[发明专利]粘结力增强式刚柔组合桩及施工方法

权利要求书

1.粘结力增强式刚柔组合桩，其特征在于包括水泥搅拌桩桩体（4）以及同心设置的混凝土沉管灌注桩劲芯（5），两者的顶部位于同一水平且设有现浇钢筋混凝土盖板（1）；混凝土沉管灌注桩劲芯（5）的长度大于水泥搅拌桩桩体（4），且在混凝土沉管灌注桩劲芯（5）的底部设置预制桩尖（7），在混凝土沉管灌注桩劲芯（5）上与水泥搅拌桩桩体（4）重合的部位设置一个以上扩挤混凝土支盘（6）；扩挤混凝土支盘（6）是由设置在沉管灌注桩（5）钢沉管（12）中的支盘挤扩装置扩挤后混凝土灌入而形成。

2.根据权利要求1所述的粘结力增强式刚柔组合桩，其特征在于支盘挤扩装置包括动力系统、传动轴（8）、叶片、小型振捣棒（11），叶片由固定叶片（9）和可伸展叶片（10）组成，固定叶片（9）固定在传动轴（8）上，可伸展叶片（10）通过联动轴连接在固定叶片（9）的另一端；固定叶片（9）的内外侧均开有刃口，可伸展叶片（10）呈半圆形且内侧开有切削刃口， 传动轴正向旋转时可伸展叶片（10）闭合，传动轴反向旋转时可伸展叶片（10）伸开；小型振捣棒（11）连接至传动轴8的底部，振动棒软管由传动轴（8）内部引出。

3.根据权利要求1所述的粘结力增强式刚柔组合桩，其特征在于混凝土沉管灌注桩劲芯（5）与现浇钢筋混凝土盖板（1）一次施工完成；混凝土沉管灌注桩劲芯（5）桩顶插设盖板连接钢筋（3）。

4.根据权利要求1所述的粘结力增强式刚柔组合桩，其特征在于水泥搅拌桩桩体（4）为采用两搅两喷工艺制成的湿法双向水泥搅拌桩。

5.根据权利要求1所述的粘结力增强式刚柔组合桩，其特征在于预制桩尖（7）采用钢板桩尖或钢筋混凝土预制桩尖。

6.权利要求1所述的粘结力增强式刚柔组合桩的施工方法，其特征在于步骤如下：

步骤一、根据设计桩长首先进行水泥搅拌桩（4）施工；

步骤二、水泥搅拌桩（4）施工完成后，立即进行混凝土沉管灌注桩（5）施工，钢沉管（12）底部由预制桩尖（7）封闭，在水泥土中静压辅助振动打设至混凝土桩（5）桩底标高；

步骤三、向钢沉管（12）内灌入混凝土，振动上提拔管，开动小型振捣棒（11）振捣；

步骤四、拔管至扩挤混凝土支盘（6）位置，使沉管（12）底部略高于扩挤装置叶片，开动扩挤装置，反向旋转，可伸展叶片（10）伸开，切削扩挤水泥土，混凝土灌入形成扩挤混凝土支盘（6）；

步骤五、开动扩挤装置，正向旋转，将伸展叶片（10）闭合，继续上提拔管，根据需要向钢沉管（12）内补加混凝土，至下一支盘设计位置，重复步骤四，完成混凝土沉管灌注桩5及扩挤混凝土支盘6施工；

步骤六、在混凝土灌注桩5顶部插设盖板连接钢筋3，安装盖板浇筑模板及盖板配筋2，浇筑形成钢筋混凝土盖板1。

7.根据权利要求6所述的粘结力增强式刚柔组合桩的施工方法，其特征在于支盘挤扩装置包括动力系统、传动轴（8）、叶片、小型振捣棒（11），叶片由固定叶片（9）和可伸展叶片（10）组成，固定叶片（9）固定在传动轴（8）上，可伸展叶片（10）通过联动轴连接在固定叶片（9）的另一端；固定叶片（9）的内外侧均开有刃口，可伸展叶片（10）呈半圆形且内侧开有切削刃口，传动轴正向旋转时可伸展叶片（10）闭合，传动轴反向旋转时可伸展叶片（10）伸开；小型振捣棒（11）连接至传动轴8的底部，振动棒软管由传动轴（8）内部引出。

8.根据权利要求6所述的粘结力增强式刚柔组合桩的施工方法，其特征在于混凝土沉管灌注桩劲芯（5）与现浇钢筋混凝土盖板（1）一次施工完成；混凝土沉管灌注桩劲芯（5）桩顶插设盖板连接钢筋（3）。

9.根据权利要求6所述的粘结力增强式刚柔组合桩的施工方法，其特征在于水泥搅拌桩桩体（4）为采用两搅两喷工艺制成的湿法双向水泥搅拌桩。

10.根据权利要求6所述的粘结力增强式刚柔组合桩的施工方法，其特征在于预制桩尖（7）采用钢板桩尖或钢筋混凝土预制桩尖。