一种桩承台基础结构及其施工方法技术

本发明专利技术涉及桩承台基础结构，尤其是涉及一种桩承台基础结构，包括压入地表以对施工进行定位的钢护筒、竖向穿设在所述定位钢护筒内的混凝土桩以及通过混凝土浇筑于所述混凝土桩顶端且位于地面以上的承台，所述混凝土桩的外径与所述定位钢护筒的内径相适配；所述混凝土桩包括多根竖向连接的预制管桩，所述预制管桩内部设有沿轴线贯穿的预留腔，所述预制管桩的两端预埋有环形端板，竖向相邻的两所述预制管桩通过环形端板焊接连接，所述预制管桩上开设有多个与预留腔相连通的出浆孔，所述出浆孔处连接有密封部。本发明专利技术的优点是稳定性高，与松散土层结合力强。

A pile cap foundation structure and its construction method

The invention relates to a pile cap foundation structure, in particular to a pile cap foundation structure, which comprises a steel casing pressed into the ground surface to position the construction, a concrete pile vertically penetrating into the positioning steel casing and a bearing cap poured on the top of the concrete pile and above the ground through concrete, and the outer diameter of the concrete pile is suitable for the inner diameter of the positioning steel casing The concrete pile comprises a plurality of vertically connected prefabricated pipe piles, the prefabricated pipe piles are internally provided with a reserved cavity penetrating along the axis, the two ends of the prefabricated pipe piles are embedded with annular end plates, the two vertically adjacent prefabricated pipe piles are welded and connected through the annular end plates, the prefabricated pipe piles are provided with a plurality of slurry holes connected with the reserved cavity, and the slurry holes are closely connected Seal Department. The invention has the advantages of high stability and strong binding force with loose soil layer.

【技术实现步骤摘要】
一种桩承台基础结构及其施工方法
本专利技术涉及桩承台基础结构，尤其是涉及一种桩承台基础结构及其施工方法。
技术介绍
桩承台是指当建筑物采用桩基础时，在群桩基础上将桩顶用钢筋混凝土平台或者平板连成整体基础，以承受其上荷载的结构。现有施工中，大多采用钻孔桩承台基础和预制桩承台基础，其中，钻孔桩承台基础主要包括施工准备-成孔-下笼-灌注混凝土-浇筑承台，施工时，通过机械设备在地面上初步钻孔，然后按照要求将钢护筒压入土中，在钢护筒的外侧填充黏土并夯实，防止地表水从该处渗出，旋挖钻机就位后，调整钻头位置并伸入钢护筒内朝下钻孔，成孔后，将预制的钢筋笼吊装至孔内，然后浇筑混凝土桩和承台。但是上述施工方法仅适用于土层较为密实的地区，在土层较为松散的地区成孔后，孔壁四周的土层可能会由于较为松散而发生坍塌，导致成孔不符合设计要求，影响工程质量和施工进度。预制桩承台基础主要包括施工准备-放样定位-沉桩-浇筑承台，施工时，在指定区域对桩位进行放样，沉桩设备就位后，通过起吊设备将预制桩吊装在沉桩设备上进行送桩，送桩完成后，浇筑混凝土承台。上述施工方法虽然能够靠压力将预制桩压入松散地层并完成预制桩施工，但是由于地下土层较为松散，因此，预制桩与土层的结合能力较差，当该地区发生强降雨或较大震动时，地下的土体会更加松散，进而降低对混凝土桩的横向支撑，严重时可能导致预制桩发生错位，造成安全隐患。综上可知，如何在土层较为松散的地区保证正常施工及施工质量成为急需解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的一是提供一种桩承台基础结构，其具有稳定性高，与松散土层结合力强的优点。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种桩承台基础结构，包括压入地表以对施工进行定位的钢护筒、竖向穿设在所述定位钢护筒内的混凝土桩以及通过混凝土浇筑于所述混凝土桩顶端且位于地面以上的承台，所述混凝土桩的外径与所述定位钢护筒的内径相适配；所述混凝土桩包括多根竖向连接的预制管桩，所述预制管桩内部设有沿轴线贯穿的预留腔，所述预制管桩的两端预埋有环形端板，竖向相邻的两所述预制管桩通过环形端板焊接连接，所述预制管桩上开设有多个与预留腔相连通的出浆孔，所述出浆孔处连接有密封部。通过采用上述技术方案，本申请中桩承台基础结构的设置，方便工作人员在土层较为松散的地区进行施工并保证施工质量，当工作人员对混凝土桩施工完毕后，可通过预留腔加压灌注混凝土，使浆液由出浆孔流出并与周围土体形成一体的水泥锚固体，提高混凝土桩自身的抗压强度以及承担外荷载的能力。本专利技术进一步设置为：所述密封部由高强度塑料薄膜制成，其粘接于所述出浆孔处。通过采用上述技术方案，其本身具有一定强度，不易被损坏，能够有效的对出浆孔进行保护。本专利技术进一步设置为：所述混凝土桩的底端焊接有便于破开土层的锥形头。通过采用上述技术方案，锥形头的设置，用于破开土层，从而减小送桩阻力。本专利技术进一步设置为：所述混凝土桩的顶端螺栓连接有桩帽。通过采用上述技术方案，桩帽的设置，用于对预留腔进行封堵，以便进行养护。本专利技术进一步设置为：所述桩帽上设有钢筋锚固件，其包括螺纹连接在所述桩帽上且竖直设置的螺杆、固接在所述螺杆自由端且水平设置的圆盘以及焊接固定在所述圆盘上且呈圆周分布的钢筋倒钩。通过采用上述技术方案，钢筋锚固件的设置，用于加强混凝土桩与承台之间的连接强度和结合程度。本专利技术进一步设置为：所述钢护筒位于地表上方的外壁上固接有一圈搭接在地面上的翻边，所述翻边的下表面涂设有遇水膨胀密封胶，所述钢护筒四周通过砂浆固定。通过采用上述技术方案，翻边的设置，用于对钢护筒进行支撑；而遇水膨胀密封胶主要起一道密封的作用，其与砂浆之间配合使用，能够防止地表水渗出。针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的二是提供一种桩承台基础结构的施工方法，其具有能够在土层较为松散的地区进行正常施工且保证施工质量的优点。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种桩承台基础结构的施工方法，包括以下施工步骤：S1：施工准备，清除杂物，更换施工场地地表的软土并夯实，在钻机作业处铺设路基板，将施工场地与便道之间修正并形成方便施工车辆行驶的平顺坡面；S2：放样，根据施工要求采用全站仪在指定区域对桩位进行放样，即埋设十字护桩，使其高出地面10-20cm，并用砂浆或混凝土固定，保证护桩不位移，在十字护桩之间拉线，确定钻点；S3：安装钢护筒，钻机就位后，找准钻点，将钢护筒埋设范围内的土体挖除，通过起吊将钢护筒吊装就位，并在其翻边的下表面处涂遇水膨胀密封胶，然后压入土体内，钢护筒外侧通过黏土填满夯实，防止地表水渗出；S4：复测桩位，在钢护筒的顶端搭接木板，重新在十字护桩之间拉线，测量两拉线交叉点与木板的垂直距离，误差小于50mm，对钻孔前的各项设备进行核查；S5：钻孔松土，调整钻头位置，使其中心与钢护筒中心对准后，根据设计要求进行钻孔，直到钻孔达到设计要求；S7：沉桩，沉桩设备就位后，通过起重钩将预制管桩吊装于钻孔的正上方，然后通过沉桩设备的导板夹具或桩箍将预制管桩竖直固定在桩架上，在保证桩身中心线与钻孔中心线重合后开始送桩，当混凝土桩触碰到坍塌的土层时，锥形头在压力的作用下破开土层，直到混凝土桩达到指定深度；S8：灌注混凝土加固，在混凝土桩顶部的预留腔处密封安装注浆管并使其伸入预留腔内，然后通过注浆管进行加压注浆，注浆过程中注浆管埋入混凝土内的深度控制在2米-6米之间，同时保证注浆连续，当浆液流至每根预制管桩的出浆孔处时，密封部受压被撑开，浆液由出浆孔流出并与周围土体形成一体的水泥锚固体，注浆完成后，通过桩帽封堵预留腔；S9：现浇承台，在混凝土桩的四周安装模板，通过注浆管在模板内浇筑承台，使其与混凝土柱充分结合并共同受力的整体，浇筑完成后，对承台进行养护处理。通过采用上述技术方案，本申请的施工方法中，通过设置钢护筒对混凝土桩施工进行定位和导向；通过先钻孔松土，再送桩的方式，降低了送桩的阻力，解决了钻孔坍塌而无法继续施工的问题；通过灌注混凝土对混凝土桩和其周围的土体进行加固，使之形成一体的水泥锚固体；最终通过浇筑承台，使其与混凝土柱充分结合并共同受力的整体，从而大大提高了上层建筑的安全性和稳定性。本专利技术进一步设置为：在步骤S5中，钻孔施工时轻压慢进，钻头转速不大于10转每分钟，待钻杆全部进入孔内后逐步加速正常钻进，在砂层等松散易坍塌地层中慢转速慢钻进，时刻注意地层变化，及时捞取样渣保存并核实地质情况。通过采用上述技术方案，尽可能降低土层坍塌的可能性，保证钻孔的完整性，以便送桩。本专利技术进一步设置为：在步骤S7中，当第一根预制管桩的顶端距地面0.8-1m时，通过另一台起吊设备将第二根预制管桩起吊并立于第一根预制管桩的顶端，对准后采用焊接的方式进行接桩。通过采用上述技术方案，能够保证接桩的精度，提高竖向相邻两预制管桩之间的连接强度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桩承台基础结构，其特征在于：包括压入地表以对施工进行定位的钢护筒(1)、竖向穿设在所述定位钢护筒(1)内的混凝土桩(2)以及通过混凝土浇筑于所述混凝土桩(2)顶端且位于地面以上的承台(4)，所述钢护筒(1)的内径与所述混凝土桩(2)的外径相适配；/n所述混凝土桩(2)包括多根竖向连接的预制管桩(21)，所述预制管桩(21)内部设有沿轴线贯穿的预留腔(22)，所述预制管桩(21)的两端预埋有环形端板(23)，竖向相邻的两所述预制管桩(21)通过环形端板(23)焊接连接，所述预制管桩(21)上开设有多个与预留腔(22)相连通的出浆孔(25)，所述出浆孔(25)处连接有密封部。/n

【技术特征摘要】
1.一种桩承台基础结构，其特征在于：包括压入地表以对施工进行定位的钢护筒(1)、竖向穿设在所述定位钢护筒(1)内的混凝土桩(2)以及通过混凝土浇筑于所述混凝土桩(2)顶端且位于地面以上的承台(4)，所述钢护筒(1)的内径与所述混凝土桩(2)的外径相适配；
所述混凝土桩(2)包括多根竖向连接的预制管桩(21)，所述预制管桩(21)内部设有沿轴线贯穿的预留腔(22)，所述预制管桩(21)的两端预埋有环形端板(23)，竖向相邻的两所述预制管桩(21)通过环形端板(23)焊接连接，所述预制管桩(21)上开设有多个与预留腔(22)相连通的出浆孔(25)，所述出浆孔(25)处连接有密封部。


2.根据权利要求1所述的一种桩承台基础结构，其特征在于：所述密封部由高强度塑料薄膜制成，其粘接于所述出浆孔(25)处。


3.根据权利要求1所述的一种桩承台基础结构，其特征在于：所述混凝土桩(2)的底端焊接有便于破开土层的锥形头(24)。


4.根据权利要求1所述的一种桩承台基础结构及其施工方法，其特征在于：所述混凝土桩(2)的顶端螺栓连接有桩帽(26)。


5.根据权利要求4所述的一种桩承台基础结构，其特征在于：所述桩帽(26)上设有钢筋锚固件(3)，其包括螺纹连接在所述桩帽(26)上且竖直设置的螺杆(31)、固接在所述螺杆(31)自由端且水平设置的圆盘(32)以及焊接固定在所述圆盘(32)上且呈圆周分布的钢筋倒钩(33)。


6.根据权利要求1所述的一种桩承台基础结构，其特征在于：所述钢护筒(1)位于地表上方的外壁上固接有一圈搭接在地面上的翻边(11)，所述翻边(11)的下表面涂设有遇水膨胀密封胶，所述钢护筒(1)四周通过砂浆固定。


7.一种如权利要求1-6任意一项所述的桩承台基础结构的施工方法，其特征在于：包括以下施工步骤：
S1：施工准备，清除杂物，更换施工场地地表的软土并夯实，在钻机作业处铺设路基板，将施工场地与便道之间修正并形成方便施工车辆行驶的平顺坡面；
S2：放样，根据施工要求采用全站仪在指定区域对桩位进行放样，即埋设十字护桩，使其高出地面10-20cm，并用砂浆或混凝土固定，保证护桩不位移，在十字护桩之间拉线，确定钻点；
S3：安装钢护筒(1)，钻机就位后，找准钻点，将钢护筒(1)埋设范围内的土体挖除，通过起吊将钢护筒(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘加刚，刘凤福，方海华，
申请(专利权)人：北京华昊水利水电工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11