[发明专利]一种采用超高性能混凝土护筒的灌注桩及其制作施工方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种采用超高性能混凝土护筒的灌注桩及其制作施工方法。

背景技术：

钢筋混凝土灌注桩基础由于承载能力高、沉降量小而均匀、抗震性能好以及施工中无大的噪声和振动等优点，在桥梁结构的基础中得到广泛的应用。对于深水桩基础，桩基础受流速急的河流冲刷和水中砂石的冲击，容易产生侵蚀、剥落、露筋等病害，降低了桥梁的使用寿命；因此，为了提高桥梁的使用寿命，有必要在桩基础外侧套接一个护筒以抵抗河流冲刷和砂石的冲击。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种采用超高性能混凝土护筒的灌注桩及其制作施工方法，结构简单、施工方便，有效提高桥梁的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种采用超高性能混凝土护筒的灌注桩，包括竖直插入深水的桩体，所述桩体的外侧套接有由超高性能混凝土制成的护筒，所述桩体内设有钢筋笼，所述护筒的上端高出水面，所述护筒的底部在河床泥面以下，所述桩体和护筒采用混凝土一体浇筑成型。

进一步的，所述护筒的内径与桩体的设计直径相同，护筒的壁厚为护筒内径的1/25～1/20，且不小于2cm。

进一步的，所述护筒由多个预制节段拼接组成。

一种采用超高性能混凝土护筒的灌注桩的制作施工方法，包括如下步骤：（1）预制浇筑护筒：根据设计要求采用超高性能混凝土预制护筒；（2）采用机械吊装作业方式，将护筒放置在桩体的设计位置处，并使护筒的中心线与桩体的中心线相重合；（3）采用沉桩方式将护筒的下端沉入河床中，直至护筒的底部达到设计标高或河床的最大冲刷深度以下2m位置处；（4）往护筒中插入钢筋笼，并灌注普通混凝土，使护筒包裹住桩体成为一体。

与现有技术相比，本发明具有以下效果：本发明结构简单、施工方便，采用由超高性能混凝土制成的护筒，可节省巨大的钢材耗量，降低工程造价；护筒作为免拆除的永久性模板，使得灌注桩整体的力学性能好，提高灌注桩桩基抗河流冲刷和水中砂石冲击的能力，延长桥梁的使用寿命。

附图说明：

图1是本发明实施例的构造示意图；

图2是图1中A-A剖面视图。

图中：

1-护筒；2-桩体；3-钢筋笼；4-普通混凝土。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

如图1-2所示，本发明一种采用超高性能混凝土护筒的灌注桩，包括竖直插入深水的桩体2，所述桩体2的外侧套接有由超高性能混凝土制成的护筒1，所述桩体2内设有钢筋笼3，所述护筒1的上端高出水面，所述护筒1的底部在河床泥面以下，所述桩体2和护筒1采用混凝土一体浇筑成型。

本实施例中，所述超高性能混凝土指以细砂为骨料，以水泥和活性矿物掺和料为胶凝材料，并加入高效外加剂和高强度微细钢纤维，具有高强度、高密实度、高耐久性和高韧性的混凝土材料。

本实施例中，所述护筒1的内径与桩体2的设计直径相同，可为1.5m、1.8m和2.2m三种类型。

本实施例中，所述护筒1的壁厚为护筒内径的1/25～1/20，且不小于2cm，可为6cm、8cm和10cm。

本实施例中，所述护筒1由多个预制节段拼接组成，每个预制节段的两端均设置有拼接钢接头，预制节段之间焊接在一起。

本实施例中，护筒1的内侧壁还可竖向设置若干钢筋，以进一步提高桩体和护筒的强度。

本实施例中，采用由超高性能混凝土制成的护筒，有效提高灌注桩桩基抗河流冲刷和水中砂石冲击的能力，提高桩基的质量及耐久性，延长桥梁的使用寿命，节约灌注桩桩基的维护成本，有良好的社会和经济效益，具有非常广泛的工程应用前景。

本发明一种采用超高性能混凝土护筒的灌注桩的制作施工方法，包括以下步骤：（1）预制浇筑护筒：根据设计要求采用超高性能混凝土预制护筒；（2）采用机械吊装作业方式，将护筒放置在桩体的设计位置处，并使护筒的中心线与桩体的中心线相重合；（3）采用沉桩方式将护筒的下端沉入河床中，直至护筒的底部达到设计标高或河床的最大冲刷深度以下2m位置处；（4）往护筒中插入钢筋笼，并灌注普通混凝土，使护筒包裹住桩体成为一体。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。