一种振动沉管挤密碎石-混凝土组合桩及其施工方法

摘要

一种振动沉管挤密碎石-混凝土组合桩及其施工方法，软土地基处理及桩基础技术领域。采用振动沉管方式先在沉管空腔内形成下部挤密碎石桩，然后在沉管空腔上部灌注混凝土以形成灌注桩，最终形成振动沉管挤密碎石-混凝土组合桩，属于刚性桩范畴；不仅可以作为复合地基方法处理软土地基，而且可以直接作为桩基础或者桩筏基础等直接应用于建筑、码头等基础中；该新型桩桩径可以达到1m左右，桩长可以达到25m左右。灌注桩底部混凝土浆液的渗透形成混凝土桩段与挤密碎石桩段的有效连接。本发明与普通现浇混凝土桩等刚性桩相比，该新桩型可以在确保桩体整体性能的前提下，降低工程造价；与普通振动沉管挤密碎石桩等散体材料桩相比，该新桩型可以提高桩身强度，提高竖向承载能力及水平向承载能力等。该桩施工工艺简单、可操作性强，便于质量控制、检测，单桩承载力高。

主权项

一种振动沉管挤密碎石‑混凝土组合桩的施工方法，采用振动沉管方式先在沉管空腔内形成下部挤密碎石桩，然后在沉管空腔上部灌注混凝土以形成灌注桩，最终形成振动沉管挤密碎石‑混凝土组合桩；灌注桩底部混凝土浆液的渗透形成混凝土桩与挤密碎石桩的有效连接；根据实际土层性质情况，调节混凝土桩段与挤密碎石桩段的长度，使其达到最佳的技术经济效果；挤密碎石桩则布置在土层性质相对较硬段，其特征在于采用如下步骤：(1)场地平整，测量放线，并将带活瓣桩尖的沉管在指定的打桩位置就位，保证起重设备平稳、导向架与地面垂直偏角不大于1.5％，成孔中心与设计桩位偏差不大于50mm；(2)启动振动机，把套管沉入土中并将套管沉至设计深度，且每下沉0.5m留振1min；(3)通过进料口向沉管空腔内注入一定量的碎石；(4)启动振动拔管，上拔速率为0.5‑1.4m/min，且每拔管1m留振1min；(5)重复(3)和(4)工序，把沉管提升至规定高度，填筑碎石直至振动沉管挤密碎石桩施工至设计标高；(6)重新启动振动，将沉管向上拔出地面，并同时通过进料口向沉管内填筑混凝土以形成上部灌注桩桩身，最终形成振动沉管挤密碎石‑混凝土组合桩。