一种SMW工法施工桩及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种SMW工法施工桩，涉及土木工程技术领域。包括桩体，插入到桩体中的结构型钢，所述结构型钢包括H型钢结构体、多个固定安装在所述H型钢结构体上的套接结构管，多个套接结构管的直径自结构型钢中心向外等数值增大，多个套接结构管长度均大于桩体长度。本发明专利技术还公开了一种SMW工法施工桩的施工方法，以加强桩体的力学性能，还缩短SMW工法施工桩的硬结周期，加快施工速度，减少成本。

【技术实现步骤摘要】
一种SMW工法施工桩及其施工方法
本专利技术涉及土木工程
，尤其涉及一种SMW工法施工桩及其施工方法。
技术介绍
SMW工法于1976年在日本问世，SMW工法是以多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘，同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基土反复混合搅拌，在各施工单元之间则采取重叠搭接施工，然后在水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为其应力补强材，至水泥结硬，便形成一道具有一定强度、刚度、地下桩结构，而连续互相连接的地下桩又能无接缝组合成地下墙体结构。基坑支护是地下室主体结构施工的必要保障，基坑工程作为一项临时性工程，既要满足安全稳定的基本要求，又要追求经济节能环保的社会效应。SMW工法桩是软土地区一项重要的基坑支护措施，既能支挡土层压力，又能防止水土流失。现有技术中多描述了SMW工法桩的应用，施工，并没有涉及到如何促进SMW工法桩快速硬的系统性结构以及相关施工方案。专利号CN201620517264.9公开了名为一种毛竹桩复合SMW工法桩型钢早拔体系的技术，该技术旨在解决SMW工法桩施工中的H型钢的回收问题，使H型钢的回收变得更加方便，减少施工污染。该技术并没有解决如何将H型钢以较为省力、更加快速安装到桩体中的问题，也没有提出相关的技术方案；也不涉及到促进施工桩硬结的技术结构以及方案。
技术实现思路
本专利技术提供了一种SMW工法施工桩及其施工方法，采用特殊结构的型钢材料，加强桩体的力学性能的同时，还缩短SMW工法施工桩的硬结周期，加快施工速度，减少成本，用以解决上述技术问题。本专利技术解决上述问题的技术方案是：提供了一种SMW工法施工桩，包括桩体，插入到桩体中的结构型钢，所述结构型钢包括H型钢结构体、多个固定安装在所述H型钢结构体上的套接结构管，多个套接结构管的直径自结构型钢中心向外等数值增大，多个套接结构管长度均大于桩体长度。进一步地，所述套接结构管包括内层管体和外层管体，所述内层管体与外层管体之间以连接轴形成固定连接。套接结构管固定安装到H型钢结构体上时，与H型钢结构体同轴心线，并且将包裹在结构型钢外围的桩体划分为等厚度的不同桩体层，加强H型钢结构体的结构强化功能；并且在内层管体和外层管体之间形成独特功能区。还有连接轴连接于内层管体和外层管体，避免内层管体和外层管体收到水泥挤压出现变形，导致内层管体和外层管体之间的夹持区间变小或变大，不便于结构圆管的安装。进一步地，还包括多个均匀安装设置在内层管体和外层管体之间的结构圆管。结构圆管安装在内层管体和外层管体之间，可作为套接结构管的结构较大的结构加强筋体，在较大程度上提升结构型钢的力学承受极限。进一步地，所述内层管体和外层管体在结构圆管的安装位置处均设置成贴合结构圆管管壁形状的弧形凸起。弧形凸起在结构圆管的两侧同时贴紧在结构圆管上，在安装结构型钢到桩体中时，弧形凸起可固定结构圆管位置，防止结构圆管在内层管体和外层管体之间出现位置偏移、掉出套接结构管等问题。进一步地，还包括多个开设在所述弧形凸起上的通孔。结构圆管插入到内层管体和外层管体之间时，同时还封堵住弧形凸起上的通孔，在结构型钢插入到桩体中时，可以防止湿化的水泥从通孔流入到内层管体和外层管体之间。而但桩体硬结周期的中后段时，则可以抽取结构圆管，使通孔连通到桩体的内部，方便桩体的内部的水汽从套接结构管处流出，促进桩体的硬结凝固。进一步地，所述套接结构管的一端设置有一用于防止水泥进入到套接结构管的内层管体和外层管体之间的区域的密封部。套接结构管插入安装到桩体中时，密封部形成在套接结构管的插入端头处，主要防止水泥流入到内层管体和外层管体之间的夹持区间中，以保持内层管体和外层管体之间中空。进一步地，所述套接结构管的一端还设置有便于使结构型钢插入到未凝结的桩体中的尖锐插入部。尖锐插入部则有利于套接结构管插入到桩体中，使插入套接结构管的施工操作更加方便，省力。本专利技术还提供了一种SMW工法施工桩的施工方法，用于制造上述任意一项所述的一种SMW工法施工桩，其步骤如下：S1：定位，确定施工区域，导沟开挖，放置导轨，设定施工标志，划出打桩区间以及设计打桩的方向线；S2：SMW钻拌，使用钻掘搅拌机在标定位置钻掘及搅拌，并注入水泥系强化剂；S3：在水泥未结硬前，安装、固定结构型钢，等待水泥硬结，完成SMW施工。进一步地，步骤S3中，水泥硬结的过程中，根据实际情况以及工期要求，选择性抽出原本安装在套接结构管中的结构圆管，以加快水泥硬结速度。本专利技术的有益效果：本专利技术的一种SMW工法施工桩，该施工桩采用传统的H型钢结构体的同时，还在H型钢结构体上套接多个套接结构管，多个套接结构管和H型钢结构体共用中心轴线。套接结构管套接到H型钢结构体上时，相邻的每两个套接结构管之间距离相同；这样，就可将桩体划分成几个等厚度的桩体层，方便桩体内的水汽从套接结构管中流出。当然，套接结构管和H型钢结构体组合构成的结构型钢的力学承载性能更强，使本专利技术的桩体结构更加稳定。套接结构管的长度大于桩体长度，可保证套接结构管在桩体的两端均能外露，既可以方便技术工人抓持结构型钢来安装固定结构型钢到桩体中。而且结构型钢外露到桩体之外，在后续的表层土填埋施工中，也不会掩盖住结构型钢，保证结构型钢的外层管体和内层管体之间的夹持区域中空。本专利技术还提供了一种SMW工法施工桩的施工方法，本方法在于指导SMW施工桩的施工制造，提高施工效率。特别在施工桩的硬结固化过程中，还可以根据实际需求来选择性的抽出适当数量的结构圆管，来使弧形凸起处暴露在空气中，也是弧形凸起处的水泥土复合材料中的水分从通孔处蒸发出来，促进施工桩的硬结固化，有效缩短SMW工法施工的施工周期，压低成本。附图说明并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且与描述一起用于解释本专利技术的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术具体实施例的一种SMW工法施工桩的整体结构俯视示意图；图2为本专利技术具体实施例的一种SMW工法施工桩的套接结构管的结构原理示意图；图3为本专利技术具体实施例的一种SMW工法施工桩的整体结构俯视示意图的局部放大图；图4为本专利技术具体实施例的一种SMW工法施工桩的套接结构管的剖面结构示意图。1-桩体、2-结构型钢、21-H型钢结构体、22-套接结构管、221-内层管体、222-外层管体、223-连接轴、3-结构圆管、4-弧形凸起、5-通孔、6-密封部、7-尖锐插入部。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SMW工法施工桩，其特征在于：包括桩体（1），插入到桩体（1）中的结构型钢（2），所述结构型钢（2）包括H型钢结构体（21）、多个固定安装在所述H型钢结构体（21）上的套接结构管（22），多个套接结构管（22）的直径自结构型钢（2）中心向外等数值增大，多个套接结构管（22）长度均大于桩体（1）长度。/n

【技术特征摘要】
1.一种SMW工法施工桩，其特征在于：包括桩体（1），插入到桩体（1）中的结构型钢（2），所述结构型钢（2）包括H型钢结构体（21）、多个固定安装在所述H型钢结构体（21）上的套接结构管（22），多个套接结构管（22）的直径自结构型钢（2）中心向外等数值增大，多个套接结构管（22）长度均大于桩体（1）长度。


2.根据权利要求1所述的一种SMW工法施工桩，其特征在于：所述套接结构管（22）包括内层管体（221）和外层管体（222），所述内层管体（221）与外层管体（222）之间以连接轴（223）形成固定连接。


3.根据权利要求2所述的一种SMW工法施工桩，其特征在于：还包括多个均匀安装设置在内层管体（221）和外层管体（222）之间的结构圆管（3）。


4.根据权利要求3所述的一种SMW工法施工桩，其特征在于：所述内层管体（221）和外层管体（222）在结构圆管（3）的安装位置处均设置成贴合结构圆管（3）管壁形状的弧形凸起（4）。


5.根据权利要求4所述的一种SMW工法施工桩，其特征在于：还包括多个开设在所述弧形凸起（4）上的通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，徐剑彬，沈君铖，付国伟，
申请(专利权)人：浙江大东吴集团建设有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33