專利名稱：爆炸形成擴(kuò)大頭灌注樁的結(jié)構(gòu)部件及施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑物樁基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)部件及施工方法，特另是一種經(jīng)爆炸形成擴(kuò)大頭灌注樁的結(jié)構(gòu)部件及施工方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的灌注樁基礎(chǔ)工程施工中，為了能使樁底部成為擴(kuò)大頭增加荷載力，人們想了許多辦法。如在樁孔中投入廢石、磚、砼等填充料，用撞錘沖擊的方法將填充料向周邊擠壓，成為由填充料形成的擴(kuò)大頭。也有通過機(jī)械成孔法將樁孔底部擠壓，挖掘成為擴(kuò)大頭后再灌注入砼攪拌料形成擴(kuò)大頭。但在實(shí)際施工中，這些方法都不盡人意。因?yàn)闃犊诇\則十幾米，深則數(shù)十米，因此擴(kuò)大率非常有限，機(jī)械也容易損壞，所以都沒有能夠很好的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。無論樁孔深或淺都不影響使用本技術(shù)?？蔀樯鐣?huì)提供一種在任何深度只要能成樁孔，就可進(jìn)行擴(kuò)大頭灌注樁施工的結(jié)構(gòu)部件及施工方法。由于施工簡便，根據(jù)土質(zhì)調(diào)整爆炸威力，就可基本控制擴(kuò)大頭的實(shí)際尺寸，并能在樁孔深處對(duì)土層進(jìn)行夯實(shí)，使灌注樁的單根承載力能成倍的提高。減小灌注樁的使用數(shù)量，就能節(jié)省樁基礎(chǔ)工程款，因此有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
(四)本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)施的。
爆炸形成擴(kuò)大頭灌注樁的結(jié)構(gòu)部件及施工方法是由樁孔(1)、鋼筋籠(2)、爆炸裝置(3)、砼攪拌料(4)等部件組成。在按現(xiàn)有施工技術(shù)完成的樁孔、鋼筋籠的基礎(chǔ)上，在需要成為擴(kuò)大頭的位置另配備加強(qiáng)筋。該加強(qiáng)筋的直徑、長度、數(shù)量、安裝狀態(tài)均要以爆炸后能成為擴(kuò)大頭的加強(qiáng)筋為目的。爆炸裝置的引爆方式可選擇定時(shí)、遙控和電雷管等。其目的是要安全又能確保萬無一失地引爆。爆炸裝置的威力以不損壞地面物，又能使擴(kuò)大頭的直徑能大于灌注樁直徑一倍以上。所以要經(jīng)嚴(yán)格設(shè)計(jì)、計(jì)算確定爆炸威力。當(dāng)做好上述準(zhǔn)備工作后，先將爆炸裝置安裝固定在鋼筋籠要成為擴(kuò)大頭的位置上，后將鋼筋籠吊裝放入樁孔中。當(dāng)砼攪拌抖灌注入樁孔后引爆爆炸裝置，在爆炸沖擊波的作用下，砼攪攔料和鋼筋向四周擠壓擴(kuò)張、變形、夯實(shí)周邊的土層，形成的空間被從上往下灌注的砼攪拌料充滿，就成為一個(gè)擴(kuò)大頭灌注樁。


(圖1)為鋼筋籠、擴(kuò)大頭加強(qiáng)筋、爆炸裝置在樁孔鋼套管內(nèi)的安裝剖示圖。
(圖2)為砼攪拌料灌注入樁孔中，鋼導(dǎo)管被提升未引爆前的剖示圖。
(圖3)為爆炸后拆除鋼套管的擴(kuò)大頭灌注樁剖示圖。
(圖4)為多個(gè)擴(kuò)大頭灌注樁的剖示圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合樁孔中有鋼套管的附圖，對(duì)底部經(jīng)爆炸形成擴(kuò)大頭的灌注樁的結(jié)構(gòu)部件及施工方法做進(jìn)一步闡述。參照?qǐng)D1、圖2將樁孔中的水及雜物清理干凈后，將加強(qiáng)筋和爆炸裝置同步安裝固定在鋼筋籠底部吊裝投放入樁孔中。以灌注樁直徑為1M為例，加強(qiáng)筋的長度約為樁徑的2.5倍，即1米×2.5＝2.5米，以直立或以斜面呈交叉狀，用鋼扎絲。捆扎固定在鋼筋籠底部，而爆炸裝置則安裝在加強(qiáng)筋交叉點(diǎn)的上方如圖2、圖3所示。當(dāng)砼攪拌料灌注入樁孔滿致需要的位置時(shí)，將鋼套管提升約4-6米后，引爆爆炸裝置，爆炸沖擊波將樁孔底部的鋼筋向四周擴(kuò)張彎曲。與樁柱體約成90°向外變形，加強(qiáng)筋差不多與樁柱體呈180°狀態(tài)交叉平躺在擴(kuò)大頭內(nèi)，起加強(qiáng)筋的作用。而砼攪拌料則向四周擠壓，夯實(shí)樁孔周邊土層，形成的空間即被上部注入的砼攪拌料充滿，就形成底部為擴(kuò)大頭的灌注樁。因上部的砼料被注入下部擴(kuò)大頭內(nèi)，造成鋼套管內(nèi)砼面下降，此時(shí)，應(yīng)及時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)要求向樁孔口補(bǔ)充砼攪拌料到需要高度后，提升鋼套管將其拆除。當(dāng)設(shè)計(jì)要求灌注樁應(yīng)有多個(gè)擴(kuò)大頭時(shí)(如圖4)，就應(yīng)將加強(qiáng)筋、爆炸裝置同步安裝在鋼筋籠相應(yīng)高度的位置上。并要從下往上，每隔一二分鐘分別引爆，同時(shí)注意及時(shí)向樁孔口補(bǔ)充砼攪拌料，當(dāng)整個(gè)作業(yè)完成后，爆炸形成的擴(kuò)大頭灌注樁就施工完成。
權(quán)利要求
1.爆炸形成擴(kuò)大頭灌注樁的結(jié)構(gòu)部件及施工方法是由樁孔(1)、鋼筋籠(2)、爆炸裝置(3)、砼攪拌料(4)等結(jié)構(gòu)部所組成。其特征在于爆炸裝置(3)被引爆炸后，爆炸沖擊波將土層向四周擠壓，夯實(shí)擴(kuò)大形成的空間，被砼攪拌料(4)從上往下充滿，就形成擴(kuò)大頭的灌注樁。由于擴(kuò)大頭裁面積擴(kuò)大，使擴(kuò)大頭灌注樁的承載力也相應(yīng)增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)部件及施工方法，其特征在于爆炸裝置(3)是在砼攪拌料初凝前引爆的，使之能充滿爆炸形成的空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)部件及施工方法，其特征在于爆炸裝置(3)的數(shù)量是1個(gè)或1個(gè)以上，按設(shè)計(jì)要求安裝在不同的高度，從下往上依次引爆，并及時(shí)向樁孔口添加砼攪拌料，就形成一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)大頭的灌注樁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)部件及施工方法，其特征在于爆炸裝置(3)和加強(qiáng)筋(5)是同步安裝固定在鋼筋籠(2)需要成為擴(kuò)大頭的位置上。
全文摘要
本發(fā)明涉及建筑物的樁基礎(chǔ)中的灌注樁，特別是一種經(jīng)爆炸形成擴(kuò)大頭灌注樁的結(jié)構(gòu)部件及施工方法。它是由樁孔(1)、鋼筋籠(2)、爆炸裝置(3)、砼攪拌料(4)等結(jié)構(gòu)部所組成。采用沖、鉆、靜壓等施工工藝完成的樁孔中，將底部裝有爆炸裝置(3)的鋼筋籠(2)投放其中。當(dāng)砼攪拌料(4)灌注入樁孔(1)中后，引爆爆炸裝置，在爆炸沖擊波作用下，樁孔底部的砼攪拌料向四周擠壓，夯實(shí)土層，形成一個(gè)空間，呈流動(dòng)性的砼攪拌料從上往下充滿這個(gè)空間，就形成底部擴(kuò)大頭的灌注樁。由于擴(kuò)大頭周邊土層被擠壓夯實(shí)和擴(kuò)大頭的斷面積成倍地大于灌注樁的直徑，使荷載力成倍的提高，因此可以減少灌注樁的使用數(shù)量，并能加快整個(gè)工程的施工進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)該發(fā)明設(shè)計(jì)的目的。
文檔編號(hào)E02D5/48GK1936195SQ20061015077
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2006年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月26日
發(fā)明者郭祥山 申請(qǐng)人:郭祥山