一种预制混凝土桩身载体桩的施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及土木工程领域，尤其涉及粧基施工技术。
【背景技术】
[0002]在专利号ZL98101041.5专利文献中公开了一种混凝土粧的施工技术，该技术的特点是通过在粧底端进行填料夯实挤密等操作形成人造持力层，使上部荷载通过混凝土粧身和粧底端的人造持力层，传递到较好持力层上，从而提高粧的承载力。但是这种粧型的粧身是采用现浇混凝土制成，在淤泥质土或含水量较高的土层或饱和土中，容易在粧身和粧端结合部出现缩径、断粧等质量问题，严重影响粧的承载能力，造成粧的沉降量过大，而且如果填料量过大或者粧间距过小，造成在填料夯实过程中对相邻粧产生挤土影响，使相邻粧的现浇混凝土粧身或者粧端结合部出现缩径、断粧等质量问题。同时由于上述方法的施工手段和机械装置的单一性，在粧身成孔和成粧方法受限较大，已不能满足地质条件和设计要求的变化的需求。因此，需要一种能够解决上述问题，且工序简单，成本仍较低的施工方法。
【发明内容】
[0003]本发明是为了解决上述的问题而提出的，目的在于提供一种预制混凝土粧身载体粧的施工方法，通过多种方法均可制作出粧端载体，然后通过多种方法再植入预制混凝土粧身，并且能够保证植入的预制粧身与粧端载体紧密结合，从而最大程度的发挥粧端载体的承载能力并保证粧身质量，实现工效的提尚和成本的节约。
[0004]为了实现上述目的，本发明包括一种预制混凝土粧身载体粧的施工方法，其步骤包括:
1)在地基中的粧位处，通过下述多种方式之一或者相互组合，将护筒向下沉入直至设定深度:
①通过重锤或者内管在护筒内的自由落体运动，对地基土体进行冲切，形成粧孔后通过振动或者静压或者反压的方式向下沉入护筒，直至设计深度；
②采用振动或者锤击的方式，将带有粧尖的护筒沉入至设定深度；
③采用振动或者锤击的方式，将底端开口的护筒沉入成孔，并通过螺旋钻头或者取土器将护筒中的土体排出；
④采用螺旋钻或者旋挖钻旋转成孔后将护筒沉入到粧孔中；
⑤采用柴油锤或者液压锤或者电动锤带动内管夯击护筒，使内管和护筒同步沉入；
2)根据土层性质和上部荷载要求，通过下述方法之一进行粧端的加固处理:
①在护筒内填入定量的填充料，利用重锤或者内管的锤击动能对填充料进行夯击；
②在护筒内填入定量的填充料，将护筒上提一定高度后，利用重锤或者内管的锤击动能对填充料进行夯击，并再次将护筒向下沉入；
③不填料，直接利用重锤或者内管的锤击动能对粧端土体进行夯击； 3)重复进行上述步骤3)的操作，使粧端下一定深度和范围内的土体被加固密实，并通过下述两种控制标准之一检测密实度，从而形成粧端载体，实现载体粧的等效计算面积Ae:
①测量重锤或者内管的数击的贯入度，当贯入度测量值满足设计值时，停止夯击，当贯入度测量值不满足设计值时，继续夯击直至贯入度测量值满足设计值；
②根据地质条件和荷载要求，计算达到设计承载力时填充料的设定填充量，根据设定填充量将全部的填充料分次填入并夯实完毕；
4)在护筒内部填入定量的流态混凝土，提出护筒；
5)通过下述方法之一，以粧孔为导向将预制粧身植入:
①预制粧身的粧头为平面时，通过静压或者振动的方式沉入预制粧身，直至预制粧身底面与粧端载体顶面结合；
②预制粧身的粧头为平面时，通过锤击粧头的方式沉入预制粧身，直至预制粧身底面与粧端载体顶面结合，当预制粧身不再下沉或者锤击贯入度满足设计值时，停止锤击；
③预制粧身的粧头带有预留锚筋时，在粧头加设保护套，然后通过静压或者振动的方式沉入预制粧身，直至预制粧身底面与粧端载体顶面结合；
④预制粧身的粧头带有预留锚筋时，在粧头加设保护套，通过锤击粧头保护套的方式沉入预制粧身，直至预制粧身底面与粧端载体顶面结合，当预制粧身不再下沉或者锤击贯入度满足设计值时，停止锤击。
[0005]上述的施工方法中的步骤I)中，上述护筒为钢质的圆形管或者方形管或者异形管，也可以称为外管、外套管。
[0006]上述的施工方法的步骤2)中的方法①和方法②中，上述向护筒内填入定量的填充料，填充料包括水泥砂石拌合物或者碎砖或者碎石或者建筑垃圾的一种或几种，上述水泥砂石拌合物包括干硬性混凝土或者低流态混凝土或者与粧身同级的混凝土。
[0007]上述的施工方法的步骤3)中，上述使粧端下一定深度和范围内的土体被加固密实，是指粧端以下深度3?5米，直径2?3米范围内的土体被挤密，并保证施工地面不隆起，邻粧载体不破坏。
[0008]上述的施工方法的步骤3)中，上述实现载体粧的等效计算面积Ae，Ae值是根据三击贯入度和被加固土层的土性确定的，Ae值的取值范围为1.4?4.5m3。
[0009]上述的施工方法的步骤3)中的方法①中，上述测量重锤或者内管的数击的贯入度，是指重锤或者内管以相同的高度自由下落冲击土体后的当次下沉数值，即为I击的贯入度，测量的计数标准为cm或者mm，测量的数量为3击?10击。
[0010]上述的施工方法的步骤3)中的方法①中，上述贯入度测量值满足设计值，该设计值应与三击贯入度的标准值进行换算，即根据重锤或者内管的重量、落距、锤击次数以及底面积，换算成与三击贯入度标准值相对应的下沉数值，三击贯入度标准值是指以底端直径为355mm的3.5T重的重锤和6米自由落体的落距为控制标准，连续对粧端空打三次的累计下沉量，且后一击的贯入量应小于或者等于前一次的贯入量。
[0011]上述的施工方法的步骤5)中，上述在以粧孔为导向将预制粧身植入时，在预制粧身的粧头顶面加设保护垫。
[0012]上述的施工方法的步骤5)中的方法③和方法④中，上述在粧头加设的保护套，是指圆柱形或者多边柱形，且带有通长的、与预制粧身锚筋的数量和位置对应的孔洞的钢质保护套，该保护套能够穿过锚筋与粧头顶面贴合，从而在植入预制粧身时对粧头锚筋形成保护。
[0013]上述的施工方法的步骤5)中的方法②和方法④中，上述锤击贯入度满足设计值，锤击贯入度是指重锤以相同的高度自由下落击打粧头后的当次下沉数值，即为I击的贯入度，测量的计数标准为cm或者_，测量的数量为I击?3击，锤击贯入度的总值应小于或者等于设计值，设计值的范围为O?5cm。
[0014]本发明的预制混凝土粧身载体粧的施工方法，主要特点和优势体现在:①预制混凝土粧身采用先成孔后植入的方法，与目前常用的直接锤击沉粧法相比，大大降低粧身沉入时的摩擦阻力，不仅显著提高施工速度，而且能够避免施工中出现粧身受损的情况；②施工方法中的填料夯击操作可采用多种方法，根据地质条件和设计要求的变化能够及时调整，还可选择多种方法来检验粧端载体的密实度，在原三击贯入度的基础上，根据粧锤的不同通过换算的方式保证粧端载体的承载力，还可以通过设定的填料量使粧端土体得到加固挤密；③在植入预制粧身前，在载体和预制粧身之前加入流态混凝土，还可采用锤击贯入度的检测标准，来保证预制粧身和载体的密实结合，完全避免了粧端存在虚土或者结合不实的弊病，保证粧的整体承载力能够充分发挥；④粧的承载力高，与预应力管粧、预制方粧、现浇灌注粧等粧形相比，由于采取了制作载体等粧端处理方法，其极限承载力显著提高，同时粧端载体可以设在土体浅部土层，因此可有效缩短粧的长度；⑤无论粧身所处土层是否存在地下水、淤泥质、饱和土，预制混凝土粧身均不会出现缩径、断粧、混凝土离析等现浇混凝土粧不易避免的现实通病，可以显著发挥粧端载体的承载力，完全解决了由于粧身质量造成沉降量过大的问题；⑥显著提高原载体粧的适用范围，在各种土层和基础形式中均可适用。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的预制混凝土粧身载体粧施工方法的一个实施例的工序图；图1中，I为护筒，2为重锤，3为填充料，4为流态混凝土，5为预制钢筋混凝土粧身，6为粧头保护套。
[0016]图2是本发明的预制混凝土粧身载体粧施工方法的另一个实施例的工序图；图2中，I为护筒，7为内管，3为填充料，4为流态混凝土，5为预制钢筋混凝土粧身。
[0017]图3是本发明的预制混凝土粧身载体粧的施工方法中所采用的预制混凝土粧身的示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面通过具体实施例对本发明作进一步说明。<