[发明专利]一种SMW工法施工桩及其施工方法

说明书

本发明公开了一种SMW工法施工桩，涉及土木工程技术领域。包括桩体，插入到桩体中的结构型钢，所述结构型钢包括H型钢结构体、多个固定安装在所述H型钢结构体上的套接结构管，多个套接结构管的直径自结构型钢中心向外等数值增大，多个套接结构管长度均大于桩体长度。本发明还公开了一种SMW工法施工桩的施工方法，以加强桩体的力学性能，还缩短SMW工法施工桩的硬结周期，加快施工速度，减少成本。

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，尤其涉及一种SMW工法施工桩及其施工方法。

背景技术

SMW 工法于1976年在日本问世，SMW工法是以多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘，同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基土反复混合搅拌，在各施工单元之间则采取重叠搭接施工，然后在水泥土混合体未结硬前插入H型钢或钢板作为其应力补强材，至水泥结硬，便形成一道具有一定强度、刚度、地下桩结构，而连续互相连接的地下桩又能无接缝组合成地下墙体结构。

基坑支护是地下室主体结构施工的必要保障，基坑工程作为一项临时性工程，既要满足安全稳定的基本要求，又要追求经济节能环保的社会效应。SMW工法桩是软土地区一项重要的基坑支护措施，既能支挡土层压力，又能防止水土流失。

现有技术中多描述了SMW工法桩的应用，施工，并没有涉及到如何促进SMW工法桩快速硬的系统性结构以及相关施工方案。专利号CN201620517264.9公开了名为一种毛竹桩复合SMW工法桩型钢早拔体系的实用新型，该实用新型旨在解决SMW工法桩施工中的H型钢的回收问题，使H型钢的回收变得更加方便，减少施工污染。该实用新型并没有解决如何将H型钢以较为省力、更加快速安装到桩体中的问题，也没有提出相关的技术方案；也不涉及到促进施工桩硬结的技术结构以及方案。

发明内容

本发明提供了一种SMW工法施工桩及其施工方法，采用特殊结构的型钢材料，加强桩体的力学性能的同时，还缩短SMW工法施工桩的硬结周期，加快施工速度，减少成本，用以解决上述技术问题。

本发明解决上述问题的技术方案是：提供了一种SMW工法施工桩，包括桩体，插入到桩体中的结构型钢，所述结构型钢包括H型钢结构体、多个固定安装在所述H型钢结构体上的套接结构管，多个套接结构管的直径自结构型钢中心向外等数值增大，多个套接结构管长度均大于桩体长度。

进一步地，所述套接结构管包括内层管体和外层管体，所述内层管体与外层管体之间以连接轴形成固定连接。套接结构管固定安装到H型钢结构体上时，与H型钢结构体同轴心线，并且将包裹在结构型钢外围的桩体划分为等厚度的不同桩体层，加强H型钢结构体的结构强化功能；并且在内层管体和外层管体之间形成独特功能区。还有连接轴连接于内层管体和外层管体，避免内层管体和外层管体收到水泥挤压出现变形，导致内层管体和外层管体之间的夹持区间变小或变大，不便于结构圆管的安装。

进一步地，还包括多个均匀安装设置在内层管体和外层管体之间的结构圆管。结构圆管安装在内层管体和外层管体之间，可作为套接结构管的结构较大的结构加强筋体，在较大程度上提升结构型钢的力学承受极限。

进一步地，所述内层管体和外层管体在结构圆管的安装位置处均设置成贴合结构圆管管壁形状的弧形凸起。弧形凸起在结构圆管的两侧同时贴紧在结构圆管上，在安装结构型钢到桩体中时，弧形凸起可固定结构圆管位置，防止结构圆管在内层管体和外层管体之间出现位置偏移、掉出套接结构管等问题。

进一步地，还包括多个开设在所述弧形凸起上的通孔。结构圆管插入到内层管体和外层管体之间时，同时还封堵住弧形凸起上的通孔，在结构型钢插入到桩体中时，可以防止湿化的水泥从通孔流入到内层管体和外层管体之间。而但桩体硬结周期的中后段时，则可以抽取结构圆管，使通孔连通到桩体的内部，方便桩体的内部的水汽从套接结构管处流出，促进桩体的硬结凝固。