一种PHC管桩接桩结构的制作方法

本实用新型属于桩基工程技术领域，尤其涉及一种应用于phc管桩沉桩施工接桩处理的phc管桩接桩结构。

背景技术：

phc管桩具有桩身混凝土强度高、抗弯性能强、防腐性能好、对地质变化适应性强、工厂预制质量可靠、机械化施工程度高、施工速度快、造价较低等优点，近年来在水运工程项目中被广泛应用及推广，并取得了良好的经济和社会效益。phc管桩可选择坚硬的粘土层或密实的砂层(或卵石层)、全风化岩层、强风化岩层或中风化岩层等多种土质作为桩基持力层，但当地质条件极其复杂、桩基持力层起伏变化尤为剧烈且无规律可循时，沉桩施工时实际桩顶标高则可能低于或高于设计值，即出现打低桩或打高桩等异常桩问题。对贯入度、桩基承载力均符合设计要求、桩身完整的异常桩而言，一般可通过接桩、调整上部结构高度或局部增加桩帽与桩基连接、凿桩或补桩等措施对其进行处理。根据有关工程经验，处理打高桩较为简单，一般通过人工或机械凿除高出设计部分的桩身混凝土即可，而处理打低桩则较为复杂，处理不当或无法处理时，则可能导致废桩而需另外补桩，进而造成工期和经济损失。因此，在确保结构安全可靠、施工可行的前提下，对打低桩采取有效可靠的接桩结构，尽可能避免废桩、补桩，是保证工程进度、节省造价的关键。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种构造简单、施工速度快、通用性强的phc管桩接桩结构。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，这种phc管桩接桩结构包括phc管桩，phc管桩外围安装有第一钢筋笼，且第一钢筋笼凸出于phc管桩桩顶，在第一钢筋笼处浇筑有第一混凝土层，第一混凝土层的外围包裹有碳纤维布，并在碳纤维布上涂有防腐涂料；phc管桩内芯处安装有第二钢筋笼，且第二钢筋笼凸出于phc管桩桩顶，第二钢筋笼处浇筑有第二混凝土层；且所述第一混凝土层、第二混凝土层浇筑至基础层的底面上。

作为优选，所述第一钢筋笼包括第一主筋、第一箍筋，所述第一主筋沿phc管桩的桩身外壁均匀布置，所述第一箍筋连接在所述第一主筋的外侧，并围绕钢筋笼呈上下螺旋状布置，两相邻第一箍筋的间距a为90至110mm。

作为优选，所述第二钢筋笼包括第二主筋、第二箍筋，所述第二主筋沿phc管桩桩身内壁均匀布置，所述第二箍筋连接在所述第二主筋的外侧，并围绕钢筋笼呈等间距依次上下排列布置，其间距b为150至200mm。

作为优选，所述phc管桩桩身外布置有桩周附加钢筋层，且所述桩周附加钢筋层铺设在基础层的底面上。

作为优选，所述桩周附加钢筋层包括第三主筋、第三箍筋，所述第三主筋插入至第一钢筋笼内，并沿基础层平面散发式均匀布置，所述第三箍筋连接在所述第三主筋上，并位于第一钢筋笼外呈环绕式均匀布置。

作为优选，所述phc管桩内芯处布置有槽钢，所述槽钢位于phc管桩桩身内壁与第二钢筋笼之间。

作为优选，所述槽钢设有若干根，并沿phc管桩桩身内壁均匀布置，该槽钢凸出于phc管桩桩顶。

本实用新型的有益效果为：与现有的phc管桩接桩结构相比，本实用新型接桩方案具有构造简单、施工速度快、对基础层上部结构影响较小、通用性强的优点，满足结构安全性和可靠性要求，可有效解决phc管桩在沉桩施工打低情况下因废桩、补桩而影响工程进度和投资造价等问题，为phc管桩接桩提供一种新途径。

附图说明

图1是本实用新型的phc管桩桩顶外围包覆钢筋混凝土结构示意图。

图2是本实用新型的phc管桩桩芯加强结构示意图。

图3是本实用新型的phc管桩接桩结构横断面结构示意图图。

图4是本实用新型的桩周附加钢筋层横断面结构示意图。

附图中的标号分别为：1、phc管桩；2、第一钢筋笼；3、第一混凝土层；4、碳纤维布；5、第二钢筋笼；6、第二混凝土层；7、基础层；8、桩周附加钢筋层；9、槽钢；10、施工底模板；21、第一主筋；22、第一箍筋；51、第二主筋；52、第二箍筋；81、第三主筋；82、第三箍筋。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍：如附图1至3所示，本实用新型包括phc管桩1，phc管桩1外围安装有第一钢筋笼2，且第一钢筋笼2凸出于phc管桩1桩顶，在第一钢筋笼2处浇筑有第一混凝土层3，第一混凝土层3的外围包裹有碳纤维布4，并在碳纤维布4上涂有防腐涂料，这样能使所浇筑的混凝土使用寿命大大提升；phc管桩1内芯处安装有第二钢筋笼5，且第二钢筋笼5凸出于phc管桩1桩顶，第二钢筋笼5处浇筑有第二混凝土层6；且第一混凝土层3、第二混凝土层6浇筑至基础层7的底面上，该基础层7为设计施工中的横梁或墩台；沉桩施工打低的phc管桩桩顶外围包覆第一混凝土层3，其包覆范围为基础层7上部结构底面以上100mm至实际桩顶以下1.5倍管桩桩径处，包覆的第一混凝土层3厚度不应小于0.25倍管桩桩径。第二混凝土层6的包覆范围需根据第一混凝土层3范围确定，其下边界应位于第一混凝土层3底面以下并不小于2倍管桩桩径处，并与phc管桩1桩芯内所设有的施工底模板10相抵；该phc管桩接桩结构适用于当施工管桩低于基础层7底面以下1m范围内时的接桩方案处理。与现有的phc管桩接桩结构相比，本实用新型接桩方案具有构造简单、施工速度快、对基础层上部结构影响较小、通用性强的优点，满足结构安全性和可靠性要求，可有效解决phc管桩在沉桩施工打低情况下因废桩、补桩而影响工程进度和投资造价等问题，为phc管桩接桩提供一种新途径。

为使第一混凝土层3与第一钢筋笼2之间的结构强度提升，第一钢筋笼2包括第一主筋21，该第一主筋21采用hrb400级钢筋，第一箍筋22，该第一箍筋22采用hpb300级钢筋；第一主筋21沿phc管桩1的桩身外壁均匀布置，且伸入基础层7的长度不宜小于40倍第一主筋直径，并与桩身外壁净距不应小于50mm；第一箍筋22连接在第一主筋21的外侧，并围绕钢筋笼呈上下螺旋状布置，两相邻第一箍筋22的间距a为90至110mm，其优选为100mm。

为使第二混凝土层6与第二钢筋笼5之间的结构强度提升，第二钢筋笼5包括第二主筋51，该第二主筋51采用hrb400级钢筋，第二箍筋52，该第二箍筋52采用hpb300级钢筋；第二主筋51沿phc管桩1桩身内壁均匀布置，且伸入基础层7的长度不宜小于40倍第二主筋直径；第二箍筋52连接在第二主筋51的外侧，并围绕钢筋笼呈等间距依次上下排列布置，其间距b为150至200mm，其优选为180mm。

上述中的第一混凝土层3、第二混凝土层6采用微膨胀混凝土浇筑而成，其强度等级不应低于基础层7的混凝土强度等级；这样使得第一混凝土层3、第二混凝土层6与phc管桩1之间的强度更为稳定。

为使浇筑的混凝土层与基础层之间的强度提升，phc管桩1桩身外布置有桩周附加钢筋层8，且桩周附加钢筋层8铺设在基础层7的底面上；如附图4所示，桩周附加钢筋层8包括第三主筋81、第三箍筋82，第三主筋81插入至第一钢筋笼2内，并沿基础层7平面散发式均匀布置，第三箍筋82连接在第三主筋81上，并位于第一钢筋笼2外呈环绕式均匀布置；从而使得浇筑在phc管桩1桩顶的混凝土层与基础层的强度更好。

为了进一步提升phc管桩与混凝土层之间的强度，phc管桩1内芯处布置有槽钢9，槽钢9位于phc管桩桩身内壁与第二钢筋笼5之间；槽钢9设有若干根，并沿phc管桩桩身内壁均匀布置，这样横向的剪切力更为均匀，该槽钢9凸出于phc管桩1桩顶。

本实用新型不局限于上述实施方式，不论在其形状或材料构成上作任何变化，凡是采用本实用新型所提供的结构设计，都是本实用新型的一种变形，均应认为在本实用新型保护范围之内。

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