[发明专利]一种后张缓粘结预应力组合夯扩桩及其施工方法

说明书

本发明揭示了一种后张缓粘结预应力组合夯扩桩及其施工方法，夯扩桩包括桩身、多个缓粘结预应力筋、填充材料和桩端扩大头；桩身上贯穿设有填充槽；缓粘结预应力筋放置于填充槽内并延伸出部分；填充材料填充于填充槽内；桩端扩大头位于桩身的底部。本发明不仅施工工艺简单，且桩身外部及内部填芯处理分步施加预应力，使得预应力损失小，从而提高安全系数；而且还可以增加缓粘结预应力筋的张拉稳定性，同时增加桩身承载力，可进一步减少桩基础数量，降低桩基础施工费用。

技术领域

本发明涉及地基基础工程领域，特别是涉及一种后张缓粘结预应力组合夯扩桩及其施工方法。

背景技术

常规性的预应力桩基础一般为预张拉混凝土管桩，其预应力结构在管桩桩身混凝土尚未达到预设强度前，在预制厂中进行预紧力张拉予以实现。其中张拉力和预应力筋锚固主要靠管桩两端端头板提供，桩端在施工过程中由于锤击沉桩、桩头凿除等施工行为会产生明显的预应力损失，且施工结束后，无法进行预应力恢复。另外，若采用桩身中部安装缓粘结预应力筋的方式，可在施工后增加桩身预应力，但预应力的施加依然靠底部端头锚垫板，当孔底端部因施工出现损伤时，缓粘结预应力筋的张拉行程将急剧增加，致使预应力的施加依然较为困难。即便是预紧力可顺利施加，当端头出现损伤后，其桩身抗压、抗裂强度和耐久性也将出现大幅降低。

为此，在原有管桩基础上，针对现有技术所存在预应力损失以及承载力低的问题，需要设计一种后张缓粘结预应力组合夯扩桩及其施工方法。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种后张缓粘结预应力组合夯扩桩及其施工方法，能够解决现有技术所存在预应力损失以及承载力低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种后张缓粘结预应力组合夯扩桩及其施工方法，包括桩身、多个缓粘结预应力筋、填充材料和桩端扩大头；

所述桩身上贯穿设有填充槽；所述缓粘结预应力筋放置于所述填充槽内并延伸出部分；

所述填充材料填充于所述填充槽内；

所述桩端扩大头位于所述桩身的底部。

进一步的，还包括固定装置，所述固定装置设置在所述缓粘结预应力筋两端。

进一步的，所述固定装置包括位于所述桩身两端的锚垫板；所述缓粘结预应力筋贯穿所述锚垫板。

进一步的，所述桩身两端均设有端头板；所述缓粘结预应力筋贯穿所述端头板，所述端头板位于所述桩身与所述锚垫板之间。

进一步的，还包括封孔装置，所述封孔装置设置在所述桩身底部的端面上，且不遮挡所述填充槽。

进一步的，所述封孔装置包括设置在所述桩身底部的封孔板，所述端头板位于所述锚垫板与所述封孔板之间。

进一步的，所述填充材料包括混凝土。

此外，本发明还提供了一种后张缓粘结预应力组合夯扩桩的施工方法，采用如上述所述的后张缓粘结预应力组合夯扩桩，还包括如下步骤：

S1、利用封孔装置将桩身底部的填充槽封住，将所述桩身打入预定桩位处；

S2、利用夯扩机穿过填充槽并冲破所述封孔装置对所述桩身底部进行区域夯扩，形成桩端扩大区域；

S3、下放缓粘结预应力筋贯穿所述桩身，并延伸至所述桩端扩大区域内；

S4、对所述填充槽内进行注浆填芯，直至所述填充槽内完全注满填充材料，并在所述桩端扩大区域内形成桩端扩大头；

S5、当内部填芯龄期达到预定时间后，根据所述缓粘结预应力筋的凝结时间，对所述缓粘结预应力筋进行张拉。