一种水泥浆灌注预制桩的施工方法以及水泥浆灌注预制桩

摘要

本发明公开了一种水泥浆灌注预制桩的施工方法，其施工步骤包括：成孔：对土体进行成孔操作以形成桩孔；放置预制桩体：将预制桩体放入所述桩孔中；灌浆：将水泥浆或水泥砂浆灌注到预制桩体与桩孔之间的空隙内使其包裹预制桩体，待其凝固后即形成所述水泥浆灌注预制桩。此外，本发明还公开了一种通过如上所述的施工方法获得的水泥浆灌注预制桩，其包括同轴设置的预制桩体以及位于该预制桩体的外部并包覆在所述预制桩体的外表面的水泥浆层或水泥砂浆层。本发明的水泥浆灌注预制桩，可适合于多种地层情况，桩体适用范围广，桩身材料得到了充分利用，承载力高。并且，整个施工过程简便高效，简化了现场劳动，提高了施工效率。

说明书

技术领域

本发明涉及一种水泥浆灌注预制桩的施工方法以及由该方法得到的水泥浆灌注预制桩，属于建筑施工技术领域。

背景技术

在建筑施工过程中，通常需要先在拟建建筑物的下方施工桩，以便于承托建筑物。桩最重要的性能指标是其承载力，承载力越高越好。

常用的桩一般有混凝土灌注桩以及预制桩。其中，混凝土灌注桩适合于多种地层情况，可以克服地下障碍物，能够进入很深的地层，包括岩层。预制桩由于是在工厂预制的，具有同样横截面积的桩体比混凝土灌注桩的桩体强度更高，但由于需要采用静压桩机压入或锤击桩机打入，导致其适用的条件受限，即，其不能太大、不能太长、且不能克服地下障碍物，也不能进入岩层。因此，开发一种能适应多种地层情况，且桩体材料能得到充分利用、承载力高的桩体是十分必要的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，将混凝土灌注桩与预制桩相结合，提供一种水泥浆灌注预制桩的施工方法。此外，本发明的另一目的在于提供一种所述水泥浆灌注预制桩，其能适应多种地层情况，且桩体材料能得到充分利用，承载力高。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种水泥浆灌注预制桩的施工方法，其包括以下施工步骤：

成孔：对土体进行成孔操作以形成桩孔；

放置预制桩体：将预制桩体放入所述桩孔中；

灌浆：将水泥浆或水泥砂浆灌注到预制桩体与桩孔之间的空隙内使其包裹预制桩体，待其凝固后即形成所述的水泥浆灌注预制桩。

进一步地：所述成孔步骤中还包括对桩孔的清孔操作。

所述桩孔的直径大于所述预制桩体的直径。

在本发明的一实施方式中：所述预制桩体包括从下至上同轴接驳的至少一节预制桩体。

进一步地：所述预制桩体为空心桩体或实心桩体。

本发明的另一目的，一种通过如上所述的施工方法获得的水泥浆灌注预制桩，其包括同轴设置的预制桩体以及位于该预制桩体的外部并包覆在所述预制桩体的外表面的水泥浆层或水泥砂浆层。

其中：所述预制桩体包括从下至上同轴接驳的至少一节预制桩体。

进一步地：所述预制桩体为空心桩体或实心桩体。

本发明的水泥浆灌注预制桩，结合了混凝土灌注桩以及预制桩的优势，将水泥浆或水泥砂浆层包覆在预制桩的外部并与之形成一整体结构，使得其可适合于多种地层情况，扩大了桩体的适用范围，桩身材料得到了充分利用，承载力高。并且，整个施工过程简便高效，简化了现场劳动，提高了施工效率。

附图说明

附图1示出了本发明所述的水泥浆灌注预制桩的横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

根据本发明的一方面，其提供了一种水泥浆灌注预制桩，如图1所示，其包括同轴设置的预制桩体1以及位于预制桩体1外部并包覆该预制桩体1的水泥浆层2，所述水泥浆层2在预制桩体1的外部固化并与之形成本发明所述的水泥浆灌注预制桩。在本发明中，位于内部的所述预制桩体1可以是若干个从下至上同轴接驳的桩体，且桩体材质没有特殊要求，可以是混凝土桩、钢桩等；其横截面形状也无特殊限制，可以是本领域常见的圆形、方形等，且预制桩体横截面沿桩体纵向是否变化也不受限，可以是例如竹节桩；此外，根据实际需求，所述预制桩体1还可以是实心桩体或空心桩体。而对于所述水泥浆层2，其可以是纯水泥浆层也可以是有水泥以及砂石的混合物形成的水泥砂浆层，且其厚度根据实际需要进行即可。

本发明还提供了一种如上所述的水泥浆灌注预制桩的施工方法，其主要包括成孔、安放预制桩体以及灌浆步骤，具体地：

在所述成孔步骤中，采用与本领域中已知的混凝土灌注桩施工过程中采用的成孔工序进行施工形成桩孔，并进行清孔操作，此为本领域的常用施工技术，在此不再赘述其过程；

在所述安放预制桩体步骤中，将实心或空心的预制桩体1放入上述成孔步骤所形成的桩孔中，并根据需要从下至上逐节接驳若干节预制桩体1；在此，由于成孔步骤中形成的桩孔的横截面尺寸大于预制桩体的横截面尺寸，因此，在预制桩体1的安放过程中，其通常比较容易安放，而无需使用静压桩机或锤击桩机等较大型的设备；

在所述灌浆步骤，将水泥浆或水泥砂浆通过注浆管灌注到预制桩体1与桩孔之间的空隙内并包裹预制桩体1，待其凝固后与预制桩体1形成一体化结构即为本发明具有如上所述结构的水泥浆灌注预制桩。

在本发明如上所述的施工方法中，其灌浆操作与现有的混凝土灌注桩施工过程中的灌注混凝土的步骤相类似，但二者的区别在于：

1)灌注材料供应与现场工序的适配性：混凝土灌注桩施工过程中所采用的灌注材料是混凝土，按照当前的行业规定，其必须是商品混凝土，即，其是需要从混凝土搅拌站购买的商品混凝土。混凝土从搅拌站运到施工现场，受到交通等因素的影响，其到达施工现场的时间不好控制，与现场的工序有时并不能完全匹配。而在本发明的水泥浆灌注预制桩中，所采用的灌注材料是水泥浆或水泥砂浆，根据目前行业规定，其在施工现场制备就行，即备即用，可完全适配施工现场的施工工序。

2)灌浆操作的简便性：灌注混凝土时必须用专用导管，导管尺寸大，重量大，需逐节下放安装，灌注后还得逐节上提拆卸，劳动强度大。而在本申请的灌浆步骤中，仅采用注浆管即可完成，相对于用于灌注混凝土的专用导管，注浆管的尺寸小、重量小，下放和上提都简便，显著降低了劳动强度。

3)灌注后对桩承载力的影响：灌注混凝土时，由于导管尺寸大，混凝土不便保持较大压力，往往靠其自重压力置换桩底沉渣。而在本申请的灌浆操作中，由于注浆管尺寸小，容易保持较大压力，便于更好置换桩底沉渣，保障桩的端阻力；而且水泥浆或水泥砂浆中没有混凝土中的粗骨料，流动性强，能更充分地与桩周围的砂性土或破碎岩石结合，进而助于提高桩的承载力。

此外，相对于根植桩，本申请如上所述的水泥浆灌注预制桩的区别在于：

1)在施工工艺方面，根植桩不需要成孔，其是将地层搅拌成水泥土后，把预制桩插入水泥土中；而本申请的水泥浆灌注预制桩则需要预先形成桩孔，之后放置预制桩，以及最后进行灌浆工序。

2)在适合的地层方面，根植桩由于是采用单轴搅拌机施工，桩不会很长，不能进入岩层；而本申请的水泥浆灌注预制桩由于是采用与混凝土灌注桩相同的成孔方式，因而桩可以很长，能进入岩层。

3)在承载力方面，根植桩由于桩身的外区是水泥土，强度不高，与周围地层的结合不牢，因而其承载力并不是很高；而本申请的水泥浆灌注预制桩由于桩体的外区是水泥浆或水泥砂浆，其与周围地层的结合牢，故而具有高的承载力。

最后，相对于锚杆，本申请如上所述的水泥浆灌注预制桩的区别在于：

1)在内区材料方面，锚杆的内区，即杆体，为钢筋或钢绞线；而本申请的水泥浆灌注预制桩的内区是预制桩；

2)在直径尺寸方面，锚杆的直径大多较小，而本申请的水泥浆灌注预制桩根据实际需要，其可以具有较大的直径；

3)在功能性方面，锚杆仅能承受拉力；而本申请的水泥浆灌注预制桩既可以承受拉力，也可以承受压力。

本发明已通过优选的实施方式进行了详尽的说明。然而，通过对前文的研读，对各实施方式的变化和增加也是本领域的一般技术人员所显而易见的。申请人的意图是所有这些变化和增加落在了本发明权利要求的保护范围中。本文中使用的术语仅为对具体的实施例加以说明，其并非意在对本发明进行限制。除非另有定义，本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)均与本发明所属领域的一般技术人员的理解相同。任何对此产品进行的修饰与改良，在专利范围或范畴内同类或相近物质的替代与使用，均属于本发明专利保护范围。