一種部分預(yù)制的摩擦樁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種部分預(yù)制的摩擦粧，具體設(shè)及 一種能充分發(fā)揮基粧上、下部粧側(cè)摩阻力與粧端阻力的大直徑超長摩擦粧。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著高層、超高層與大跨橋梁等大型工程的建設(shè)，大直徑超長基粧因其具有承 載力高、變形小等優(yōu)點而被廣泛用作該類工程的基礎(chǔ)。根據(jù)《建筑基粧技術(shù)規(guī)范》（JGJ 94-2008)，大直徑超長基粧需滿足W下條件：D> 800mm，L> 50m，L/D> 50,D為基粧直徑， L為基粧總長。當(dāng)前，現(xiàn)有大量的理論研究與工程實踐均表明，超長基粧的承載變形機理、粧 側(cè)阻力和粧端阻力的發(fā)揮性狀均與普通基粧存在很大的差別，根據(jù)常規(guī)分析方法設(shè)計得到 的大直徑超長基粧，在實際工程應(yīng)用中通常不能有效發(fā)揮其承載性能，從而對建設(shè)成本造 成了一定程度的浪費。因此，有必要在傳統(tǒng)基粧設(shè)計計算方法基礎(chǔ)上，提出大直徑超長粧新 的結(jié)構(gòu)形式及其設(shè)計計算、施工與質(zhì)量控制等方法，使其能充分發(fā)揮大直徑超長粧的承載 性能。
[0003] 目前，建筑工程基粧主要承受上部結(jié)構(gòu)施加的載荷，即在基粧頂部施加豎直向下 的載荷，由于大直徑超長粧上部±層與下部±層的粧±相對位移差別較大，當(dāng)基粧上部的 粧側(cè)摩阻力達到峰值時，基粧下部的粧側(cè)摩阻力可能還沒有充分發(fā)揮，造成基粧上、下部粧 側(cè)摩阻力的發(fā)揮不具有同步性。究其原因主要為：基粧上部承受的載荷較大，粧±相對位移 大，基粧上部的粧側(cè)摩阻力發(fā)揮充分；而基粧下部受到的載荷相對較小，粧±相對位移小， 基粧下部的粧側(cè)摩阻力不能充分發(fā)揮或尚未發(fā)揮。此外，粧端阻力充分發(fā)揮所需粧端沉降 一般為基粧直徑的5%左右，對于大直徑超長粧，該值遠大于粧側(cè)摩阻力充分發(fā)揮所需要的 粧±相對位移量，因此，基粧側(cè)摩阻力與粧端阻力的發(fā)揮也不是同步的。
[0004] 另外，當(dāng)基粧的長度超過一定范圍時，在基粧頂部載荷作用下，基粧上部由于粧± 相對位移較大，基粧側(cè)摩阻力會出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，造成基粧上部承載力逐漸降低，而伴隨基粧 頂部沉降量的增加，基粧上部的粧側(cè)摩阻力軟化區(qū)域?qū)⒅饾u向基粧下部發(fā)展，使基粧下部 的粧側(cè)摩阻力發(fā)揮程度增加，基粧下部的承載力增加，而基粧頂部的沉降量在不斷持續(xù)增 大，在基粧的整體承載力滿足要求的前提下因其頂部沉降量過大而使其失效，此時，基粧上 部承載力達到極限值或進入軟化承載階段，基粧下部承載力尚未完全發(fā)揮。針對大直徑超 長粧存在的上述承載變形特性，有必要提出大直徑超長粧新的結(jié)構(gòu)形式，使基粧粧頂沉降 量在滿足上部結(jié)構(gòu)變形要求的前提下，能夠充分發(fā)揮基粧上、下部的承載特性，進而降低工 程造價，節(jié)約社會資源。同時，現(xiàn)有大直徑超長摩擦粧多采用先成孔、后放鋼筋籠再誘筑的 操作步驟，造成摩擦粧施工過程的效率低，不利于實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，同時也增加了現(xiàn)場施工 人員的勞動強度和制作成本，不利于節(jié)約施工周期。 陽〇化]因此，針對W上不足，本實用新型提供了一種部分預(yù)制的摩擦粧。 【實用新型內(nèi)容】
[0006] (一）要解決的技術(shù)問題
[0007] 本實用新型要解決的技術(shù)問題是避免通過現(xiàn)有的分析方法設(shè)計得到的大直徑超 長基粧因不能完全發(fā)揮其承載性能而造成建筑成本浪費的現(xiàn)象，且現(xiàn)有基粧的一體式設(shè)計 方法造成基粧自身上、下部粧側(cè)摩阻力之間及粧側(cè)摩阻力與粧端阻力之間發(fā)揮不同步，從 而導(dǎo)致基粧上部達到承力極限值而下部承力尚未完全發(fā)揮的情況，同時現(xiàn)有摩擦粧局限于 特定的施工條件，造成摩擦粧施工過程的效率低，不利于實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，從而造成施工周 期長且施工成本偏高的問題。 陽00引（二）技術(shù)方案
[0009] 為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型一方面提供了一種部分預(yù)制的摩擦粧，該部 分預(yù)制的摩擦粧包括上粧、下粧及設(shè)于上粧和下粧之間的隔斷模板，所述上粧包括標(biāo)準(zhǔn)段 和粧底段，所述下粧包括由上至下依次連接的傳力結(jié)構(gòu)段、變截面結(jié)構(gòu)段及承載結(jié)構(gòu)段；所 述標(biāo)準(zhǔn)段和粧底段均為預(yù)制的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝±管粧，所述粧底段的底部為環(huán)狀斜截體， 所述粧底段的一端通過接頭與所述標(biāo)準(zhǔn)段連接，另一端通過環(huán)狀斜截體與所述變截面結(jié)構(gòu) 段配合；
[0010] 所述上粧套設(shè)于所述傳力結(jié)構(gòu)段的外側(cè)，且所述上粧與所述傳力結(jié)構(gòu)段及變截面 結(jié)構(gòu)段間設(shè)有隔斷模板；所述上粧的頂部通過插筋與承臺、梁或柱誘筑錯固連接；所述下 粧的頂部通過向上延伸的下粧主筋與所述承臺、梁或柱誘筑連接。
[0011] 其中，多個所述標(biāo)準(zhǔn)段通過接頭依次連接。
[0012] 其中，所述上粧內(nèi)設(shè)置有依次穿過所述標(biāo)準(zhǔn)段、接頭及粧底段的定向注漿導(dǎo)管。
[0013] 其中，所述標(biāo)準(zhǔn)段和粧底段內(nèi)均設(shè)置有側(cè)向注漿導(dǎo)管，所述側(cè)向注漿導(dǎo)管的進口 端與所述定向注漿導(dǎo)管連通，出口端指向所述標(biāo)準(zhǔn)段和粧底段的外側(cè)且在出口端處設(shè)置有 單向截流閥。
[0014] 其中，所述標(biāo)準(zhǔn)段和粧底段內(nèi)還設(shè)置有與所述定向注漿導(dǎo)管相連通的環(huán)向注漿導(dǎo) 管。
[0015] 其中，所述上粧內(nèi)設(shè)置有混凝±填充段，所述混凝±填充段的一端與所述傳力結(jié) 構(gòu)段的頂部連接，另一端通過插筋及下粧主筋與所述承臺、梁或柱錯固連接。
[0016] 其中，所述隔斷模板具有向外彎折的折彎部，所述折彎部位于所述上粧中粧底段 底部的環(huán)狀斜截體和變截面結(jié)構(gòu)段之間。
[0017] 其中，所述上粧中粧底段底部的環(huán)狀斜截體、所述隔斷模板的折彎部及所述變截 面結(jié)構(gòu)段的斜度一致。
[0018] 其中，所述隔斷模板繞設(shè)于所述傳力結(jié)構(gòu)段和變截面結(jié)構(gòu)段的外側(cè)。
[0019] 其中，所述頂部標(biāo)準(zhǔn)段與混凝±填充段中均設(shè)置有插筋。
[0020] 其中，所述上粧頂部向上延伸的插筋和下粧頂部向上延伸的下粧主筋均為向外或 向內(nèi)的卿趴口形；所述承載結(jié)構(gòu)段的直徑與所述上粧的外徑相同。
[0021] (Ξ)有益效果
[0022] 本實用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點：本實用新型提供了一種部分預(yù)制的摩 擦粧，該部分預(yù)制的摩擦粧包括上粧、下粧及設(shè)于上粧和下粧之間的隔斷模板，上粧包括標(biāo) 準(zhǔn)段和粧底段，下粧包括由上至下依次連接的傳力結(jié)構(gòu)段、變截面結(jié)構(gòu)段及承載結(jié)構(gòu)段，標(biāo) 準(zhǔn)段和粧底段均為預(yù)制的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝±管粧，實現(xiàn)了摩擦粧的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，降低了施 工人員的勞動強度和制作成本，也節(jié)約了施工周期，上粧套設(shè)于傳力結(jié)構(gòu)段的外側(cè)，且上粧 與傳力結(jié)構(gòu)段及變截面結(jié)構(gòu)段間設(shè)有隔斷模板，運種上、下粧的分體式設(shè)計使得基粧頂部 沉降量在滿足工程要求時，能充分調(diào)動摩擦粧上、下部的粧±相對位移，發(fā)揮全粧長粧側(cè)摩 阻力與粧端阻力的承載性能，從而提高摩擦粧的整體承載力，且在相同上部載荷作用下，通 過上粧和下粧的傳力結(jié)構(gòu)段、變截面結(jié)構(gòu)段及承載結(jié)構(gòu)段，使得所需粧長或粧徑更小且能 有效地控制基粧頂部的沉降變形，進而降低了摩擦粧的工程造價，節(jié)約了社會資源。
【附圖說明】
[0023] 圖1是本實用新型實施例預(yù)制摩擦粧的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖2為圖1中I-I的剖面圖； 陽0巧]圖3為圖1中II-II的剖面圖； 圖4為圖1中III-III的剖面圖；
[0027] 圖5為圖1中IV-IV的剖面圖；
[0028] 圖6為試粧Z1和試粧Z2的粧側(cè)摩阻力分布曲線；
[0029] 圖7為試粧Z1和試粧Z2的粧頂載荷一沉降的實測與計算曲線。
[0030] 圖中：1-1 :標(biāo)準(zhǔn)段；1-2 :粧底段；2 :隔斷模板；3 :傳力結(jié)構(gòu)段；4 :變截面結(jié)構(gòu)段； 5 :下粧主筋；6 :定向注漿導(dǎo)管；7 :承載結(jié)構(gòu)段；8 :接頭；9 :單向截流閥；10 :混凝±填充 段；11 :插筋；12 :側(cè)向注漿導(dǎo)管；15 :環(huán)向注漿導(dǎo)管；18 :傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式試粧Z1的粧側(cè)摩阻 力分布曲線；19 :新結(jié)構(gòu)形式試粧Z2的粧側(cè)摩阻力分布曲線；20 :試粧Z2的粧頂載荷一沉 降計算曲線；21 :試粧Z2的粧頂載荷一沉降實測曲線；22 :試粧Z1的粧頂載荷