制管樁污染環境、影響混凝土的灌注、擴大頭成形不穩定、對預制管樁破壞較大、施工安全措施難以保證、預制管樁承載力難以保證等問題進行進一步的改進，以避免上述問題。發明內容
本發明提供一種預制管樁施工方法，解決現有技術中存在預制管樁污染環境、施工安全措施難以保證、成形擴大頭過程對預制管樁破壞較大、擴大頭成形不穩定、預制管樁承載力難以保證的問題。
為了解決實現上述目的，本發明涉及的預制管樁施工方法，其特征在于，包括以下步驟(1)清理施工場地，用打樁機或高頻振蕩錘將所述預制管樁壓入地基土層中至預定深度；( 使鉆機鉆頭對準所述預制管樁的中心位置，進行鉆頭定位，執行鉆孔至超出所述預制管樁的底端，然后移出鉆頭；C3)懸吊設備起吊擴大頭成形設備置于所述預制管樁的樁孔內，在所述預制管樁的底端處進行擠擴旋切，形成空腔，然后將擴大頭成形設備懸吊出樁孔；(4)清理所述樁孔和空腔內的殘渣；以及( 利用混凝土輸出設備向樁孔底端的空腔灌注混凝土，然后夯實而形成擴大頭。
此外，也可以是，所述擴大頭成形設備采用擠擴支盤機在所述預制管樁的底端處進行擠擴旋切。
此外，也可以是，所述空腔的中間部分凸出形成盤狀。
另外，也可以是，所述空腔的中間部分的直徑為所述管樁的外直徑的2. 5 3倍。
該施工方法操作簡便、施工效率高、安全、對預制管樁破壞小、成形擴大頭穩定、有效提高預制管樁的承載力、沉降變形大大減小，是具有良好經濟效益的環保型地基加固方法。
通過下面結合附圖對其實施例進行描述，本發明的上述特征和技術優點將會變得更加清楚和容易理解。
圖1是表示本發明涉及的預制管樁地基的結構示意圖2是表示本發明涉及的預制管樁施工方法的流程圖。
附圖標記說明
1、鉆桿；
2、管樁；
3、鉆頭；
4、擴大頭。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細的描述。
在下面的描述中，只通過說明的方式對本發明的某些示范實施例進行描述，毋庸置疑，本領域的普通技術人員可以認識到，在不偏離本發明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同方式對所述的實施方案進行修正。因此，附圖和描述在本質上只是說明性的，而不是用于限制權利要求的保護范圍。此外，在本說明書中，相同的附圖標記標示相同的部分。
圖1是帶有擴大頭的預制管樁地基結構示意圖。如圖1所示，圖中的構成部分為 預制管樁2、鉆桿1、鉆頭3和擴大頭4。
圖2是預制管樁施工方法的流程圖。如圖2所示，在步驟S110，根據路面荷載和地基條件，選取所需要的預制管樁，并且根據預制管樁的尺寸設計所要擠擴出的擴大頭的尺寸。然后對施工場地進行整理，設置沉樁中心點，用懸吊設備將預制管樁2吊放至待成孔處。將高頻振蕩錘或打樁機放置在預制管樁2的上端，啟動高頻振蕩錘或打樁機將預制管樁2沉入土層中。
在步驟S120，通過懸吊設備將鉆機的鉆頭3對準預制管樁2的中心位置，進行鉆頭3定位，啟動鉆機，鉆頭3在樁孔內鉆孔，根據預制管樁2的深度調整鉆桿1的長度進行施工，執行鉆孔直至超出預制管樁2底端，此時停止鉆機的工作，移出鉆頭3。此時在預制管樁2內部的土塞中形成一個空洞至預制管樁2的底端。
接著，在步驟S130，利用懸吊設備吊掛擴大頭成形設備經由已經形成的上述空洞置于預制管樁2的底端，啟動擴大頭成形設備，旋轉擴大頭成形設備，在預制管樁2底端進4行擠擴旋切，從而形成空腔。然后，將擴大頭成形設備懸吊出樁孔。本實施例中，可以采用擠擴支盤機在預制管樁2的底端進行擠擴作業而形成空腔。其中，所形成的空腔的中間部分凸出成盤狀，中間凸出部分的直徑為預制管樁2外徑的2. 5 3倍。
之后，在步驟S140，清理上述樁孔和空腔內的殘渣。
最后，在步驟S150，利用混凝土輸出設備向該空腔內灌注混凝土，然后將混凝土夯實，使得空腔內的混凝土在預制管樁底部固結而形成擴大頭4。擴大頭4與管樁2結合為一體，共同承力。
需要說明的是，本發明提供的帶有擴大頭4的預制管樁2施工方法不僅適用于承載力較低的土層，而且適用于承載力較高的地層。這種施工方法同樣適合泥漿護壁比較困難的樁基中，預制管樁2可以對樁周沙土起到護壁支撐作用，鉆孔過程可消除土塞效應，4 擴大頭與預制管樁2結合為一體共同承力，這樣增加了預制管樁2的樁端承載力。此施工方法可在建筑工程中廣泛推廣。
在本發明的上述教導下，本領域技術人員可以在上述實施例的基礎上進行對本發明進行改進，而這些改進，都落在發明的保護范圍內，本領域技術人員應該明白，上述的具體描述只是更好地解釋本發明的目的，本發明的保護范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種預制管樁施工方法，其特征在于，包括以下步驟(1)清理施工場地，用打樁機或高頻振蕩錘將所述預制管樁壓入地基土層中至預定深度；(2)使鉆機鉆頭對準所述預制管樁的中心位置，進行鉆頭定位，執行鉆孔至超出所述預制管樁的底端，然后移出鉆頭；(3)懸吊設備起吊擴大頭成形設備置于所述預制管樁的樁孔內，在所述預制管樁的底端處進行擠擴旋切，形成空腔，然后將擴大頭成形設備懸吊出樁孔；(4)清理所述樁孔和空腔內的殘渣；以及(5)利用混凝土輸出設備向樁孔底端的空腔灌注混凝土，然后夯實而形成擴大頭。
2.按照權利要求1所述的預制管樁施工方法，其特征在于所述擴大頭成形設備采用擠擴支盤機在所述預制管樁的底端處進行擠擴旋切。
3.按照權利要求2所述的預制管樁施工方法，其特征在于 所述空腔的中間部分凸出形成盤狀。
4.按照權利要求2所述的預制管樁施工方法，其特征在于所述空腔的中間部分的直徑為所述管樁的外直徑的2. 5 3倍。
全文摘要
提供一種預制管樁施工方法，包括以下步驟(1)清理施工場地，用打樁機或高頻振蕩錘將所述預制管樁壓入地基土層中至預定深度；(2)使鉆機鉆頭對準所述預制管樁的中心位置，進行鉆頭定位，執行鉆孔至超出所述預制管樁的底端，然后移出鉆頭；(3)懸吊設備起吊擴大頭成形設備置于所述預制管樁的樁孔內，在所述預制管樁的底端處進行擠擴旋切，形成空腔，然后將擴大頭成形設備懸吊出樁孔；(4)清理所述樁孔和空腔內的殘渣；以及(5)利用混凝土輸出設備向樁孔底端的空腔灌注混凝土，然后夯實而形成擴大頭。根據本發明，操作簡便、施工效率高、安全，對預制管樁的破壞小、成形擴大頭穩定，從而有效地提高預制管樁的承載力、沉降變形大大減小。
文檔編號E02D5/44GK102505691SQ201110336188
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月28日 優先權日2011年10月28日
發明者肖劍 申請人:中冶交通工程技術有限公司