本發(fā)明涉及一種勁性體上部和工程樁單樁單柱承臺及施工工藝，特別涉及一種帶有插筋灌芯的預(yù)制承臺及其施工工藝。

背景技術(shù)：

近年來，隨著物流業(yè)的快速發(fā)展，大型物流倉儲的建設(shè)越來越多，尤其在東部沿海地區(qū)。對于物流倉儲，其對于一層樓地面的承載要求高，一般要達(dá)到30kpa及其以上，且變形控制要求高，總的沉降量一般控制在100mm以內(nèi)，包括后期的長期變形控制等，但由于東部沿海地區(qū)土質(zhì)相對較差，深厚淤泥質(zhì)土層很多都超過20m，相應(yīng)的地基基礎(chǔ)處理方案已變得極為重要，如何有效做好地坪處理，尤其對工期和成本的控制已變得極為關(guān)鍵。一種新的技術(shù)開始逐步推廣使用，即采用預(yù)制的高強(qiáng)勁性體作為土體的加固體，壁厚比常規(guī)的預(yù)應(yīng)力管樁要低，相應(yīng)配筋量也較低，但由于其質(zhì)量可靠，便于施工，而為了使地坪荷載更為可靠地傳遞至地基土中，在勁性體上部增設(shè)了擴(kuò)大承臺。該擴(kuò)大承臺通常采用現(xiàn)澆方式制作，相應(yīng)的耗用時間、及施工難度均較大，建華管樁結(jié)合其勁性體提出了一種預(yù)制樁帽方式制作，但未能有效解決樁帽與承臺的連接。

根據(jù)承臺的設(shè)計(jì)理念以及相關(guān)的管樁圖集，主要是將上部荷載更為有效地傳遞至樁上，同時也有效降低上部結(jié)構(gòu)板的厚度，將樁對地坪板或結(jié)構(gòu)板的沖切荷載有效進(jìn)行分散。同時考慮到上部荷載可能存在的不均勻性而引起樁頂存在一定的彎矩。因此，在樁頂部分需要進(jìn)行插筋灌芯，對樁頂進(jìn)行加強(qiáng)。因此現(xiàn)有的承臺施工工藝，一般分為兩個步驟，樁頂插芯部分的施工，樁頂端板上鋼筋的焊接，然后進(jìn)行承臺的施工，相應(yīng)的現(xiàn)場作業(yè)較多，且需要在現(xiàn)場進(jìn)行鋼筋綁扎、安裝模板，澆筑混凝土等一系列施工工序，從而施工時間較長。相應(yīng)的質(zhì)量將受限于多個班組工人的操作水平(包括鋼筋工、木工、泥工等工作)，且承臺施工完后，需要進(jìn)行一定的養(yǎng)護(hù)才能進(jìn)行下一道工序。原有的工藝整體施工時間較長，工人作業(yè)面較多，且模板等周轉(zhuǎn)材料不能得到充分利用，在承臺施工過程中，模板加固的工作量同時又比較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了彌補(bǔ)以上不足，本發(fā)明提供了一種帶有插筋灌芯的預(yù)制承臺及其施工工藝，該帶有插筋灌芯的預(yù)制承臺施工工藝能夠確保承臺與樁的共同受力以及可靠連接，減少了勞動力，縮短了工期，大大提升了其經(jīng)濟(jì)性。

本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種帶有插筋灌芯的預(yù)制承臺，包括承臺本體和插芯鋼筋，所述承臺本體一側(cè)設(shè)有與之同心的凹槽結(jié)構(gòu)，該凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)徑大于空心樁或勁性體外徑插芯鋼筋一端固定成型于承臺本體的凹槽結(jié)構(gòu)底面上，插芯鋼筋與該凹槽結(jié)構(gòu)同軸設(shè)置，插芯鋼筋另一端固定設(shè)有托板，所述插芯鋼筋及其另一端的托板能夠插設(shè)于空心樁或勁性體的空心內(nèi)，所述承臺本體的凹槽結(jié)構(gòu)底面上設(shè)有能夠與空心樁或勁性體內(nèi)部連通的貫穿的注漿孔，承臺本體的凹槽結(jié)構(gòu)底面上還設(shè)有能夠與空心樁或勁性體外側(cè)和凹槽結(jié)構(gòu)側(cè)壁之間間隙連通的灌漿孔。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述承臺本體上凹槽結(jié)構(gòu)的深度為130mm，凹槽結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑為空心樁或勁性體外徑加60mm。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述承臺本體上凹槽結(jié)構(gòu)為圓形凹槽結(jié)構(gòu)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述承臺本體外側(cè)壁上還設(shè)有吊鉤結(jié)構(gòu)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述承臺本體側(cè)壁上的吊鉤結(jié)構(gòu)與承臺本體一側(cè)之間的距離為該的吊鉤結(jié)構(gòu)與承臺本體另一側(cè)之間的距離的兩倍。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述承臺本體側(cè)壁上的吊鉤結(jié)構(gòu)為兩個，對稱分布于承臺本體外側(cè)表面。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述插芯鋼筋包括預(yù)制部和插芯鋼筋籠，所述預(yù)制部一體成型于承臺本體上，預(yù)制部長度為其直徑的10倍，一端插芯鋼筋籠與預(yù)制部端部固定連接，托板固定安裝于插芯鋼筋籠另一端上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述承臺本體上的灌漿孔數(shù)量為兩個，直徑為30mm，承臺本體上還設(shè)有兩個直徑為30mm的排氣孔，排氣孔恰與空心樁或勁性體外側(cè)和凹槽結(jié)構(gòu)側(cè)壁之間間隙連通。

一種帶有插筋灌芯的預(yù)制承臺的施工工藝，具體步驟如下：

步驟一：制作預(yù)制承臺的設(shè)計(jì)制作

制作預(yù)制承臺本體，并在預(yù)制承臺本體上形成凹槽結(jié)構(gòu)，并將插芯鋼筋一并制作在凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)；

步驟二：空心樁或勁性體的施工(一般采用靜壓法施工，以便控制標(biāo)高)；

步驟三：在空心樁或勁性體的端板上固定安裝三個高度能夠升降的調(diào)平裝置，調(diào)節(jié)調(diào)平裝置高度，使三個調(diào)平裝置上表面位于同一水平面；

步驟四：進(jìn)行預(yù)制承臺部位的墊層施工，并用黃沙填實(shí)；

步驟五：用汽車吊或塔吊將預(yù)制好的預(yù)制承臺吊起，并使其上的插芯鋼筋插入空心樁或勁性體內(nèi)孔中，并采用經(jīng)緯儀進(jìn)行調(diào)整預(yù)制承臺的位置，確保承臺中心與樁中心重疊，在預(yù)制承臺四周用水泥黃沙進(jìn)行封閉；

步驟六：利用預(yù)制承臺上注漿孔進(jìn)行微膨脹混凝土灌芯，并振搗密實(shí)；

步驟七：待微膨脹混凝土施工完3天后，開始利用預(yù)制承臺上灌漿孔對空心樁或勁性體與承臺本體之間的間隙進(jìn)行灌漿，直至排氣孔出漿即可。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，調(diào)平裝置包括螺帽和調(diào)整螺栓，所述螺帽焊接于空心樁或勁性體的端板上，調(diào)整螺栓螺接于螺帽內(nèi)，調(diào)整螺栓頭部為半球形結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：本發(fā)明通過鋼筋等強(qiáng)代換，將插芯鋼筋預(yù)埋在承臺本體內(nèi)，巧妙地解決了承臺與灌芯鋼筋籠的連接，從而確保了承臺與樁的共同受力，通過在樁頂端板設(shè)置可調(diào)螺帽，并在承臺中設(shè)置了凹槽結(jié)構(gòu)與之配套，一方面確保了承臺頂面的安裝平整性，另一方面為樁與承臺之間預(yù)留了間隙，從而為樁與承臺注漿提供了空間，更進(jìn)一步確保了承臺與管樁的共同受力，通過在預(yù)制承臺底板對應(yīng)的位置設(shè)置砂石回填，并在預(yù)制承臺底部與土接觸的部位采用砂漿進(jìn)行密封，確保了后續(xù)注漿的可實(shí)施性，本發(fā)明整套預(yù)制承臺的施工工藝，即通過先進(jìn)行樁芯灌芯，然后進(jìn)行灌漿，確保了預(yù)制承臺與管樁的可靠連接，通過采用預(yù)制承臺施工技術(shù)，確保了承臺的施工質(zhì)量，同時大量解放了現(xiàn)場的勞動力，也大大提升了施工現(xiàn)場進(jìn)度，節(jié)約了工期，提升了周轉(zhuǎn)材料的利用率(如木方和模板的重復(fù)應(yīng)用等等)，大大提升了其經(jīng)濟(jì)性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的預(yù)制承臺主視圖；

圖2為本發(fā)明的預(yù)制承臺仰視圖；

圖3為本發(fā)明的預(yù)制承臺與空心樁或勁性體連接結(jié)構(gòu)原理圖；

圖4為空心樁或勁性體的端板水平高度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為空心樁或勁性體的端板水平高度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)主視圖；

圖6為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖；

圖7為無插芯鋼筋的預(yù)制承臺結(jié)構(gòu)圖；

圖8為無插芯鋼筋的預(yù)制承臺與空心樁或勁性體連接結(jié)構(gòu)原理圖；

圖9為無插芯鋼筋的預(yù)制承臺使用狀態(tài)圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：一種帶有插筋灌芯的預(yù)制承臺，包括承臺本體1和插芯鋼筋2，所述承臺本體1一側(cè)設(shè)有與之同心的凹槽結(jié)構(gòu)3，該凹槽結(jié)構(gòu)3內(nèi)徑大于空心樁或勁性體9外徑插芯鋼筋2一端固定成型于承臺本體的凹槽結(jié)構(gòu)3底面上，插芯鋼筋2與該凹槽結(jié)構(gòu)3同軸設(shè)置，插芯鋼筋2另一端固定設(shè)有托板4，所述插芯鋼筋2及其另一端的托板4能夠插設(shè)于空心樁或勁性體9的空心內(nèi)，所述承臺本體的凹槽結(jié)構(gòu)3底面上設(shè)有能夠與空心樁或勁性體9內(nèi)部連通的貫穿的注漿孔5，承臺本體1的凹槽結(jié)構(gòu)3底面上還設(shè)有能夠與空心樁或勁性體9外側(cè)和凹槽結(jié)構(gòu)3側(cè)壁之間間隙連通的灌漿孔6，在承臺本體1一側(cè)設(shè)置凹槽結(jié)構(gòu)3，使空心樁或勁性體9插設(shè)于該凹槽結(jié)構(gòu)3內(nèi)，能夠確保預(yù)制承臺與樁頂?shù)挠行нB接，同時避免因空心樁或勁性體9在生產(chǎn)過程中端板12自身未水平或在施工過程中可能存在的垂直度偏差等引起的承臺安裝導(dǎo)致的不平整導(dǎo)致加大上部荷載引起的偏心荷載影響，進(jìn)而避免對管樁，尤其是勁性體頂部受彎矩而產(chǎn)生破壞，根據(jù)樁頂插芯鋼筋2與預(yù)制承臺的連接長度要求，將插芯鋼筋2一并制作在預(yù)制承臺內(nèi)部，更進(jìn)一步確保管樁與承臺的有效連接，其中空心樁最佳為管樁或方樁。

所述承臺本體1上凹槽結(jié)構(gòu)3的深度為130mm，凹槽結(jié)構(gòu)3的內(nèi)徑為空心樁或勁性體9外徑加60mm。

所述承臺本體1上凹槽結(jié)構(gòu)3為圓形凹槽結(jié)構(gòu)3。

所述承臺本體1外側(cè)壁上還設(shè)有吊鉤結(jié)構(gòu)7，吊鉤結(jié)構(gòu)7可以為半圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，該半圓環(huán)形結(jié)構(gòu)與承臺本體外側(cè)壁形成一閉合環(huán)，用于吊鉤的掛設(shè)，當(dāng)然，吊鉤結(jié)構(gòu)7也可以是圓環(huán)結(jié)構(gòu)、下端開口的鉤狀結(jié)構(gòu)等等，用于實(shí)現(xiàn)承臺本體1的吊裝，進(jìn)而使其安裝在空心樁或勁性體9上。

所述承臺本體1側(cè)壁上的吊鉤結(jié)構(gòu)7與承臺本體1一側(cè)之間的距離為該的吊鉤結(jié)構(gòu)7與承臺本體1另一側(cè)之間的距離的兩倍，在承臺本體1底部1/3標(biāo)高處設(shè)置吊鉤，并利用自重實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，從而有效解決了預(yù)制承臺的制作和吊裝問題。

所述承臺本體1側(cè)壁上的吊鉤結(jié)構(gòu)7為兩個，對稱分布于承臺本體1外側(cè)表面，也可以是三個或更多個。

所述插芯鋼筋2包括預(yù)制部和插芯鋼筋2籠，所述預(yù)制部一體成型于承臺本體1上，預(yù)制部長度為其直徑的10倍，一端插芯鋼筋2籠與預(yù)制部端部固定連接，托板4固定安裝于插芯鋼筋2籠另一端上，在工廠制作時，可先做承臺本體1及插芯鋼筋2的預(yù)制部，運(yùn)至施工現(xiàn)場后，再進(jìn)行插芯鋼筋2籠的制作，最后采用搭接焊方式實(shí)現(xiàn)預(yù)制部和插芯鋼筋2籠的焊接連接形成插芯鋼筋2，該種方法方便預(yù)制承臺的運(yùn)輸，節(jié)省儲存空間，如果在現(xiàn)場制作，插芯鋼筋2部分可一次性到位，包括相應(yīng)的托板4。

所述承臺本體1上的灌漿孔6數(shù)量為兩個，直徑為30mm，承臺本體1上還設(shè)有兩個直徑為30mm的排氣孔8，排氣孔8恰與空心樁或勁性體9外側(cè)和凹槽結(jié)構(gòu)3側(cè)壁之間間隙連通。

一種帶有插筋灌芯的預(yù)制承臺的施工工藝，具體步驟如下：

步驟一：制作預(yù)制承臺的設(shè)計(jì)制作

制作預(yù)制承臺本體1，并在預(yù)制承臺本體1上形成凹槽結(jié)構(gòu)3，并將插芯鋼筋2一并制作在凹槽結(jié)構(gòu)3內(nèi)；

步驟二：空心樁或勁性體9的施工(一般采用靜壓法施工，以便控制標(biāo)高)；

步驟三：在空心樁或勁性體9的端板12上固定安裝三個高度能夠升降的調(diào)平裝置13，調(diào)節(jié)調(diào)平裝置13高度，使三個調(diào)平裝置13上表面位于同一水平面；

步驟四：進(jìn)行預(yù)制承臺部位的墊層施工，并用黃沙填實(shí)；

步驟五：用汽車吊或塔吊將預(yù)制好的預(yù)制承臺吊起，并使其上的插芯鋼筋2插入空心樁或勁性體9內(nèi)孔中，并采用經(jīng)緯儀進(jìn)行調(diào)整預(yù)制承臺的位置，確保承臺中心與樁中心重疊，在預(yù)制承臺四周用水泥黃沙進(jìn)行封閉；

步驟六：利用預(yù)制承臺上注漿孔5進(jìn)行微膨脹混凝土灌芯，并振搗密實(shí)，注漿孔5最佳與預(yù)制承臺的凹槽結(jié)構(gòu)3同心，直徑為100mm，從而有利于混凝土的澆筑，以及振搗棒的施工，相應(yīng)的灌芯混凝土要求采用c40的微膨脹混凝土；

步驟七：待微膨脹混凝土施工完3天后，開始利用預(yù)制承臺上灌漿孔6對空心樁或勁性體9與承臺本體1之間的間隙進(jìn)行灌漿，直至排氣孔8出漿即可，由于空心樁或勁性體9與預(yù)制承臺之間仍有30mm左右的間隙，該間隙采用灌漿混凝土給予灌漿能夠確?？招臉痘騽判泽w9與承臺的連接。

另為確保樁與承臺之間均有間隙，以防止樁與承臺直接接觸，而影響灌漿料的施工，同時影響樁與承臺的可靠連接。因此要確保承臺中心與樁體中心盡量重疊，從而確保樁與承臺留有足夠的空隙，為灌漿料提供空間。本成套技術(shù)要求在安裝預(yù)制承臺時，需要精確定位樁的中心線，從而精確調(diào)整承臺的位置。

施工注意事項(xiàng)：

1、預(yù)制承臺開挖時，應(yīng)提前掌握近期天氣情況，避開陰雨天氣，以防開挖坑被雨水浸泡，或者是遇到下雨應(yīng)及時進(jìn)行覆蓋。

2、開挖預(yù)制承臺時樁身土應(yīng)及時清理干凈。

3、在保護(hù)土層清運(yùn)和截樁頭作業(yè)中，應(yīng)避免機(jī)械和人工對設(shè)計(jì)樁頂平面以下樁間土過度擾動和對樁身的磕碰。避免安裝承臺時造成樁的偏移。

所述調(diào)平裝置13包括螺帽10和調(diào)整螺栓11，所述螺帽10焊接于空心樁或勁性體9的端板12上，調(diào)整螺栓11螺接于螺帽10內(nèi)，調(diào)整螺栓11頭部為半球形結(jié)構(gòu)。

由于樁在制作過程中，可能存在樁頂端板12的不平以及在施工過程中樁的垂直度存在的偏差，施工可能導(dǎo)致的偏差為400(為勁性體或管樁的直徑或空心方樁的邊長)*1％+端板12偏差2mm＝6mm，因此在承臺安裝時，盡可能確保預(yù)制承臺的頂面水平，通過在空心樁或勁性體9的端板12上焊接螺帽10，螺帽10的高度為20mm，螺帽10螺桿的長度為20mm，在螺帽10內(nèi)螺接螺栓，螺栓頭部為半球形結(jié)構(gòu)，從而徹底解決平整度的問題，螺栓的螺桿規(guī)格為16mm，螺栓頭部高度為5mm，通過旋轉(zhuǎn)螺栓，從而能夠確保螺栓頭部高度在30mm±5mm范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而解決了因端板12不平或施工偏差導(dǎo)致的預(yù)制承臺頂面水平偏差。

實(shí)施例1：

由2個倉庫(倉庫內(nèi)有6個管理用房)、一個物業(yè)用房及設(shè)備房、兩個門衛(wèi)、一個高架平臺構(gòu)成的施工工程。本工程總建筑面積約58629平方米，計(jì)容面積107527平方米。其中a-1倉庫和a-2倉庫地上2層，一層層高10.3米，二層標(biāo)高10.2米。擬建地震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.10g，為設(shè)計(jì)地震分組第一組。±0.000m標(biāo)高相當(dāng)于絕對標(biāo)高3.9m，擬在a-1倉儲主體內(nèi)部軟土地基部分打樁，基樁采用預(yù)制混凝土勁性體,勁性體是由混凝土和鋼筋組合而成的用于復(fù)合地基處理的一種預(yù)制構(gòu)件，代號為pst-cf，樁型為:zha:pst-cf-400(外徑)-60(壁厚)-9,*(兩節(jié)樁樁長)，樁頂標(biāo)高為-0.950。數(shù)量為1455套。

承臺參數(shù)：1000x1000x350mm，混凝土柱帽配筋為d10@150雙層雙向，混凝土等級為c30。

預(yù)制承臺部分說明：承臺預(yù)制部分部分為一個外輪廓為1000x100x350mm的混凝土構(gòu)件，其中在豎向220mm范圍內(nèi)配筋d10@150雙層雙向鋼筋，承臺中心有一預(yù)留直徑為100的pvc注漿孔5用以后注漿。承臺另有一直徑為460mm厚度130mm的凹槽，其中直徑為400mm厚度為100mm為樁的預(yù)留位置，其余前后左右及上部各預(yù)留30mm用于調(diào)整。承臺四個方向各預(yù)留一個吊環(huán)，吊環(huán)鋼筋為10mm的hrb300，用以施工時吊裝預(yù)制構(gòu)件。承臺內(nèi)部預(yù)埋灌芯用1#鋼筋(6根φ16)，錨固長度為≥500mm，為了便于操作，1#鋼筋可伸出預(yù)制承臺一定長度，其余吊裝前與灌芯用的1#3#組成的鋼筋籠焊接。樁內(nèi)部的灌芯用的鋼筋籠為6根16的豎向筋和6@200的箍筋組成的鋼筋籠，底部豎向鋼筋與托板4(3mm厚的薄鋼板)焊接，托板4直徑為250，略小于樁的內(nèi)徑空洞280。