适用于高水位地区的预制桩尖及其施工方法

摘要

本发明公开了一种适用于高水位地区的预制桩尖及其施工方法，包括如下步骤：1)在预制桩尖的上表面中间部位预设圆形的第一凹槽；2)在预制桩尖的上立面中间部位预设另一个环形的第二凹槽；3)预制桩尖运输至施工现场后，清扫桩尖；4)对凹槽涂刷一层厚的第一非固化橡胶沥青防水涂料；5)在凹槽里分别嵌填一圈遇水膨胀止水条；6)在预制桩尖上表面和凸起垂直侧面上分别涂刷一层第二非固化橡胶沥青防水涂料；7)沉管；8)浇筑混凝土；在桩尖和钢套管接触面形成一层粘性很强的具有自愈功能的防水层，在沉桩过程中有效防止地下水进入套管，减少了套管内部的水泥浆流失，增加了套管成孔灌注桩的寿命，该发明操作简单、成本低且绿色环保。

说明书

技术领域

本发明属于桩基础工程领域，具体涉及一种适用于高水位地区的预制桩尖及其施工方法。

背景技术

地下水位较高时，钢套管及混凝土预制桩尖沉入地下水位后，部分地下水沿钢套管和桩尖的间隙进入钢套管，降低灌注桩的混凝土强度，管内的混凝土水泥浆也可能从套管内流出，从而降低沉管灌注桩的质量，影响到桩的质量从而危及到建筑的安全。因此沉管灌注桩桩尖防水非常重要。

中国专利CN212248212U公开了一种在桩头和桩体的内侧设置有防腐、防水功能层的高强度实心方桩，该方法在桩头设置了不锈钢铁块及锚杆传力设备，工艺复杂，增加了施工难度和成本。

中国专利CN211340763U公开了桩身和桩头的内部设置有内腔，所述内腔的内壁涂有防腐蚀层的一种深水区域用环境保护桩，桩身、桩头设置防水沥青，施工复杂，防水涂刷面积大增加了工作量。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种适用于高水位地区的预制桩尖及其施工方法，即一种简单的具备防水功能的预制桩尖的方法，是在预制的混凝土桩尖上设置2道遇水膨胀止水条，然后涂抹一层非固化橡胶沥青防水涂料，沉管过程中在钢套管和桩尖之间形成一道粘结较强的非固化的防水层。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种高水位地区的预制桩尖及其施工方法，其特征在于：包括桩尖，在所述桩尖的上表面中间部位预设环形的第一凹槽；在桩尖的凸起部分中间部位预设环形的第二凹槽；

所述第一凹槽和第二凹槽内均涂刷有非固化橡胶沥青防水涂料；

所述第一凹槽和第二凹槽里分别嵌填有一圈第一遇水膨胀止水条、一圈第二遇水膨胀止水条；

所述桩尖上表面和垂直面上均涂刷有非固化橡胶沥青防水涂料；

所述桩尖装置于钢套管中形成预制桩尖整体结构。

第二方面，本发明提供一种如上述高水位地区的预制桩尖及其施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)在预制桩尖的上表面中间部位预设一个成环形布置的第一凹槽，第一凹槽直径为5-7mm；

2)在预制桩尖的凸起部分中间部位预设一个环形的第二凹槽，第二凹槽直径为5-7mm；

3)对第一凹槽和第二凹槽内分别涂刷一层1-2mm厚的非固化橡胶沥青防水涂料；

4)在第一凹槽和第二凹槽里分别嵌填一圈第一遇水膨胀止水、一圈第二遇水膨胀止水条；

5)在预制桩尖上表面和垂直面上均涂刷一层2-3mm厚的非固化橡胶沥青防水涂料；

6)沉管；

7)浇筑混凝土；

8)放入钢筋笼；

9)边拔套管边浇筑混凝土。

优选地，所述步骤1)中，在预制桩尖的上表面中间部位预设一个环形第一凹槽，方法如下：

在现场浇筑预制桩尖的上表面的模板内侧焊接Ф5钢筋，浇筑混凝土、拆模后即在预制桩尖的上表面中间部位形成一圈环形的、直径为5-7mm的第一凹槽。

进一步地，所述步骤2)中，在预制桩尖的上立面中间部位预设另一个环形第二凹槽，方法如下：

在现场浇筑预制桩尖的立面的的模板内侧焊接Ф5钢筋，浇筑混凝土，拆模后即在预制桩尖的上表面中间部位形成一圈环形的、直径为5-7mm的第二凹槽。

更进一步地，所述步骤2)中，对第一凹槽和第二凹槽涂刷一层1-2mm厚的非固化橡胶沥青防水涂料之前，必须严格清扫桩尖。

更进一步地，所述步骤4)中，在第一凹槽和第二凹槽里分别嵌填一圈第一遇水膨胀止水条、第二遇水膨胀止水条，所述第一遇水膨胀止水条、第二遇水膨胀止水条的接头均搭接20mm，接缝严密；在所述第一凹槽所用的第一遇水膨胀止水条截面为半圆形，在所述第二凹槽所用的第二遇水膨胀止水条截面为圆形。

更进一步地，所述步骤6)中，预制桩尖上表面和垂直面上分别涂刷非固化橡胶沥青防水涂料，涂刷前要求基层干净、干燥，不得雨天施工，先涂刷垂直面，待其稍干后再涂刷平面；涂刷过程中要求采取措施防止非固化橡胶沥青防水涂料污染其他部位，用旧报纸等予以遮挡保护；喷涂结束后，要对非固化橡胶沥青防水涂料予以保护，避免风吹日晒雨淋。

更进一步地，所述步骤3)和步骤5)中，非固化橡胶沥青防水涂料涂刷前，依据材料生产方要求的温度加热到可施工温度。

本发明的优点及有益效果如下：

1)非固化橡胶沥青防水涂料的粘结力强，通过遇水膨胀止水条在桩尖和套管之间形成了多道防水层。

2)非固化橡胶沥青防水涂料即可喷涂又可刮涂于基层，操作简单，融合性好，施工过程中，易于实现桩头混凝土和钢管的连接，有效地防止地下水进入套管内，同时减少套管内水泥浆的流失，增加了桩的强度和耐久性。

3)非固化橡胶沥青防水涂料永久非固化且能自愈的特点，对于沉管过程中造成桩头开裂，非固化橡胶沥青防水涂料能够愈合而阻止外部水进入。

4)与传统施工方法相比，本发明利用非固化橡胶沥青防水涂料优良的性能，绿色环保，沉管灌注桩施工过程中及成型后，长时间减少水的渗入，提高了桩的寿命。

附图说明

图1为本发明提供预制桩尖预留凹槽剖面示意图；

图2为本发明提供预制桩尖预留凹槽嵌填遇水膨胀止水条、涂刷非固化橡胶沥青防水涂料剖面示意图。

图中：1.预制钢筋混凝土桩尖；2.第一凹槽；3.第二凹槽；4.钢套管；5.混凝土；6.第一遇水膨胀止水条；7.第二遇水膨胀止水条；8.非固化橡胶沥青防水涂料。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

本发明高水位地区的预制桩尖及施工方法，具体步骤如下：

1)在预制桩尖的上表面中间部位预设一个第一凹槽2，凹槽直径5-7mm；

2)在预制桩尖的凸起部分中间部位预设另一个环形第二凹槽3，凹槽直径5-7mm；

3)对第一凹槽2和第二凹槽3涂刷一层1-2mm厚的非固化橡胶沥青防水涂料；

4)在第一凹槽2和3里分别嵌填一圈第一遇水膨胀止水条6和第二遇水膨胀止水条7；

5)在预制桩尖上表面和垂直面上涂刷一层2-3mm第一非固化橡胶沥青防水涂料8和第二非固化橡胶沥青防水涂料9；

6)沉管；

7)浇筑混凝土；

8)放入钢筋笼；

9)边拔钢套管边浇筑混凝土。

如图1所示的高水位地区的预制桩尖及施工方法，在预制桩尖时，分别预留一个环形第一凹槽2和第二凹槽3，在钢模板内侧分别焊接一圈Ф5钢筋，混凝土浇筑、养护、拆模后形成第一凹槽2和第二凹槽3。

如图2所示，,桩尖1预留凹槽嵌填遇水膨胀止水条、涂刷非固化橡胶沥青防水涂料剖面示意图。清扫桩尖1表面，在第一凹槽2和第二凹槽3表面喷涂一层非固化橡胶沥青防水涂料。

非固化沥青防水涂料还没有完全冷却前，分别嵌填第一遇水膨胀止水条6和第二遇水膨胀止水条7，遇水膨胀止水条接头搭接20mm。

在桩尖1上表面和垂直面上涂刷一层2-3mm非固化橡胶沥青防水涂料，涂刷非固化橡胶沥青防水涂料之前采取一定的保护措施，如盖上报纸，朔料袋等。

将桩尖1放入钢套管4内，沉管至设计标高，浮标检查无地下水进入。

向套管里浇筑一定高度的混凝土，放入钢筋骨架，继续边浇混凝土边拔管。