本發(fā)明涉及混凝土鉆孔灌注樁處理技術領域，尤其是涉及樁頭剔鑿輔助裝置及灌注樁制備方法。

背景技術：

混凝土灌注樁是在工民建和基礎建設中經(jīng)常使用的一種提高基礎承載能力的結構措施，在高層建筑、橋梁和一些地耐力差的地區(qū)廣泛使用。由于灌注樁在澆筑成型過程中，最上層的混凝土會與樁孔中的泥漿混合在一起，強度很低，達不到設計強度，按照相關規(guī)范要求采用超灌一定高度的混凝土的方法來保證樁頭的混凝土強度，因此這部分樁頭混凝土必須切割掉，露出樁身中的豎向鋼筋。通常樁基成樁后，逐層將混凝土剔鑿至設計樁頂標高。但長期以來，在建筑工程中，混凝土鉆孔灌注樁的樁頭混凝土剔鑿主要依靠現(xiàn)場人工風鎬或電錘進行破除，樁頭剔鑿速度緩慢，剔鑿質量良莠不齊。人工剔鑿，費工費力，施工噪音和揚塵對環(huán)境影響也很大，并且在人工剔鑿樁頭多余混凝土的過程中極易造成樁頭須筋的破壞及彎折，樁頭混凝土破損、不平整，保護層不合格等現(xiàn)象，嚴重影響施工進度及質量，浪費人力，而且，現(xiàn)有技術中的方法人工操作隨意性強，不規(guī)范，導致施工效果難以控制。

并且，在利用風鎬或電錘將混凝土打碎，使鋼筋與混凝土分離，然后將鋼筋扶正。這樣經(jīng)常出現(xiàn)樁頭預埋鋼筋扭曲、折斷，因此有必要提出一種新的快速實現(xiàn)剔鑿灌注樁樁頭的裝置。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種樁頭剔鑿輔助裝置，能夠實現(xiàn)樁頭須筋鋼筋與樁頭超灌混凝土能夠迅速分離，消除樁頭剔鑿對須筋的破壞和影響，保證樁頭混凝土的施工質量和剔鑿質量，良好的控制樁頂標高，同時加快施工進度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術方案：

第一方面，本發(fā)明提供一種樁頭剔鑿輔助裝置，包括：

主套管，所述主套管一端設有開口、且設有用于容納灌注樁樁頭須筋的內(nèi)腔；

密封件，所述密封件可拆卸的安裝于所述主套管中；

限位固定機構，所述限位固定機構與所述主套管連接，用于將所述主套管限位固定在灌注樁樁頭部位的鋼筋籠上。

進一步的，所述密封件與所述主套管之間過盈配合。

進一步的，所述密封件為柔性件。

進一步的，所述密封件為彈性件。

進一步的，所述密封件材料為橡膠。

進一步的，所述主套管側壁上設有與所述限位固定機構連接的連接機構。

進一步的，所述限位固定機構為綁扎帶。

進一步的，所述限位固定機構為掛鉤。

第二方面，本發(fā)明還提供一種灌注樁制備方法，包括：

將輔助裝置通過限位固定機構固定安裝在鋼筋籠須筋上；

混凝土灌注樁；

將樁頭需要剔鑿部分的混凝土分裂分離；

將樁頭混凝土調走。

進一步的，所述將輔助裝置通過限位固定機構固定安裝在鋼筋籠須筋上，包括：

將密封件套在鋼筋籠的須筋上放置于對應的設計樁頂標高的位置并固定；

進一步的，對應的設計樁頂標高的位置增設一道樁頂標高定位箍筋以保證該輔助裝置的標高定位準確；

將主套管套在鋼筋籠須筋上并將密封件置于主套管與須筋之間，使密封件將主套管與須筋之間的空隙完全封閉；

采用所述限位固定機構將主套管固定在鋼筋籠的定位箍筋上。

本發(fā)明提供的樁頭剔鑿輔助裝置及灌注樁制備方法具有以下有益效果：

采用本發(fā)明提供的樁頭剔鑿輔助裝置，可以有效的分離樁頭須筋與超灌混凝土的連接，通過主套管和密封件的共同作用保證樁頭超灌混凝土及泛漿的水泥漿與須筋完全隔離，采用限位固定機構固定主套管，使主套管與灌注樁樁頭可靠連接，避免了主套管在樁基施工過程中混凝土產(chǎn)生的上浮力，同時又可以確保在樁頭剔鑿過程中的方便拆除，有效的加快施工進度，極好的節(jié)約了工期，且能夠保證樁頭的剔鑿質量，良好的控制樁頂標高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的樁頭剔鑿輔助裝置中主套管的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的樁頭剔鑿輔助裝置中密封件的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的安裝樁頭剔鑿輔助裝置中密封件的示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的安裝樁頭剔鑿輔助裝置中主套管示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的安裝完樁頭剔鑿輔助裝置的結構示意圖。

圖標：1-主套管；2-須筋；3-密封件；4-限位固定機構；5-定位箍筋；6-首道加勁箍；11-連接機構。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。

以下結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

請參照圖1-圖5，下面將結合附圖對本發(fā)明實施例提供的樁頭剔鑿輔助裝置及灌注樁制備方法作詳細說明。

本發(fā)明第一方面的實施例提供了一種樁頭剔鑿輔助裝置，包括：

主套管1，主套管1一端設有開口、且設有用于容納灌注樁樁頭須筋2的內(nèi)腔；

密封件3，密封件3可拆卸的安裝于主套管1中；

限位固定機構4，限位固定機構4與主套管1連接，用于將主套管1限位固定在灌注樁樁頭部位的鋼筋籠上。

需要說明的是，主套管1的內(nèi)徑大于設計須筋2直徑5mm～15mm，如可以為5mm、8mm、10mm、12mm、15mm，優(yōu)選為10mm；一端封閉，一端設有開口，且設有用于容納灌注樁樁頭須筋2的內(nèi)腔。主套管1的厚度≥2mm，如可以為2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm。主套管1的材料可以為PVC材料。PVC，全名為Polyvinylchloride，主要成份為聚氯乙烯，另外加入其他成分來增強其耐熱性，韌性，延展性等。PVC材料穩(wěn)定，不易被酸、堿腐蝕，對熱比較耐受。PVC材料是世界上產(chǎn)量最大的塑料產(chǎn)品之一，價格便宜，應用非常廣泛。在建筑材料、工業(yè)制品、日用品、地板革、地板磚、人造革、管材、電線電纜、包裝膜、瓶、發(fā)泡材料、密封材料、纖維等方面均有廣泛應用。

密封件3的內(nèi)徑略小于對應須筋2的鋼筋直徑，使密封件3套在須筋2上時能夠緊密連接且不易上下滑動；且密封件3的外徑略大于對應主套管1內(nèi)徑1mm～2mm，如可以為1mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2mm，使得主套管1和密封件3能夠順利嵌套且緊密結合；密封件3的高度不小于20mm，如可以為20mm、25mm、30mm、35mm、40mm，優(yōu)選為20mm，以保證密封件3的整體強度、與須筋2接觸摩擦力等均能滿足不滑移及密封要求。密封件3可拆卸的安裝于主套管1中，將主套管1與須筋2之間的空隙完全封閉，通過主套管1和密封件3的共同作用保證樁頭混凝土及泛漿的水泥漿與須筋2完全隔離。

采用本發(fā)明提供的樁頭剔鑿輔助裝置，可以有效的分離樁頭須筋2與混凝土的連接，通過主套管1和密封件3的共同作用保證樁頭超灌混凝土及泛漿的水泥漿與須筋2完全隔離，采用限位固定機構4固定主套管1，使主套管1與灌注樁樁頭鋼筋籠可靠連接，避免了主套管1在樁基施工過程中混凝土產(chǎn)生的上浮力，同時又可以確保在樁頭剔鑿過程中的方便拆除，有效的加快施工進度，極好的節(jié)約了工期，且能夠保證樁頭的剔鑿質量。

進一步的，密封件3與主套管1之間過盈配合。

過盈配合具體有結構簡單、對中性好、承載能力大、承受沖擊性能好、對軸削弱少等優(yōu)點，需要說明的是，密封件3的外徑略大于對應主套管1內(nèi)徑1mm～2mm，如1mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2mm，使得主套管1和密封件3能夠順利嵌套且緊密結合；密封件3的高度不小于20mm，如可以為20mm、25mm、30mm、35mm、40mm，優(yōu)選為20mm，以保證密封件3的整體強度、與須筋2接觸摩擦力等均能滿足不滑移及密封要求。

過盈裝配一般有壓力壓裝和溫差組裝兩種組裝方法。壓力壓裝法是用外力將密封件3壓入主套管1的內(nèi)腔中；溫差組裝法是指根據(jù)熱脹冷縮原理先利用溫差使兩配合體的過盈量消失后進行組裝，待溫差消失就自動形成了緊配合。

進一步的，密封件3可以為柔性件。

柔性也可解釋為撓性，是相對剛性而言的一種物體特性。撓性是指物體受力后變形，作用力失去之后物體自身不能恢復原來形狀的一種物理性質，撓性側重物體自身性質。

柔性體是相對于剛體的概念，它強調了可變形性，至于應力應變關系可以是線彈性，也可以是粘彈性或者彈塑料等。柔性體包括了彈性體。

本實施例提供的密封件3為柔性件，受力后變形，與主套管1過盈配合。

進一步的，密封件3可以為彈性件。

彈性是指物體受力后變形，作用力失去之后物體自身能恢復原來形狀的一種物理性質。彈性側重物體的變形結果。

優(yōu)選地，本實施例提供的密封件3為柔性件中的彈性件，受力后變形，作用力失去之后物體自身能恢復原來形狀，還能繼續(xù)使用，節(jié)約資源和成本。

進一步的，密封件3材料可以為橡膠。

需要說明的是，本實施例提供的密封件3采用橡膠材料，具體可以為丁腈橡膠材料，丁腈橡膠材料具有耐磨性較高，密封性能好，抗腐蝕性較好等優(yōu)勢。

具體的，密封件3材料還可以為硅膠。

需要說明的是，本實施例提供的密封件3采用硅膠材料，硅膠具有吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學性質穩(wěn)定、有較高的機械強度等優(yōu)點，應用廣泛。

具體的，密封件3材料還可以為海綿橡膠。

需要說明的是，本實施例提供的密封件3采用海綿橡膠材料，海綿橡膠是海綿狀多孔結構的硫化橡膠。有開孔、閉孔、混合孔和微孔之分?？芍瞥绍浵鹉z或硬橡膠制品。質輕、柔軟、有彈性、不易傳熱。具有防震、緩和沖擊、絕熱、隔音等作用。

具體的，密封件3材料還可以為橡塑保溫材料。橡塑保溫材料是彈性閉孔彈性材料，具有柔軟，耐曲繞，耐寒，耐熱，阻燃，防水，導熱系數(shù)低，減震，吸音等優(yōu)良性能，應用廣泛。

具體的，密封件3材料還可以為PVC泡棉材料。PVC泡棉具有泡孔細密均勻、強韌、隔熱、隔音效果好、耐腐蝕性高、回彈性好、吸水性小、導電或防靜電加工、手感舒適等多種優(yōu)異性能。

具體的，密封件3材料還可以為聚氨酯泡沫材料。聚氨酯泡沫材料防震抗壓，固化后不開裂，不腐化，不脫落。

進一步的，主套管1側壁上設有與限位固定機構4連接的連接機構11。

主套管1與鋼筋籠連接除依靠須筋2上密封件3的摩擦力外，主要依靠配套的限位固定機構4連接主套管1上的連接機構11，與鋼筋籠設計標高處的定位箍筋5固定且連固定牢固，防止樁身混凝土澆筑過程中的主套管1上浮。

需要說明的是，主套管1與側壁上的與限位固定機構4連接的連接機構11可以為一體式結構，可以為可拆卸連接。

連接機構11可以為孔洞，孔洞的具體形狀和尺寸在此不做特殊限定，例如可以為圓洞，在主套管1開口端距離開口處19mm-21mm的側壁上開出圓洞，具體可以為19mm、19.5mm、20mm、20.5mm、21mm，側壁上開出的圓洞的直徑大小為4mm-6mm，如可以為4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm，與限位固定機構4配合用于主套管1管身的固定。

與限位固定機構4連接的連接機構11可以為環(huán)形件，與限位固定機構4配合用于主套管1管身的固定。環(huán)形件與主套管1之間可以為一體式結構，也可以為可拆卸連接。

進一步的，限位固定機構4可以為綁扎帶。

綁扎帶又稱束線帶、鎖帶、扎線帶，按材質劃分，就有尼龍扎帶、不銹鋼扎帶、噴塑不銹鋼扎帶。尼龍扎帶具有薄壁，產(chǎn)品注塑流程比較大的產(chǎn)品特殊性。設計有止退功能，活扣式除外，只能越扎越緊，也有可拆卸的扎線帶。

尼龍扎帶采用尼龍-66材料注塑制成，防火等級94V-2，具有較高的抗拉力，抗沖擊力，良好的耐酸、腐蝕、絕緣性，不易老化、承受力強，操作溫度為-20℃到80℃。該產(chǎn)品具有綁扎快速、絕緣性好、自鎖緊固、使用方便等特點，應用廣泛。

尼龍扎帶，通過主套管1側壁上的連接機構11與鋼筋籠設計標高處的定位箍筋5固定且固定牢固，防止樁身混凝土澆筑過程中的主套管1上浮。在樁頭剔鑿過程中的方便拆除，剪斷或直接拉斷即可，有效的加快施工進度，極好的節(jié)約了工期。

進一步的，限位固定機構4可以為鐵絲。

鐵絲是用鐵拉制成的一種金屬絲，鐵絲按用途不同，成分也不一樣，它含有的成分有：鐵，鈷，鎳，銅，碳，鋅，還有其他元素。鍍鋅鐵絲是采用優(yōu)質低碳鋼，經(jīng)過拉拔成型、酸洗除銹、高溫退火，熱鍍鋅。冷卻等工藝流程加工而成。鍍鋅鐵絲具有良好的韌性和彈性，鍍鋅層厚，抗腐蝕性強等特性。

鐵絲通過主套管1側壁上的圓孔與鋼筋籠設計標高處的定位箍筋5固定并綁扎牢固，防止樁身混凝土澆筑過程中的主套管1上浮。

進一步的，限位固定機構4可以為定位環(huán)。

定位環(huán)將主套管1與鋼筋籠設計標高處的定位箍筋5固定，防止樁身混凝土澆筑過程中的主套管1上浮。

進一步的，限位固定機構4可以為掛鉤。

掛鉤通過主套管1側壁上的連接機構11與鋼筋籠設計標高處的定位箍筋5固定并綁扎牢固，防止樁身混凝土澆筑過程中的主套管1上浮。

進一步的，限位固定機構4可以為卸扣。

卸扣通過主套管1側壁上的連接機構11與鋼筋籠設計標高處的定位箍筋5固定并綁扎牢固，防止樁身混凝土澆筑過程中的主套管1上浮。

本發(fā)明第二方面的實施例提供了一種灌注樁制備方法，包括：

將輔助裝置通過限位固定機構4固定安裝在鋼筋籠須筋2上；

混凝土灌注樁；

將樁頭需要剔鑿部分的混凝土分裂分離；

將樁頭混凝土調走。

進一步的，將輔助裝置固定安裝在鋼筋籠須筋2上，包括：

將密封件3套在鋼筋籠的須筋2上放置于對應的設計樁頂標高的位置并固定；

將主套管1套在鋼筋籠須筋2上并將密封件3置于主套管1與須筋2之間，使密封件3將主套管1與須筋2之間的空隙完全封閉；

樁頭分裂分離的標高位置以增設的樁頂標高定位箍筋5的位置為分離標高點；

采用限位固定機構4將主套管1固定在鋼筋籠的定位箍筋5上。

或者，將輔助裝置固定安裝在鋼筋籠須筋2上，包括：

將主套管1套在鋼筋籠須筋2上；

將密封件3填在主套管1與須筋2之間，使密封件3將主套管1與須筋2之間的空隙完全封閉；

樁頭分裂分離的標高位置以增設的樁頂標高定位箍筋5的位置為分離標高點；

采用限位固定機構4將主套管1固定在鋼筋籠的定位箍筋5上。

定位箍筋5設置在鋼筋籠的樁頂標高部位，保證樁頂標高定位準確。這樣與將主套管1固定在首道加勁箍6相比節(jié)省了主套管材料，節(jié)約了成本，而且保證了分裂分離樁頭混凝土之后的樁頂標高位置準確。

施工現(xiàn)場根據(jù)不同樁型及主筋規(guī)格尺寸選擇對應尺寸的主套管1和密封件3；并將其逐步安裝的鋼筋籠的須筋2上。首先按照圖3中將密封件3套在鋼筋籠的須筋2上放置于對應的設計樁頂標高的位置并固定；然后按照圖4中將主套管1部分套在鋼筋籠須筋2上并將密封件3置于主套管1與須筋2之間，如圖4中使密封件3將主套管1與須筋2之間的空隙完全封閉；最后按照圖5方法通過限位固定機構4將主套管1固定在鋼筋籠定位箍筋5上，防止樁身混凝土澆筑過程中的主套管1上浮。

依次完成全部須筋2上的樁頭剔鑿輔助裝置安裝，即完成了單根樁上的樁頭剔鑿輔助裝置的安裝。然后按照正常的樁基及土方施工工藝“成孔-下鋼筋籠-澆筑并養(yǎng)護樁身混凝土-開挖樁間土至槽底標高-剔鑿樁頭”進行施工。

待基坑開挖剔鑿樁頭時，從設計樁頂標高位置(即樁頂標高定位箍筋的位置)的樁身側面進行打孔，并采用液壓鉗深入孔內(nèi)將樁頭需要剔鑿部分的混凝土分裂分離，隨后直接采用吊裝起重設備將樁頭混凝土直接調走即可完成相應施工。

本發(fā)明第二方面的實施例提供的灌注樁制備方法中應用本發(fā)明第一方面的實施例提供的樁頭剔鑿輔助裝置，從而具有本發(fā)明第一方面的實施例提供的樁頭剔鑿輔助裝置所具有的一切有益效果。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。