[发明专利]高承载力薄壁钢管砼桩施工方法和装置及其应用

权利要求书

1.高承载力薄壁钢管砼桩施工用的桩尖：

1.1桩尖A，为有防胀钢管(11)的桩尖，优先采用混凝土或钢筋混凝土或外包钢混凝土桩尖；

1.2桩尖B，为有连接钢管(21)的桩尖，优先采用混凝土或钢筋混凝土或外包钢混凝土桩尖。

2.高承载力薄壁钢管砼桩施工用的专用内击锤，为自带缓冲的内击锤，其具体特征如下：

2.1套筒(40)的钢管(42)与下部砧座(41)焊接，钢管(42)上口有环板(43)；环板(43)的内径小于钢管(42)内径，砧座(41)内可放散体式缓冲材料(44)；

2.2锤体(30)下段(34)直径最小、上段(31)直径最大，下段(34)与中段(32)之间有直径大于中段(32)直径的外闪沿(33)；

2.3锤体(30)上提超过锤体(30)最大工作落距一定高度后，锤体(30)的外闪沿(33)挂住套筒(40)上口的环板(43)，上提锤体(30)可将套筒(40)带起；

2.4锤体(30)可自由下落或附加外力推动下落，通过缓冲材料(440锤击套筒(40)下部砧座(41)。

3.高承载力薄壁钢管砼桩施工用的专用桩机，为驱动内击锤的油缸和卷扬均放在平台上的桩机，其具体特征如下：

1.卷扬(52)、油缸(53)装在桩机平台(50)上；

2.油缸(53)的活塞杆(54)端头有动滑轮(55)；

3.从卷扬(52)出来的钢丝绳(59)，绕过动滑轮(55)，到下定滑轮(56)，再经过里上定滑轮(57)，最后到外上定滑轮(59)，吊着桩机立柱(51)外面的内击锤(60)；

4.随卷扬(52)放绳，内击锤(60)下放；

5.通过活塞杆(54)的收、放驱动内击锤(60)上、下运动；

6.活塞杆(54)上提内击锤(60)前，卷扬(52)转动紧绳；活塞杆(54)上提内击锤(60)时，卷扬(53)不转；活塞杆(54)下放内击锤(60)时，卷扬(52)跟转放绳不小于单击最大预估贯入度的量。

4.使用通用内击锤的高承载力薄壁钢管砼桩的施工方法：

4.1根据需要，对桩孔土体进行弱化处理，包括但不限于松土引孔、全孔注浆引孔、下段注浆上段松土引孔、高压旋喷、水泥搅拌等现有方法；

4.2优选直径大于桩身的大头桩尖A，优选在地面上将薄壁钢管与桩尖A的防胀钢管焊好，必要的话可采用筋板加强；

4.3吊起薄壁钢管，对好桩点、调整好垂直度后，可采用振动或静压等现有方式进行先期沉管，至预定目标为止；可边沉管边在孔口往桩孔与钢管间的间隙里向下注浆，或采用带注浆管的薄壁钢管，边沉管边注浆；如果注浆本身不能满足防腐要求，可事先做好防腐涂层；

4.4优选从钢管上口下干硬性水泥或干硬性水泥砂浆或干硬性混凝土做缓冲，其夯实厚度不大于防胀钢管高度；然后把通用内击锤下放到底，压到缓冲上，开始后期内击沉管，至预定目标为止；

4.5提出内击锤，向钢管内灌注混凝土，优选自密实混凝土；可一根一灌，也可分批灌注，结束。

5.使用专用内击锤的高承载力薄壁钢管砼桩的施工方法：

5.1根据需要，对桩孔土体进行弱化处理，包括但不限于松土引孔、全孔注浆引孔、下段注浆上段松土引孔、高压旋喷引孔、水泥搅拌引孔等现有方法；

5.2优选直径大于桩身的大头桩尖B，优选在地面上将薄壁钢管与桩尖B的连接钢管焊好，必要的话可采用筋板加强；

5.3吊起薄壁钢管，对好桩点、调整好垂直度后，可采用振动或静压等现有方式进行先期沉管，至预定目标为止；边沉管边在孔口往桩孔与钢管间的间隙里向下注浆，或采用带注浆管的薄壁钢管，边沉管边注浆；如果注浆本身不能满足防腐要求，可事先做好防腐涂层；

5.4根据需要，可向桩尖上放压实厚度5～10mm的一个薄层的干硬性水泥或干硬性水泥砂浆，然后把专用内击锤下放到底，压在干硬性水泥或干硬性水泥砂浆上，开始后期内击沉管，至预定目标为止；

5.5提出内击锤，向钢管内灌注混凝土，优选自密实混凝土；可一根一灌，也可分批灌注，结束。