[发明专利]一种增强PHC管桩整体受力性能的施工方法

说明书

一种增强PHC管桩整体受力性能的施工方法，主要包括以下施工步骤：步骤一、平整施工场地，用打桩机或静压机将PHC管桩打入或压入地基土层中至预定深度；步骤二、使钻机钻头对准PHC管桩的中心位置，钻至超出PHC管桩的底端数米；步骤三、提升钻杆旋转喷浆至PHC管桩的底端，停止喷浆；步骤四、二次喷浆，旋转喷浆至超出PHC管桩的底端数米后提升钻杆出管桩；步骤五、从管桩中心位置将预制好的钢筋笼下放至PHC管桩的底端预定位置；通过PHC管桩桩芯浇筑混凝土至桩顶。该施工方法，操作简便、工艺成熟、安全、桩端土体加固效果好，可有效地提高PHC管桩的承载力、减小沉降变形。

技术领域

本发明涉及地基基础施工领域，具体而言，涉及一种增强PHC管桩整体受力性能的施工方法。

背景技术

随着经济的日益发展，在工程领域，越来越多的超高层建筑拔地而起，伴随主体结构的高度和体量不断增大，对地基基础的承载能力要求也越来越高。其中，PHC管桩具有强度高、施工简单、节省材料、变形小、质量稳定等诸多优点，由于上述良好的力学性能以及经济技术指标，其被广泛应用于建筑地基基础领域。

目前我国应用在建筑桩基领域的PHC管桩一般依靠桩侧土层的摩擦阻力提供支承力，直接利用压桩或者打桩技术使管桩作用在承载力较高的基石岩层上难以实现，因此PHC管桩通常施工在承载力较低的土层中，进而无法充分利用管桩的端承力，使得管桩自身的强度没有充分的发挥出来。同时，由于受群桩效应影响，PHC管桩易受水平挤压而产生桩身倾斜，从而影响成桩质量。

为提高PHC管桩抗压、抗水平荷载的整体受力性能，一般采用扩大桩头的方法来提高竖向承载性能，提高水平承载性能尚未有相关技术。传统的带有扩大头的PHC管桩施工方法采用射水施工法，排出的泥浆污染环境并且会给混凝土的灌注带来困难；或者采用混凝土直接灌注入PHC管桩底端进行夯扩，这样既影响形成扩大头的效果，也对PHC管桩的破坏较大；或者在PHC管桩底端采用机械扩孔形成扩大头，但效率不高。这三种扩大头成形方法都会影响扩大头的形成效果进而会影响到PHC管桩承载力的发挥。

所以，非常有必要对上述PHC管桩施工工艺进行改进，以解决环境污染、扩大头成形不稳定、对PHC管桩桩身破坏大、桩身已倾斜、施工效率低及施工质量难以保证等问题。

发明内容

本发明提供一种PHC管桩施工方法，解决现有技术中存在的环境污染、扩大头成形不稳定、对PHC管桩桩身破坏大、桩身已倾斜、施工效率低及施工质量难以保证等问题。

为了实现上述目的，本发明涉及的增强PHC管桩整体受力性能的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、清理施工场地，用打桩机或压桩机将PHC管桩压入地基土层中的预定深度；

步骤二、使钻机钻头对准所述PHC管桩的中心位置，进行钻头定位，执行钻孔至超出PHC管桩的底端数米；

步骤三、提升钻杆旋转喷浆至PHC管桩的底端，停止喷浆，防止管桩桩身内喷浆导致浆液堵塞后续钢筋笼下放通道，同时防止高压射流破坏桩身完整性；

步骤四、为进一步加固PHC管桩桩底土体和扩大桩底土体加固范围，可根据现场工程需求和地质条件实施二次喷浆，旋转喷浆至超出PHC管桩的底端数米后提升至PHC管桩的底端，停止喷浆，将钻杆提出PHC管桩；

步骤五、将预制好的钢筋笼通过PHC管桩桩芯下放至PHC管桩的底端预定位置；通过PHC管桩桩芯浇筑混凝土至桩顶。此过程应保证先下放钢筋笼再注砼，确保钢筋笼能顺利插入桩底加固土体，实现与桩底加固土体的良好连接，使得PHC管桩通过桩芯的钢筋混凝土与桩底加固土体连成倒“T”型，能有效提高承受竖向承载力和水平侧压力的能力；如果先注砼会堵塞钢筋笼下放通道，增大钢筋笼下放至桩底加固土体的难度，如果钢筋笼不能与桩底加固土体实现良好的连接，最终将对桩体受力的完整性产生不利影响。