[发明专利]内压桩及其施工方法和装置

说明书

本发明提供的内压桩及其施工方法和装置，包括两种送桩器、三种施工方法，主要是通过置于预制空心桩空心内的内压杆，把部分或全部沉桩能量通过内压杆传递给桩靴，达到比现有的外压桩对桩端持力层的更强挤密、更高桩端承载力的效果；其中空心桩给内压杆提供侧向约束，提高内压杆的抗压能力。

技术领域

本发明涉及内压桩及其施工方法和装置，属于桩基施工技术领域。

背景技术

空心桩是目前工程中广泛应用的一种桩，其沉桩方法主要有锤击法和静压法，静压法包括抱压法和顶压法，这两种方法都是把沉桩能量施加到空心桩外面(侧面或顶面)，可统称为外压式空心桩(简称外压桩)。对于工程中主要应用的抱压式、端承型空心桩，桩的承载力主要取决于施工阶段空心桩的竖向和环向的抗压能力。如抱压施工的端承型PHC-AB400(95)管桩，终压力一般在3000kN左右，桩的极限承载力标准值一般在2500kN左右，而桩本身所能提供的极限承载力标准值超过3500kN，就是说至少还有40％～60％甚至更大的潜能有待挖掘。

发明内容

为此，本发明提供了内压桩及其施工方法和装置。

内压空心桩(简称内压桩)，其特征就是在沉桩过程中，利用置于预制空心桩中空内的内压杆把部分或全部沉桩能量通过内压杆传递给桩靴，达到比现有的外压桩对桩端持力层的更强挤密、更高桩端承载力的效果的桩，其特征还在于，包括：(1)预制空心桩及桩靴；(2)作为工具使用的带内压杆的专用送桩器；(3)内压杆置于空心桩中空内、顶到桩靴上。

所述的专用送桩器，为A型送桩器或B型送桩器。

所述的A型送桩器，参照附图1，其优选构成如下：

1.主要部件包括同轴的内压杆(1)、外管(3)、上环板(5)和动力头(6)；

2.内压杆(1)可以是整根的，也可以是多段的；内压杆(1)下段置于空心桩(8)内；内压杆(1)上段置于外管(3)内；

3.内压杆(1)下端顶在空心桩(8)下面的桩靴(9)上，内压杆(1)上端顶在动力头(6)下；

4.外管(3)内径大于内压杆(1)外径；

5.上环板(5)焊在外管(13)上端，内径同外管(3)内径，外径大于外管(3)外径；

6可给内压杆(1)加压的动力头(6)与上环板(5)可用螺栓(7)连接。

所述的B型送桩器，参照附图2，其优选构成如下：

1.主要部件包括同轴的内压杆(11)、压板(12)、外管(13)；

2.内压杆(11)可以是整根的，也可以是多段的；内压杆(11)下段置于空心桩(18)内；

3.内压杆(11)下端顶在空心桩(18)下面的桩靴(19)上，内压杆(11)上端顶在压板(12)下；

4.压板(12)外径同外管(3)，可与内压杆(11)焊接。

所述的桩靴，除可采用现有桩靴外，还可采用附图2所示的A型桩靴，其特征是：内径大于空心桩内径的套管(15)焊在空心桩下端板(14)下面，其内部有能放进套管(15)内的顶钢板(16)及其下面的满灌套管(15)的上段为柱体、下段为倒锥体的混凝土块体(17)，且顶钢板(16)和混凝土块体(17)与套管(15)可沿竖向相对滑动。

还可以采用B型桩靴，其特征是：没有混凝土块体(17)的A型桩靴。

所述的内压桩的施工方法一，采用A型送桩器和现有桩靴，优选步骤如下：

1.将下端有桩靴(9)的空心桩(8)对准桩点后，沉空心桩(8)；