[发明专利]装配式排水预应力抗滑桩结构及其施工工艺

权利要求书

1.一种装配式排水预应力抗滑桩结构，其特征在于：包括管桩，管桩内设有预应力筋（10），管桩设有管桩内孔，管桩内孔中填充有碎石（7），管桩上径向设置有滤水孔（8），滤水孔（8）贯通管桩壁与管桩内孔连通，一排水管（9）穿入管桩内孔中，排水管（9）连接有水泵（11），水泵（11）连接有输水管；所述管桩包括依次连接的Ⅰ型钢构混凝土管桩（1）、Ⅱ型钢构混凝土管桩（2）和Ⅲ型钢构混凝土管桩（3），Ⅰ型钢构混凝土管桩（1）底部设置有端头板（4），上端设置有连接端盘（6），Ⅱ型钢构混凝土管桩（2）下端设置有螺纹端盘（5），上端设置有连接端盘（6），Ⅲ型钢构混凝土管桩（3）顶部设置有端头板（4），下端设置有螺纹端盘（5），相邻两管桩通过连接端盘（6）和螺纹端盘（5）固定连接。

2.根据权利要求1所述的装配式排水预应力抗滑桩结构，其特征在于：所述Ⅰ型钢构混凝土管桩（1）、Ⅱ型钢构混凝土管桩（2）和Ⅲ型钢构混凝土管桩（3）的壁内均匀开设有用于预应力筋（10）穿索的多个锚索孔。

3.根据权利要求2所述的装配式排水预应力抗滑桩结构，其特征在于：根据权利要求1所述的装配式排水预应力抗滑桩结构，其特征在于：所述Ⅰ型钢构混凝土管桩（1）、Ⅱ型钢构混凝土管桩（2）和Ⅲ型钢构混凝土管桩（3）的内径相同，Ⅰ型钢构混凝土管桩（1）、Ⅱ型钢构混凝土管桩（2）和Ⅲ型钢构混凝土管桩（3）的外径相同。

4.根据权利要求3所述的装配式排水预应力抗滑桩结构，其特征在于：所述Ⅰ型钢构混凝土管桩（1）、Ⅱ型钢构混凝土管桩（2）和Ⅲ型钢构混凝土管桩（3）上均开设有滤水孔（8）。

5.根据权利要求4所述的装配式排水预应力抗滑桩结构，其特征在于：所述滤水孔（8）均匀布置于管桩的桩长范围内，间距为2-3m，且在桩周范围内均匀布设为2-3孔，滤水孔（8）直径为5-8cm，滤水孔（8）周围包裹有土工布。

6.根据权利要求5所述的装配式排水预应力抗滑桩结构，其特征在于：所述Ⅱ型钢构混凝土管桩（2）为一个或多个，为多个时，相邻两Ⅱ型钢构混凝土管桩（2）通过连接端盘（6）和螺纹端盘（5）固定连接。

7.根据权利要求6所述的装配式排水预应力抗滑桩结构，其特征在于：所述端头板（4）、螺纹端盘（5）和连接端盘（6）均为在预制钢构混凝土管桩时与混凝土粘合连接。

8.根据权利要求7所述的装配式排水预应力抗滑桩结构，其特征在于：所述Ⅱ型钢构混凝土管桩（2）长为5-6m，Ⅲ型钢构混凝土管桩（3）长为2-3m，碎石（7）最大直径为管桩内径的1/4-1/10。

9.根据权利要求1所述的一种装配式排水预应力抗滑桩结构的施工工艺，其特征在于，包括：

（1）预钻孔：预钻孔前应平整孔口，并做好地表截、排水工作；钻孔应采用间隔方式开挖，每次间隔1-2个孔，钻孔过程中及时清理孔内渣土，保证孔壁不坍塌并较为平整；

（2）成孔：在预钻孔完成后，采用同直径的铁桶状结构进行试下孔，顺利完成后进行下一步，若无法下孔，对孔壁进行处理；

（3）穿锚索、排水管：在下桩前，应对最底部的管桩进行穿锚索与排水管，管桩底部需进行锚固处理，同时锚索与排水管长度应超过桩总长度；

（4）下桩：采用吊机锁定管桩上端，保证管桩直立，对准孔位后开始下桩，下桩过程中应控制下桩速度，若中途遇卡桩，应对孔壁处理后重新下桩；单节管桩下桩完成后重复穿锚索、排水管步骤，然后再次下桩，直至全部管桩拼接完成为止；

（5）施加预应力：各节管桩下桩完成后，采用锚环对管桩施加预应力进行锚固，预应力应分级施加，单次施加稳定后再进行下次施加，直至达到预定压力；

（6）填入碎石：填入碎石前应进行筛分，筛出符合要求的碎石颗粒再填入管桩内孔中；

（7）连接水泵：将露出地面的排水管与抽水泵相连接，进行试抽水，若无法抽出水，应上下抽动排水管，待抽水顺利后再进行下一步；

（8）封孔：抗滑桩装配完成后，桩与孔壁之间有孔隙，填入碎石土或透水混凝土，使孔隙被填满。

10.根据权利要求9所述的一种装配式排水预应力抗滑桩结构的施工工艺，其特征在于，所述步骤（8）中，桩头位置的锚头做防腐处理，然后用素混凝土封填桩顶，且不能挤压排水管。