專利名稱：人孔樁擴(kuò)大頭及其安全施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑工程的人孔樁擴(kuò)大頭及其安全施工方法。
背景技術(shù)：
在人孔樁的設(shè)計(jì)上，設(shè)計(jì)人員先計(jì)算出相應(yīng)的承載力，根據(jù)承載力選定持力層。一般大承載力樁入中、微風(fēng)化持力層，小承載力的樁入強(qiáng)風(fēng)化以上持力層。根據(jù)持力層等計(jì)算出樁底面積、直徑，然后確定外擴(kuò)寬度。一般安全擴(kuò)距在65cm以內(nèi)(超過不同地質(zhì)情況風(fēng)險(xiǎn)程度不同)。扣除兩邊外擴(kuò)寬度，剩下的樁底直徑便是上部樁芯直徑。
而擴(kuò)大頭的設(shè)計(jì)一般有兩種一是無(wú)護(hù)壁自然擴(kuò)孔，坡度1∶3～4；另一種是有護(hù)壁，坡度1∶2～3左右。這兩種擴(kuò)法都有危險(xiǎn)性和不足。地下情況是十分復(fù)雜的，巖體、土體有多變性、多樣性，不同的施工方式最后結(jié)果都有所不同，這兩種擴(kuò)孔方法都有人員傷亡的記錄。前者擴(kuò)孔寬度有限，后者可適當(dāng)擴(kuò)寬一些，但也有限。因?yàn)闃对酱螅瑪U(kuò)孔方量也越多，擴(kuò)孔護(hù)壁節(jié)數(shù)越多，無(wú)論單節(jié)施工，還是擴(kuò)大頭整體施工時(shí)間均會(huì)較長(zhǎng)。由于樁底地下滲水情況復(fù)雜，如果無(wú)滲透水，這種擴(kuò)法安全問題不大。如果有滲水，滲水會(huì)在擴(kuò)大頭護(hù)壁外頂側(cè)聚積而很難排泄；擴(kuò)大頭護(hù)壁施工時(shí)間越長(zhǎng)，滲水越大越快，形成的水壓會(huì)越大；而擴(kuò)孔越寬，承水壓、土壓面會(huì)越大。而越往后擴(kuò)時(shí)，擴(kuò)孔及樁芯護(hù)壁遭破壞的可能性越大。造成樁、人俱毀的可能性極大。
在重視安全、關(guān)愛生命，設(shè)計(jì)要對(duì)安全負(fù)責(zé)的今天，真正懂施工的設(shè)計(jì)人員和現(xiàn)場(chǎng)施工人員已越來(lái)越小心。只要擴(kuò)孔要超過70cm時(shí)就會(huì)擔(dān)憂，要么將擴(kuò)大頭向下移動(dòng)到中、微風(fēng)化持力層中去，要么采用其它變通方案，以確保安全。
所以現(xiàn)今在人孔樁的設(shè)計(jì)和施工上面對(duì)著三難選擇一是持力層位置，二是擴(kuò)大頭擴(kuò)距，三是安全保證。
面對(duì)持力層的選擇同等承載力，選擇持力層越往上，承載力面越大，樁越短。如在殘積層土中，采用現(xiàn)今的施工方法擴(kuò)孔是十分有限的。樁徑可能必須放大，其經(jīng)濟(jì)分析結(jié)果可能還不如將持力層往下選擇。選擇持力層越往下，承力面越小，樁越長(zhǎng)，如持力層選在全風(fēng)化或強(qiáng)風(fēng)化層，由于樁太長(zhǎng)，有的樁承載力又不是很大，為保證安全不得不放大樁徑而浪費(fèi)。有時(shí)承載力很大或?qū)Τ两狄蠛車?yán)，只得再往下入中、微風(fēng)化持力層。承力面減到了最小，表面看這是最好，在我們看來(lái)卻是最不利的。首先以中、微風(fēng)層為持力層意味著要爆破。一旦要爆破，時(shí)間必定延誤失控，這將加大開發(fā)(尤其大面積)的資金利息成本和減少提前回籠資金所能產(chǎn)生的效益，綜合損失有的比樁本身的成本還高。其次是安全問題，樁越深越不安全。因樁底爆破原因所產(chǎn)生的傷亡在人孔樁比例是較高的。而有傷尤其是有死亡安全事故的工程，其工期更無(wú)法控制。再次是樁越深，對(duì)地下水抽排越大。中、微風(fēng)層正是地下裂隙水通透存積層，入此層不僅是施工抽水量大，而且對(duì)水資源對(duì)社會(huì)財(cái)富是一種破壞或浪費(fèi)。所以以中、微風(fēng)化層為持力層是迫不得已的選擇。
面對(duì)擴(kuò)距選擇大家知道，持力層一確定，擴(kuò)大頭面積和需擴(kuò)直徑便確定。故樁擴(kuò)距小，樁芯直徑便大，砼標(biāo)號(hào)可降低。樁擴(kuò)距變大，樁芯直徑便減小，砼標(biāo)號(hào)可提高，樁身便節(jié)省。如樁承載力偏大隨之而來(lái)的就是擴(kuò)大頭施工的安全問題。有的水少、土質(zhì)好，擴(kuò)大頭適度大一些也沒關(guān)系。而有的水多、土軟，別說擴(kuò)50cm，就是30cm都很困難。同樣是強(qiáng)風(fēng)化層，有的地方好擴(kuò)，有的地方極難擴(kuò)，關(guān)鍵問題就是塌孔。
面對(duì)安全的選擇安全可分為施工安全和以后的使用安全。只要設(shè)計(jì)人員高興，樁底擴(kuò)大頭布得下，可選在巖、土層為持力層，擴(kuò)距也可小可大，隨心所欲。問題是施工怎么辦？安全怎么辦？遇上不老練機(jī)靈的工人，安全問題隨時(shí)可能發(fā)生，工程還能繼續(xù)嗎！？為此設(shè)計(jì)上不得不為安全買單，造成樁的成本浪費(fèi)。
綜上所述樁入中、微風(fēng)化層無(wú)論對(duì)社會(huì)還是建設(shè)方、施工方都是不利的，只能迫不得已時(shí)方為之。而樁不入中、微風(fēng)化層，又可能因不能安全擴(kuò)孔而加大樁徑造成不應(yīng)有的浪費(fèi)。有的承載力小，變形要求不嚴(yán)的樁，因不宜在殘積層上安全做擴(kuò)大頭而入強(qiáng)風(fēng)化造成浪費(fèi)。這些浪費(fèi)的根本在于擴(kuò)大頭(尤其是大擴(kuò)距或全風(fēng)化、殘積層等)安全施工的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種人孔樁擴(kuò)大頭及其安全施工方法，通過解決人孔樁擴(kuò)大頭的安全施工問題，從而改變?nèi)丝讟兜脑O(shè)計(jì)理念以強(qiáng)風(fēng)化層以上為持力層，樁芯只是施工的通道和傳遞承載力的構(gòu)件，擴(kuò)大頭需要多大就能安全地?cái)U(kuò)多大。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的首先解決擴(kuò)孔前的安全問題，此問題解決之后再進(jìn)行擴(kuò)孔施工。
本發(fā)明的人孔樁擴(kuò)大頭，其擴(kuò)距小于等于2m，頂角小于等于60。，澆注樁體混凝土前，擴(kuò)大頭部分的傾斜頂面包括與樁體混凝土護(hù)壁相連接的安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)底部被固定支撐支撐。
本發(fā)明人孔樁擴(kuò)大頭的安全施工方法，包括以下施工步驟1)人工挖樁孔至設(shè)計(jì)的擴(kuò)大頭深度，施工樁孔護(hù)壁；2)按照預(yù)定的擴(kuò)大頭角度開挖擴(kuò)大頭，施工好預(yù)埋件按要求綁扎鋼筋或鐵絲；3)支模并澆注混凝土以完成安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)的施工；4)待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后可拆除模板，并用臨時(shí)支撐對(duì)安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)進(jìn)行支撐；5)繼續(xù)施工擴(kuò)大頭至預(yù)定擴(kuò)距；6)將臨時(shí)支撐換為固定支撐。
本發(fā)明的人孔樁擴(kuò)大頭，沿?cái)U(kuò)大頭的傾斜頂面圓周間隔設(shè)置短預(yù)埋件，每根預(yù)埋件的一端埋在安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)內(nèi)，另一端沿?cái)U(kuò)大頭開挖的頂面伸出安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)。
本發(fā)明的人孔樁擴(kuò)大頭，沿?cái)U(kuò)大頭的一端預(yù)埋件虛設(shè)在安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)中或內(nèi)。
本發(fā)明的人孔樁擴(kuò)大頭，在兩個(gè)相鄰的預(yù)埋件間使用軟物封住擴(kuò)大部的土體，并設(shè)置斜支壓物支撐軟物，斜支壓物一端伸入擴(kuò)大頭端部土體，另一端被兩個(gè)相鄰的預(yù)埋件鎖死。
本發(fā)明的人孔樁擴(kuò)大頭，在兩個(gè)相鄰的虛設(shè)預(yù)埋件間使用軟物封住擴(kuò)大部的土體，并設(shè)置斜支壓物支撐軟物，斜支壓物一端伸入擴(kuò)大頭端部土體，另一端插入安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)中兩個(gè)虛設(shè)的相鄰的預(yù)埋件處并鎖死。
本發(fā)明的人孔樁擴(kuò)大頭，沿?cái)U(kuò)大頭的傾斜頂面圓周間隔設(shè)置長(zhǎng)預(yù)埋件，每根預(yù)埋件的一端埋在安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)內(nèi)，另一端沿?cái)U(kuò)大頭開挖的頂面伸入擴(kuò)大頭端部土體內(nèi)。
本發(fā)明的人孔樁擴(kuò)大頭安全施工方法，其特征在于，在步驟1)施工完畢后，用風(fēng)鉆按預(yù)先設(shè)計(jì)的角度、長(zhǎng)度、方位、間距的指標(biāo)開始鉆預(yù)埋件安放孔，單孔鉆好后可視情況立即灌漿或壓力灌漿，然后插入預(yù)埋件，預(yù)埋件在擴(kuò)大頭上端伸入混凝土護(hù)壁的預(yù)埋長(zhǎng)度為10~35cm之間，下端在保證底邊受力安全穩(wěn)定的前提下視情況伸入擴(kuò)大頭底端。
本發(fā)明的人孔樁擴(kuò)大頭安全施工方法，其特征在于，在步驟4)施工完畢后，在兩相鄰預(yù)埋件間豎向分區(qū)鑿出兩預(yù)埋件、從上到下鑿其它的余土到擴(kuò)大頭端部，鑿好后馬上用軟物在支壓物的支壓下封閉擴(kuò)大頭上方土體，支壓物反綁鎖在兩預(yù)埋件之間，依次循環(huán)直至擴(kuò)大頭施工完畢。
本發(fā)明以強(qiáng)風(fēng)化層以上為持力層，樁芯只是施工的通道和傳遞承載力的構(gòu)件，擴(kuò)大頭需要多大就能安全地?cái)U(kuò)多大，從而實(shí)現(xiàn)縮小樁徑、縮短樁長(zhǎng)，減少樁施工時(shí)對(duì)自然(少挖土、少降水)的破壞和節(jié)約資源(減少了鋼筋砼用量)、節(jié)省了樁的施工占用時(shí)間。


圖1是本發(fā)明擴(kuò)大頭的剖面圖。
圖2是本圖1所示擴(kuò)大頭的俯視圖。
圖3是本發(fā)明擴(kuò)大頭的另一種剖面圖。
圖4是圖3所示擴(kuò)大頭的俯視圖。
1、1′-安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，2-預(yù)埋傳力件，3-固定支撐，4-活動(dòng)支撐，5-鉆孔預(yù)埋件，6-斜壓硬支撐物。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合

對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖1，分析安全不利因素和處理辦法。
1、首先危害是地下水。
由于人孔樁擴(kuò)大頭為樁最低處，積聚滲水所產(chǎn)生的水壓可能會(huì)較大，對(duì)此處水只能排泄，不可硬堵。
2、擴(kuò)大頭土軟、土散易塌孔。
在全風(fēng)化或殘積土層中擴(kuò)孔時(shí)，擴(kuò)孔塌土的可能性極大，如果在這些不易擴(kuò)孔的土層強(qiáng)行擴(kuò)孔是不安全也是不太可行的。只有灌漿加固所擴(kuò)土(包括有的易塌孔的強(qiáng)風(fēng)化)層，用預(yù)埋件支撐擴(kuò)大頭土壁，做好滲水排泄孔，土層安全擴(kuò)孔有保障才能實(shí)施。
3、樁身護(hù)壁可能下滑和擴(kuò)大頭頂與樁身護(hù)壁周圍的土易塌落。
擴(kuò)大頭擴(kuò)孔時(shí)樁身護(hù)壁被懸空，下滑的趨勢(shì)是客觀存在的。如果樁身護(hù)壁土被滲水軟化或者形成水壓，護(hù)壁可能下滑；而且護(hù)壁四周的土極有可能被擠下，造成塌孔。這樣的后果使樁無(wú)法做擴(kuò)大頭，更不能奢想做大的擴(kuò)大頭了。在這里水是一定要排泄的，土也是一定要封堵的，不允許塌孔，所以在擴(kuò)大頭頂與樁身護(hù)壁相交處必須設(shè)置安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，上可封住土體塌落，下可用支撐頂住，防止護(hù)壁和土體下滑。
4、擴(kuò)大頭土體好壞、滲水量多少、擴(kuò)距大小都對(duì)安全有不同影響。
如果擴(kuò)距不大、土質(zhì)又好、水又少或無(wú)水，所擴(kuò)的擴(kuò)大頭邊可不進(jìn)行特殊處理。但擴(kuò)大邊土體的穩(wěn)定在施工時(shí)是要處理的，所需的穩(wěn)定力下部可傳至擴(kuò)大頭底土層；而上部必須埋夠力預(yù)埋件固定傳遞此力，確保擴(kuò)大頭擴(kuò)好后邊壁土穩(wěn)定。
如果擴(kuò)距大、土質(zhì)不好、水多等不利因素單個(gè)構(gòu)成或多個(gè)構(gòu)成，則需高度重視安全。原則上在設(shè)置、施工安全轉(zhuǎn)擴(kuò)散節(jié)前，需沿?cái)U(kuò)大頭邊先鉆孔、灌漿固土、同時(shí)插入如鋼筋等預(yù)埋件。預(yù)埋件上埋入安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)中，下可入擴(kuò)大頭底(也可不入，視具體情況定)。
5、擴(kuò)大頭擴(kuò)孔前的水處理。
必須把擴(kuò)大頭內(nèi)的水位盡量降低后放置一段時(shí)間再行擴(kuò)孔施工。
怎樣降水呢？最好用深樁降淺樁的水、擴(kuò)干孔。無(wú)論怎樣最后或過程中均會(huì)有水。所以降擴(kuò)大頭的水必須全面系統(tǒng)考慮。一般擴(kuò)大頭的水是采用樁自降水的辦法，先挖一個(gè)直徑約樁身到樁芯的孔，深高出擴(kuò)大頭底20～30cm左右，濾水、積水、降排水。選擇做為最后降排水的樁樁徑不宜偏大，擴(kuò)大頭應(yīng)偏小，利于最后施工處理。
6、預(yù)埋件這是其它擴(kuò)大頭施工所沒有的。其作用有二一是確保擴(kuò)大頭安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)下面擴(kuò)土?xí)r施工人員和擴(kuò)大頭土體安全，即使擴(kuò)大頭土體塌方也能迅速處理。二是為保證擴(kuò)大頭擴(kuò)孔后支撐擴(kuò)孔土壁上部有固定傳力件(短預(yù)埋件)或全部傳力件。
預(yù)埋件的長(zhǎng)短取決于擴(kuò)大頭擴(kuò)距大小、土質(zhì)好壞、水量大小等因素。選擇時(shí)必須充分考慮安全因素，確保有足夠或過度的安全，也可長(zhǎng)、短預(yù)埋件視情況交替使用。
預(yù)埋件的制作可以是鋼筋、鋼筋砼、鐵絲砼、木料、竹料(甚至用安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié))等，原則是安全、滿足承力需要。
預(yù)埋件的埋設(shè)(長(zhǎng))預(yù)埋件原則上鉆孔插埋、灌漿不灌漿視擴(kuò)大頭需要和情況確定。短預(yù)埋件可鉆孔，也可挖土孔、或打插預(yù)埋；若用安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，可鑿其外邊土成孔傳力、也可在其中成孔傳力。視情況定。
7、安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)和支撐。
a、目的是保證施工人員安全和擴(kuò)大頭擴(kuò)孔承上啟下。
樁護(hù)壁鋼筋砼和安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)被安全支撐而不許下滑，在擴(kuò)大頭安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)下擴(kuò)孔施工時(shí)，頭和身體均在樁芯或安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)內(nèi)。即使安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)下土塌孔，也不會(huì)直接擊中操作者頭或身，使施工人員人身安全有極大的保證。
安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)上部與樁護(hù)壁相固接，其下部一是被支撐撐著不能下滑，二是固接埋入(長(zhǎng)、短、實(shí)、虛)預(yù)埋件支撐、穩(wěn)定擴(kuò)大頭下面土體。
這從根本上先解決了擴(kuò)大頭施工的安全問題。
b、區(qū)別原擴(kuò)大頭要么不做護(hù)壁(擴(kuò)距較小)要么全做護(hù)壁(擴(kuò)距偏大)。安全問題前面已分析過，都有安全問題，其實(shí)都擴(kuò)不大。根本問題一是沒能安全泄、排水，二是沒有支撐。
表面上擴(kuò)大頭不做護(hù)壁利于泄、排水，同時(shí)卻不利于壁土安全和穩(wěn)定。擴(kuò)大頭做了護(hù)壁利于護(hù)壁上的土體安全和穩(wěn)定，但不利于護(hù)壁下土體、樁身和擴(kuò)大頭本身護(hù)壁的安全。
而我們的安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)既有這兩種方式的優(yōu)點(diǎn)，又回避了各自的不足。安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)上面固接、支撐樁擴(kuò)壁；里面護(hù)住了受剪切力最大、最易塌方、最危險(xiǎn)的樁身和安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)間的土體，下面通過預(yù)埋件解決了安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)下部土體的穩(wěn)定或穩(wěn)定力的傳遞。
如果安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)處的滲水較大，我們可在護(hù)壁外設(shè)一層透、濾水層，直接將滲水引到安全轉(zhuǎn)換節(jié)下，這是其它施工方式不可想象的。這樣擴(kuò)、可輕松外擴(kuò)1.5米，可解決人孔樁98％以上的安全擴(kuò)孔問題。至于超大的樁，如仍需加擴(kuò)，可設(shè)中間安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，加固上、下預(yù)埋件。
C、安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)的構(gòu)造要求。
根據(jù)樁徑、樁擴(kuò)大頭尺寸、水、土體等情況定安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)的高度、傾角、護(hù)壁配筋、砼標(biāo)號(hào)等。
8、擴(kuò)孔時(shí)擴(kuò)大頭邊土體的施工處理。
施工前提——安全有充分保障才開擴(kuò)(必須用臨時(shí)支撐先撐好安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，水位降到擴(kuò)大頭底部位)施工分區(qū)——以兩預(yù)埋件間的擴(kuò)大頭土壁進(jìn)行分區(qū)，處理好一區(qū)再擴(kuò)另一區(qū)。
單區(qū)域內(nèi)施工——先挖出預(yù)埋件及周圍的土，從上到下一次到位，用軟物貼堵預(yù)埋件及其區(qū)域內(nèi)的土體，用硬支壓物支壓軟物，反綁鎖在預(yù)埋件間。如果上端是短預(yù)埋件，則用斜支壓物下端(安全)支撐在擴(kuò)大頭底端，上端則被兩預(yù)埋件緊鎖好。若是以安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)為(虛)短預(yù)埋件，則用斜支壓物下端(安全)支撐在擴(kuò)大頭底端，上端則插入安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)(虛預(yù)埋件)處固定或緊鎖好。
所用軟物——必須防水、透氣、透水、經(jīng)濟(jì)、夠強(qiáng)度便于分片、組合的。如扎孔的雨布、土工布、鋼絲密網(wǎng)等物。
所用(硬、斜)支壓物——必須防水、經(jīng)濟(jì)、夠強(qiáng)度、滿足使用需要。如方木、鋼筋、竹片、鉿條等。
二、具體施工操作。
(一)、原則樁施工先全局后局部或個(gè)體，先淺樁后深樁，先難后易，先小后大。
(二)、重點(diǎn)降水尤為關(guān)鍵，盡量用系統(tǒng)的方法進(jìn)行布局，深樁或降水井降水掩護(hù)、保護(hù)淺樁擴(kuò)大頭施工，同時(shí)做好擴(kuò)孔前自身降、濾水。
(三)、要點(diǎn)—定位1、擴(kuò)大頭預(yù)埋件或鉆孔插埋件施工定位。
2、擴(kuò)大頭底邊施工時(shí)定位。
為了調(diào)控偏差影響，我們會(huì)根據(jù)施工操作手控制水平對(duì)擴(kuò)大邊超擴(kuò)3～5Cm。
(四)、具體施工分土質(zhì)好、水少、擴(kuò)距偏小和土質(zhì)不太好、水多、擴(kuò)距偏大兩種施工方法。
A、施工要點(diǎn)(土質(zhì)好、水少、擴(kuò)距偏小)接手最后一節(jié)樁身土挖好，持力層通過驗(yàn)收，砼護(hù)壁由接手人施工開始(擴(kuò)大頭上砼護(hù)壁施工)1、吊垂線、定樁中心點(diǎn)位，中心點(diǎn)釘大鐵釘。
2、降水井點(diǎn)在中心叫點(diǎn)與護(hù)壁間開挖，不得影響中心點(diǎn)位和安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)施工。
3、用風(fēng)鎬或鑿子鑿到要求位置，通過中心點(diǎn)測(cè)量調(diào)整土壁，使之滿足要求。
4、按要求綁扎鋼筋或鐵絲。
5、安放短預(yù)埋件要按標(biāo)準(zhǔn)。
6、支模，由于定位問題預(yù)埋部分可以土模先澆搗后再支模。
7、砼澆搗。
8、砼終凝有一定強(qiáng)度后挖濾水降水井至擴(kuò)大底上20～30Cm開始降水。
擴(kuò)大頭根據(jù)計(jì)算挖擴(kuò)大頭土，中心點(diǎn)挖至與安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)擴(kuò)大邊內(nèi)30Cm半徑內(nèi)不許再挖。通過挖其它邊土至擴(kuò)大頭5～10Cm上作為操作與降水位。
1、根據(jù)土質(zhì)、水及擴(kuò)大頭情況，先挖臨時(shí)支撐位土并支撐好后，再挖土至擴(kuò)大邊到安全位置，頂土可至安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)底位附近(差3～5Cm)。用臨時(shí)支撐支撐。
2、在兩短預(yù)埋件間豎向分區(qū)。鑿出兩預(yù)件、按兩短預(yù)埋件下延線，鑿其它余土且到位。
3、鑿好后馬上如用雨布在斜支壓物的支壓下封密，斜支壓物下端要穩(wěn)固(可埋入擴(kuò)大頭底邊更深的洞孔內(nèi))，上端被兩預(yù)埋件緊鎖好。如此循環(huán)直到擴(kuò)完。
4、安全上在鑿前用臨時(shí)支撐撐著安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，做完后據(jù)情況換成固定支撐確保安全。
5、若擴(kuò)大頭底邊有水，擴(kuò)好后產(chǎn)即用砼護(hù)好底或底邊。
B、施工要點(diǎn)(土質(zhì)不好、水較多、擴(kuò)距偏大)開始(擴(kuò)大頭上砼護(hù)壁施工)1、垂線、定樁中心點(diǎn)位，中心點(diǎn)釘大鐵釘。
2、降水井點(diǎn)在中心點(diǎn)與護(hù)壁間開挖，不得影響中心點(diǎn)位和護(hù)壁施工。
3、用風(fēng)鉆按預(yù)埋件插入的角度、長(zhǎng)度、方位、間距等指標(biāo)開始鉆孔。單孔鉆好后可視情況立即灌漿或壓力灌漿，好后再插入預(yù)埋件。預(yù)埋件在擴(kuò)大頭上端入砼護(hù)壁的預(yù)埋長(zhǎng)度宜控制在10～35Cm之間，下端在保證底邊受力安全穩(wěn)定的前堤下可入擴(kuò)大頭底(也可不入)。
4、用風(fēng)鎬或鑿子鑿?fù)恋揭笪恢茫ㄟ^中心點(diǎn)測(cè)量調(diào)整土壁，使之滿足要求。
5、按要求綁扎鋼筋或鐵絲。
6、支模、砼澆搗。
7、砼終凝有一定強(qiáng)度后在樁孔中心挖降水井至擴(kuò)底上20～30Cm開始濾水、降水。
根據(jù)計(jì)算挖大頭土，中心點(diǎn)挖至與安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)擴(kuò)大邊內(nèi)30Cm半徑內(nèi)不許再挖。通過挖其它邊土至擴(kuò)大頭5～10Cm上作為操作與降水位。
1、根據(jù)土質(zhì)、水及擴(kuò)大頭情況先挖臨時(shí)支撐位土并支撐好后，再挖土擴(kuò)大頭邊到安全位置，頂土可至上部安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)底擴(kuò)位附近(差3～5Cm)。
2、在兩預(yù)埋件間豎向分區(qū)鑿出兩預(yù)埋件、從上到下鑿其它余土到位。
3、鑿好后馬上用如雨布在支壓物的支壓下封密，支壓物反綁鎖在兩預(yù)埋件之間。如此循環(huán)直到做完。
4、安全上在鑿前用臨時(shí)支撐物撐著安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，做完后據(jù)情況換成固定支撐確保安全。
5、若擴(kuò)大頭底邊有水，擴(kuò)好后立即用砼護(hù)好底或底邊。
最后，無(wú)論以什么方式完成擴(kuò)孔，均應(yīng)盡快完成樁芯鉿。
權(quán)利要求
1.一種人孔樁擴(kuò)大頭，其擴(kuò)距小于等于2m，頂角小于等于60°，其特征在于，澆注樁體混凝土前，擴(kuò)大頭部分的傾斜頂面包括與樁體混凝土護(hù)壁相連接的安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)底部被固定支撐支撐。
2.如權(quán)利要求1所述的人孔樁擴(kuò)大頭的安全施工方法，其特征在于，包括以下施工步驟1)人工挖樁孔至設(shè)計(jì)的擴(kuò)大頭深度，施工樁孔護(hù)壁；2)按照預(yù)定的擴(kuò)大頭角度開挖擴(kuò)大頭，施工好預(yù)埋件按要求綁扎鋼筋或鐵絲；3)支模并澆注混凝土以完成安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)的施工；4)待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后可拆除模板，并用臨時(shí)支撐對(duì)安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)進(jìn)行支撐；5)繼續(xù)施工擴(kuò)大頭至預(yù)定擴(kuò)距；6)將臨時(shí)支撐換為固定支撐。
3.如權(quán)利要求1所述的人孔樁擴(kuò)大頭，沿?cái)U(kuò)大頭的傾斜頂面圓周間隔設(shè)置短預(yù)埋件，每根預(yù)埋件的一端埋在安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)內(nèi)，另一端沿?cái)U(kuò)大頭開挖的頂面伸出安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)。
4.如權(quán)利要求1所述的人孔樁擴(kuò)大頭，沿?cái)U(kuò)大頭的一端預(yù)埋件虛設(shè)在安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)中或內(nèi)。
5.如權(quán)利要求3所述的人孔樁擴(kuò)大頭，在兩個(gè)相鄰的預(yù)埋件間使用軟物封住擴(kuò)大部的土體，并設(shè)置斜支壓物支撐軟物，斜支壓物一端伸入擴(kuò)大頭端部土體，另一端被兩個(gè)相鄰的預(yù)埋件鎖死。
6.如權(quán)利要求4所述的人孔樁擴(kuò)大頭，在兩個(gè)相鄰的虛設(shè)預(yù)埋件間使用軟物封住擴(kuò)大部的土體，并設(shè)置斜支壓物支撐軟物，斜支壓物一端伸入擴(kuò)大頭端部土體，另一端插入安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)中兩個(gè)虛設(shè)的相鄰的預(yù)埋件處并鎖死。
7.如權(quán)利要求1所述的人孔樁擴(kuò)大頭，沿?cái)U(kuò)大頭的傾斜頂面圓周間隔設(shè)置長(zhǎng)預(yù)埋件，每根預(yù)埋件的一端埋在安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)內(nèi)，另一端沿?cái)U(kuò)大頭開挖的頂面伸入擴(kuò)大頭端部土體內(nèi)。
8.如權(quán)利要求2所述的人孔樁擴(kuò)大頭安全施工方法，其特征在于，在步驟1)施工完畢后，用風(fēng)鉆按預(yù)先設(shè)計(jì)的角度、長(zhǎng)度、方位、間距的指標(biāo)開始鉆預(yù)埋件安放孔，單孔鉆好后可視情況立即灌漿或壓力灌漿，然后插入預(yù)埋件，預(yù)埋件在擴(kuò)大頭上端伸入混凝土護(hù)壁的預(yù)埋長(zhǎng)度為10～35cm之間，下端在保證底邊受力安全穩(wěn)定的前提下視情況伸入擴(kuò)大頭底端。
9.如權(quán)利要求2所述的人孔樁擴(kuò)大頭安全施工方法，其特征在于，在步驟4)施工完畢后，在兩相鄰預(yù)埋件間豎向分區(qū)鑿出兩預(yù)埋件、從上到下鑿其它的余土到擴(kuò)大頭端部，鑿好后馬上用軟物在支壓物的支壓下封閉擴(kuò)大頭上方土體，支壓物反綁鎖在兩預(yù)埋件之間，依次循環(huán)直至擴(kuò)大頭施工完畢。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種人孔樁擴(kuò)大頭及其安全施工方法，該擴(kuò)大頭的傾斜頂面包括與樁體護(hù)壁相連接的安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)底部被固定支撐。當(dāng)設(shè)置長(zhǎng)預(yù)埋件時(shí)，每根預(yù)埋件的一端埋在安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)內(nèi)，另一端沿?cái)U(kuò)大頭開挖的頂面伸入擴(kuò)大頭端部土體內(nèi)。當(dāng)設(shè)置短預(yù)埋件時(shí)，每根預(yù)埋件的一端埋在安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)內(nèi)，另一端沿?cái)U(kuò)大頭開挖的頂面伸出安全轉(zhuǎn)擴(kuò)節(jié)，在兩個(gè)相鄰的短預(yù)埋件間使用軟物封住擴(kuò)大頭頂部的土體，并設(shè)置斜支壓物支撐軟物，斜支壓物一端伸入擴(kuò)大頭端部土體，另一端被兩個(gè)相鄰的預(yù)埋件鎖死。本發(fā)明以強(qiáng)風(fēng)化層以上為持力層，實(shí)現(xiàn)了縮小樁徑、縮短樁長(zhǎng)，減少樁施工時(shí)對(duì)自然(少挖土、少降水)的破壞和節(jié)約資源(減少鋼筋砼用量)，節(jié)省了樁的施工占用時(shí)間。
文檔編號(hào)E02F5/00GK1869338SQ20051010214
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2005年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日
發(fā)明者鄭百翔 申請(qǐng)人:鄭百翔