[发明专利]一种双层塑料套管反拱曲面空心异形桩及施工方法

权利要求书

1.一种双层塑料套管反拱曲面空心异形桩，其特征在于包括反拱曲面空心异形桩和预制钢筋混凝土桩尖；反拱曲面空心异形桩的横断面呈Y形或X形，桩体中心沿轴向设贯通性的圆孔，桩体中心和桩体外侧分别设有带螺纹的套管；

桩体内设与桩体同形状但比桩体小100～200mm的钢筋笼，钢筋笼内设置横向拉结筋；

    预制钢筋混凝土桩尖的底部呈圆锥形，在预制钢筋混凝土桩尖的顶面设与套管、钢筋笼、沉管的外形、尺寸相对应的固定件，该固定件具体为凸隼、连接管或凹槽。

2.根据权利要求1所述的双层塑料套管反拱曲面空心异形桩，其特征在于所述内外套管为带螺纹塑料套管，外侧套管呈Y形或X形，内侧套管呈圆形，各节套管与套管接头之间采用粘合剂或铆接的方式固定连接。

3.根据权利要求2所述的双层塑料套管反拱曲面空心异形桩，其特征在于所述内外套管为单壁螺纹PVC管、PE管或HDPE管。

4.根据权利要求1所述的双层塑料套管反拱曲面空心异形桩，其特征在于所述预制钢筋笼的相邻箍筋之间设置横向拉结筋，该横向拉结筋与箍筋、竖向受力钢筋之间通过绑扎或焊接连接。

5.根据权利要求4所述的双层塑料套管反拱曲面空心异形桩，其特征在于横向拉结筋的一端固定于箍筋的中间部位，另一端与邻近箍筋垂直固定。

6.根据权利要求1所述的双层塑料套管反拱曲面空心异形桩，其特征在于在内侧圆形带螺纹塑料套管与外侧异形套管之间的空腔内灌注混凝土，形成呈Y形或X形的混凝土桩芯。

7.根据权利要求1所述的双层塑料套管反拱曲面空心异形桩，其特征在于在沉管内侧设置注浆管限位环，待混凝土桩芯填筑完成后通过注浆管向外侧套管与沉管之间的空腔内均匀压入水泥浆，形成桩侧水泥土层。

8.基于权利要求1至7任一项双层塑料套管反拱曲面空心异形桩的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、平整场地，铺设厚度为200mm~300mm的砂垫层、碎石垫层或轻宕渣层；

步骤二、预制钢筋混凝土桩尖，桩尖顶面直径较外侧沉管大150mm~250mm，并在其顶面设置用于与双层塑料套管连接的套管连接管和凸隼，与桩体外测沉管连接的凹槽；

步骤三、用套管接头分别接长双层套管的内管和外管，使套管总长度超过设计桩长200mm~300mm；

步骤四、先将桩体中心的内侧圆形带螺纹塑料套管与预制桩尖的凸隼和套管接头连接密封，并用PVC粘结剂并胶结，再将预制钢筋笼套于桩体中心内侧圆形带螺纹塑料套管的外侧，最后套接外侧套管，并将外侧套管与预制桩尖的连接管连接并密封； 

步骤五、先采用吊绳将带有桩尖的套管从外侧钢管沉管的底部伸入外侧钢管沉管内，再将后注浆管插入沉管限位环内，最后将沉管与预制桩尖连接紧密；

步骤六、采用桩打设机将与预制桩尖连接好的沉管、桩体中心圆形套管、外侧套管、注浆管，连同钢筋笼一起均匀打入地基中；

步骤七、提升沉管，将桩体中心圆形套管、钢筋笼、外侧套管留于地基土体内；

步骤八、将打桩机移至下一桩位；

步骤九、待所有桩体套管压入地基后，向桩体中心圆形套管与外侧套管之间的空腔内灌注混凝土并振实，形成呈Y形或X形的混凝土桩芯；

步骤十、通过后注浆管向外侧套管与沉管之间的空腔内注入混凝土，形成桩侧水泥土层；

步骤十一、在桩顶支设模板，浇筑混凝土形成现浇桩帽；待混凝土养护期满28天后，在桩顶浇筑铺设300mm~700mm厚的砂垫层，并在砂垫层顶部铺设土工格栅。