專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種植樁(壓樁)方法，具體屬于一種無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的預(yù)制樁(包括預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土空心管樁、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁、截面為其它形狀的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁、非預(yù)應(yīng)力樁、鋼樁等)多年來(lái)被廣泛地應(yīng)用在各種不同的工商、民用建筑物的基礎(chǔ)中，由于其質(zhì)量好、強(qiáng)度高，因此實(shí)現(xiàn)了較好的社會(huì)效益。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，人們對(duì)建筑產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高，此時(shí)傳統(tǒng)的預(yù)制樁自身的一些缺陷完全暴露出來(lái)，如原材料和加工機(jī)械等，此外，預(yù)制樁還受到施工技術(shù)的限制，因此在預(yù)制樁的施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)擠土效應(yīng)的問(wèn)題，該擠土效應(yīng)是由于沉樁時(shí)使樁四周的土體結(jié)構(gòu)受到擾動(dòng)，改變了土體的應(yīng)力狀態(tài)而產(chǎn)生的。在沉樁過(guò)程中，由于樁自身的體積“占用” 了土體原有的空間，使樁四周的土體向四周排開(kāi)。當(dāng)樁四周的土體為非飽和土層時(shí)，在土體受到擠壓時(shí)，土體的體積會(huì)發(fā)生收縮， 可以部分消散擠壓應(yīng)力，而當(dāng)樁四周的土體為飽和軟土?xí)r，土體受擠壓時(shí)體積不會(huì)收縮或收縮量極小，擠壓應(yīng)力主要通過(guò)土體位移來(lái)消減，擠土效應(yīng)則十分明顯，因此會(huì)造成極大的負(fù)面影響。擠土效應(yīng)的影響主要表現(xiàn)在(I)沉樁時(shí)，由于樁周土層被壓密并擠開(kāi)，使土體產(chǎn)生垂直方向的隆起和水平方向的位移，可能造成近鄰已壓入的樁產(chǎn)生上浮，樁端被“懸空”，使樁的承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；也會(huì)造成樁位偏移和樁身傾斜、翹曲折斷等質(zhì)量事故，甚至?xí)瓜噜彽慕ㄖ锖褪姓O(shè)施發(fā)生不均勻變形以致?lián)p壞；(2)壓樁過(guò)程中孔隙水壓力升高造成土體破壞，未破壞的土體也會(huì)因孔隙水壓力的不斷傳播和消散而蠕變，會(huì)導(dǎo)致土體的垂直隆起和水平方向的位移。目前，擠土效應(yīng)已經(jīng)極大地影響到預(yù)制樁在各行各業(yè)中的應(yīng)用，因此迫切需要能夠解決預(yù)制樁在施工過(guò)程中產(chǎn)生擠土效應(yīng)問(wèn)題的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法，可以顯著地降低預(yù)制樁在植入過(guò)程中產(chǎn)生的擠土效應(yīng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的無(wú)擠土的預(yù)制樁植樁方法，包括I)使用動(dòng)力頭鉆機(jī)對(duì)設(shè)計(jì)樁位的土層進(jìn)行切削、攪拌并使土體破壞粉碎，所述被破壞粉碎的土體深度與要植入的預(yù)制樁的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)，被破壞粉碎的土體截面面積大于預(yù)制樁外側(cè)面的截面面積；2)起吊預(yù)制樁，將預(yù)制樁對(duì)準(zhǔn)植入被破壞粉碎的設(shè)計(jì)樁位土體中。在步驟I中，動(dòng)力頭鉆機(jī)為單軸動(dòng)力頭鉆機(jī)或多軸動(dòng)力頭鉆機(jī)。在步驟2中，采用履帶式吊車(chē)或壓樁機(jī)起吊預(yù)制樁。所述預(yù)制樁為實(shí)心樁，被破壞粉碎的土體截面面積大于實(shí)心樁的截面面積。所述預(yù)制樁為空心管樁，被破壞的土體截面面積大于空心管樁的外側(cè)面的截面面積。本發(fā)明利用動(dòng)力頭鉆機(jī)對(duì)設(shè)計(jì)樁位的土層原始結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的破壞，使植入預(yù)制樁的土體被徹底粉碎形成極大的空隙，預(yù)制樁利用自身的重量可以在不對(duì)周邊土體產(chǎn)生擠壓的狀態(tài)下插入到設(shè)計(jì)深度，因此可以大幅度降低或消除擠土效應(yīng)產(chǎn)生的不良影響。


圖I是設(shè)計(jì)樁位的土體示意圖；圖2是本發(fā)明無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法中步驟一的示意圖；圖3是本發(fā)明無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法中步驟二的示意圖；圖4是本發(fā)明無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。本發(fā)明提供的無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法是基于將預(yù)制樁施工過(guò)程中產(chǎn)生的擠土效應(yīng)減小到最少的原則下發(fā)明的，適用于截面為各種形狀的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土預(yù)制樁、非預(yù)應(yīng)力混凝土樁或鋼樁，如圖4所示，該方法包括以下步驟I)使用單軸或多軸的動(dòng)力頭鉆機(jī)對(duì)設(shè)計(jì)樁位的土層(如圖I所示)進(jìn)行切削、攪拌并使土體破壞粉碎，如圖2所示，優(yōu)選的，動(dòng)力頭鉆機(jī)的鉆頭的截面積大于預(yù)制樁的外側(cè)面截面面積；被破壞粉碎的土體深度與要植入的預(yù)制樁的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)，被破壞粉碎的土體截面面積大于預(yù)制樁外側(cè)面的截面面積；2)使用履帶式吊車(chē)或者常規(guī)的壓樁機(jī)起吊預(yù)制樁，如圖3所示，將預(yù)制樁對(duì)準(zhǔn)并緩慢植入被破壞粉碎的設(shè)計(jì)樁位土體中，直至達(dá)到預(yù)定位置。當(dāng)預(yù)制樁為實(shí)心樁，被破壞粉碎的土體截面面積大于實(shí)心樁的截面面積。當(dāng)預(yù)制樁為空心管樁，被破壞的土體截面面積大于空心管樁的外側(cè)面的截面面積。本發(fā)明中，由于設(shè)計(jì)樁位的土層原始結(jié)構(gòu)已被單軸或者多軸動(dòng)力頭鉆機(jī)鉆頭徹底粉碎形成極大的空隙，因此預(yù)制樁利用自身的重量就可以在基本上不對(duì)周邊土體產(chǎn)生擠壓的狀態(tài)下插入達(dá)到設(shè)計(jì)深度。以上通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，該實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，其并非對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明等做出的等效置換和改進(jìn)，均應(yīng)視為在本發(fā)明所保護(hù)的技術(shù)范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法，其特征是，包括以下步驟 1)使用動(dòng)力頭鉆機(jī)對(duì)設(shè)計(jì)樁位的土層進(jìn)行切削、攪拌并使土體破壞粉碎，所述被破壞粉碎的土體深度與要植入的預(yù)制樁的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)，被破壞粉碎的土體截面面積大于預(yù)制樁外側(cè)面的截面面積； 2)起吊預(yù)制樁，將預(yù)制樁對(duì)準(zhǔn)植入被破壞粉碎的設(shè)計(jì)樁位土體中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法，其特征是，步驟I中的動(dòng)力頭鉆機(jī)為單軸動(dòng)力頭鉆機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法，其特征是，步驟I中的動(dòng)力頭鉆機(jī)為多軸動(dòng)力頭鉆機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法，其特征是，步驟2中采用履帶式吊車(chē)起吊預(yù)制樁。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法，其特征是，步驟2中采用壓樁機(jī)起吊預(yù)制樁。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法，其特征是，所述預(yù)制樁為實(shí)心樁，被破壞粉碎的土體截面面積大于實(shí)心樁的截面面積。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法，其特征是，所述預(yù)制樁為空心管樁，被破壞的土體截面面積大于空心管樁的外側(cè)面的截面面積。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)擠土預(yù)制樁植入施工方法，包括以下步驟1)使用動(dòng)力頭鉆機(jī)對(duì)設(shè)計(jì)樁位的土層進(jìn)行切削、攪拌并使土體破壞粉碎，所述被破壞粉碎的土體深度與要植入的預(yù)制樁的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)，被破壞粉碎的土體截面面積大于預(yù)制樁外側(cè)面的截面面積；2)起吊預(yù)制樁，將預(yù)制樁對(duì)準(zhǔn)植入被破壞粉碎的設(shè)計(jì)樁位土體中。本發(fā)明利用動(dòng)力頭鉆機(jī)對(duì)設(shè)計(jì)樁位的土層原始結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的破壞，使植入預(yù)制樁的土體被徹底粉碎形成極大的空隙，預(yù)制樁利用自身的重量可以在不對(duì)周邊土體產(chǎn)生擠壓的狀態(tài)下插入到設(shè)計(jì)深度，因此可以大幅度降低或消除擠土效應(yīng)產(chǎn)生的不良影響。
文檔編號(hào)E02D7/00GK102900082SQ20121032586
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者張后禪, 張雪麗 申請(qǐng)人:上海中技樁業(yè)股份有限公司