[发明专利]工后应力变形可调节预制桩及其施工方法

说明书

本发明公开了一种工后应力变形可调节预制桩及其施工方法，包括钢筋、钢管、混凝土和无线传感器，钢管既作为注浆管，又作为桩身的配筋；在桩身两端或中部设置无线应力、应变传感器；在预制桩桩底、多节桩的上下两节段之间的至少之一处装柔性变形袋，袋体与注浆钢管连通。本发明实现了工后桩身数据的长期监测，避免了隐蔽工程质量参差不齐的弊端，并能在工后出现非预期沉降时及时发现关键受力桩，快捷且低成本地进行注浆加固，安全可靠。

技术领域

本发明涉及一种预制桩及其施工方法。

背景技术

现有的预制桩施工只能依靠规范、经验和少数试桩来规定桩体的入土深度和施工压桩力/贯入度，有时由于场地地质情况复杂、建筑各部位受力不同等原因，容易出现整体建筑施工中或完成后地基承载力不足、沉降量过大、沉降不均匀等情况，由于桩身埋在土里属于隐蔽工程，难以查出原因，通常需要通过补桩、地基整体注浆等额外手段处理，工序繁琐且造价高昂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可在施工完成后监测桩身受力及变形并通过自身注浆快捷调整桩身应力及变形的预制桩及其施工方法。

本发明的技术解决方案是：

一种工后应力变形可调节预制桩，其特征是：包括钢筋、钢管、混凝土和无线传感器，预制桩的截面为圆形、多边形、不规则形中的一种，单节长度为7~20m，钢管既作为注浆管，又作为桩身的配筋，钢管上部留有螺纹接口可与外部钢管连接；在桩身两端或中部设置无线应力、应变传感器，无线应力、应变传感器与单独的应力、应变信号接收设备无线连接；在预制桩桩底、多节桩的上下两节段之间的至少之一处装柔性变形袋；所述柔性变形袋包括土工织物袋体，袋体中装砂石料、纤维材料、微膨胀活性材料中的至少一种，袋体与注浆钢管连通，柔性变形袋在施工中可通过自身变形调节使得全部桩都参与工作。

通过静压法或锤击法将桩全部打入土中后，用外部钢管与桩身中作为注浆管的钢管螺纹连接，外部钢管的长度高出承台上表面，方便后期注浆；每根桩的桩身的无线应力、应变传感器将实时应力、应变数据传至单独的应力、应变信号接收设备；当工后沉降、不均匀沉降过大时，检查应力、应变数据，将部分或全部桩应力、应变过大的桩找出并进行高压注浆；在预制桩桩底、多节桩的上下两节段之间的至少之一处装柔性变形袋；浆液进入柔性变形袋后发生化学反应，袋整体凝固、膨胀，形成刚性段，单桩承载力提高并减少了桩顶沉降。

本发明实现了工后桩身数据的长期监测，避免了隐蔽工程质量参差不齐的弊端，并能在工后出现非预期沉降时及时发现关键受力桩，快捷且低成本地进行注浆加固，安全可靠。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

一种工后应力变形可调节预制桩，包括钢筋混凝土桩身1，在桩身中埋入钢管2，既作为注浆管，又作为配筋，钢管顶部与高出承台的外部钢管3螺纹连接；预制桩的截面为圆形、多边形、不规则形中的一种，单节长度为7~20m；在桩身中部设有无线应力、应变传感器4，无线应力、应变传感器与单独的应力、应变信号接收设备无线连接；在桩底装有柔性变形袋5，包括土工织物袋体，袋体中装砂石料、纤维材料、微膨胀活性材料，袋体与注浆钢管连通；柔性变形袋在施工中可通过自身变形调节使得全部桩都参与工作，后期还可通过注浆使袋整体凝固、膨胀，形成刚性段。

柔性变形袋也可设置在多节桩的上下两节段之间。