(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 107700513 A(43)申请公布日 2018.02.16
(21)申请号 201710762571.2(22)申请日 2017.08.30
(71)申请人 中国建筑第八工程局有限公司
地址 200122 上海市浦东新区中国（上海）
自由贸易试验区世纪大道1568号27层(72)发明人 周克宇 曾宏强 吴同昌 何震华
彭金宝 叶舒书 (74)专利代理机构 上海唯源专利代理有限公司
31229
代理人 曾耀先(51)Int.Cl.
E02D 27/16(2006.01)E02D 5/22(2006.01)E01C 3/04(2006.01)
(54)发明名称
一种桩帽的反开挖施工方法(57)摘要
本发明公开了一种桩帽的反开挖施工方法，其包括以下步骤：依照桩帽的尺寸在工程桩的外周开挖土方形成供桩帽坑，该桩帽坑的深度大于桩帽的高度；破除工程桩的桩头，且破除后，所述工程桩的桩顶标高大于所述桩帽坑的坑底标高；在桩帽坑内浇筑混凝土，形成桩帽；待桩帽的混凝土强度达到设计要求后，在桩帽顶回填级配碎石，直至填满桩帽坑，并采用人工夯实，形成垫层；垫层施工完成后，在垫层上铺设中粗砂，并用机械整体碾压，然后在中粗砂上铺设土工格栅，形成路基。上述桩帽的反开挖施工方法，仅在桩帽处开挖土方，避免工程桩之间所有的土方开挖造成较大的开挖量和回填量；并且在桩帽顶回填级配碎石，使路基施工时，可用机械整体碾压，保证压实度。
权利要求书1页 说明书4页 附图3页
CN 107700513 ACN 107700513 A
权 利 要 求 书
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1.一种桩帽的反开挖施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
依照桩帽的尺寸在每个工程桩的外周开挖土方形成供桩帽施工的桩帽坑，且所述桩帽坑的深度大于所述桩帽的高度；
破除工程桩的桩头；在桩帽坑内浇筑混凝土，形成桩帽。
2.根据权利要求1所述的桩帽的反开挖施工方法，其特征在于，开挖土方形成桩帽坑进一步包括以下步骤：
测量人员结合设计图纸以及施工现场的实际情况，通过放线定位出桩帽的位置，并在桩帽的边线位置处撒布石灰；
采用挖机根据石灰形成的桩帽边线在每个工程桩的外周开挖土方，形成桩帽坑；采用人工对桩帽坑进行修整，通过水准仪复核，使坑底标高与设计标高一致。3.根据权利要求1所述的桩帽的反开挖施工方法，其特征在于，还包括步骤：待桩帽施工完成后，在桩帽坑内的桩帽上方继续施工垫层。4.根据权利要求3所述的桩帽的反开挖施工方法，其特征在于，还包括步骤：待垫层施工完成后，在垫层上施工路基。
5.根据权利要求1所述的桩帽的反开挖施工方法，其特征在于：破除工程桩的桩头后，所述工程桩的桩顶标高大于所述桩帽坑的坑底标高。
6.根据权利要求3所述的桩帽的反开挖施工方法，其特征在于，待桩帽施工完成后，在桩帽坑内的桩帽上方继续施工垫层的步骤进一步包括：
待桩帽的混凝土强度达到设计要求后，在桩帽顶回填级配碎石，直至填满桩帽坑，形成垫层。
7.根据权利要求4所述的桩帽的反开挖施工方法，其特征在于，待垫层施工完成后，在垫层上施工路基的步骤进一步包括：
垫层施工完成后，在垫层上铺设中粗砂；而后在中粗砂上铺设土工格栅，形成路基。
8.根据权利要求6所述的桩帽的反开挖施工方法，其特征在于：所述级配碎石回填后采用人工夯实。
9.根据权利要求7所述的桩帽的反开挖施工方法，其特征在于：所述中粗砂采用机械整体碾压，而后铺设土工格栅，形成路基。
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CN 107700513 A
说 明 书
一种桩帽的反开挖施工方法
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技术领域
[0001]本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种桩帽的反开挖施工方法。
背景技术
[0002]如图1所示，目前传统桩帽施工时，具有以下步骤：[0003]开挖工程桩10a之间的土方(如图1b)；[0004]破除工程桩10a的桩头101a(如图1c)；[0005]在工程桩10a外周支设桩帽20a的模板；[0006]在模板中浇筑混凝土，并进行养护(如图1d)；[0007]待桩帽20a的混凝土达到所需强度后，拆除桩帽20的模板；[0008]将桩帽20a之间的土方22a进行回填(如图1e)；[0009]在桩帽20a上进行褥垫层和路基的施工(如图1f)。
[0010]上述传统桩帽的施工方法需要将工程桩10a之间的桩间土全部开挖，并需支设模板浇筑桩帽的混凝土；待桩帽20a的混凝土强度达到设计要求后，需要拆除模板，并将桩帽20a之间的土方22a回填，从而大大增加劳动力，延长施工时间。此外，由于桩帽间宽度较窄，桩帽间土方22a只能采用小型夯机进行夯实，压实度难以保证，桩帽与桩帽间回填土的不均匀沉降相对较大。同时为保护桩帽20a，桩帽顶以上50cm无法采用大型机械进行碾压，只能采用小型机具进行褥垫层和路基的夯实，功效低、工期长。[0011]并且针对软土地基的施工现场，其软土厚度变化大，具有高含水量、高液限、低强度、高压缩性、高灵敏度的特点，局部有机质含量高，为有机质土或泥炭质土。软土地基在道路工程中造成的危害很大，若采用传统人工夯实的方法，不能保证压实度，使桩帽施工处理不到位，地基易出现不均匀沉降、引起路基的滑移、开裂，路面的起伏不平等现象。发明内容
[0012]本发明所要解决的技术问题是提供一种桩帽的反开挖施工方法，省去桩帽模板的安装、拆卸过程，并且减少土方的开挖量和回填梁，同时保证桩帽之间土体的压实度。[0013]为实现上述技术效果，本发明公开了一种桩帽的反开挖施工方法，其包括以下步骤：
[0014]依照桩帽的尺寸在每个工程桩的外周开挖土方形成供桩帽施工的桩帽坑，且所述桩帽坑的深度大于所述桩帽的高度；[0015]破除工程桩的桩头；[0016]在桩帽坑内浇筑混凝土，形成桩帽。
[0017]本发明桩帽的反开挖施工方法的改进在于，开挖土方形成桩帽坑进一步包括以下步骤：[0018]测量人员结合设计图纸以及施工现场的实际情况，通过放线定位出桩帽的位置，并在桩帽的边线位置处撒布石灰；
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CN 107700513 A[0019]
说 明 书
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采用挖机根据石灰形成的桩帽边线在每个工程桩的外周开挖土方，形成桩帽坑；
[0020]采用人工对桩帽坑进行修整，通过水准仪复核，使坑底标高与设计标高一致。[0021]本发明桩帽的反开挖施工方法的进一步改进在于，还包括步骤：[0022]待桩帽施工完成后，在桩帽坑内的桩帽上方继续施工垫层。[0023]本发明桩帽的反开挖施工方法的进一步改进在于，还包括步骤：[0024]待垫层施工完成后，在垫层上施工路基。
[0025]本发明桩帽的反开挖施工方法的进一步改进在于，破除工程桩的桩头后，所述工程桩的桩顶标高大于所述桩帽坑的坑底标高。
[0026]本发明桩帽的反开挖施工方法的进一步改进在于，待桩帽施工完成后，在桩帽坑内的桩帽上方继续施工垫层的步骤进一步包括：[0027]待桩帽的混凝土强度达到设计要求后，在桩帽顶回填级配碎石，直至填满桩帽坑，形成垫层。
[0028]本发明桩帽的反开挖施工方法的进一步改进在于，待垫层施工完成后，在垫层上施工路基的步骤进一步包括：[0029]垫层施工完成后，在垫层上铺设中粗砂；[0030]而后在中粗砂上铺设土工格栅，形成路基。
[0031]本发明桩帽的反开挖施工方法的进一步改进在于，所述级配碎石回填后采用人工夯实。
[0032]本发明桩帽的反开挖施工方法的进一步改进在于，所述中粗砂采用机械整体碾压，而后铺设土工格栅，形成路基。
[0033]本发明桩帽的反开挖施工方法，一方面，仅在桩帽处开挖土方，进行桩帽施工，避免工程桩之间所有的土方开挖造成较大的开挖量和回填量，由此导致的效率低、工期长；另一方面，在桩帽顶回填级配碎石，从而路基施工时，可用机械整体碾压，保证压实度，从而提高施工质量。
附图说明
[0034]图1为传统桩帽施工的步骤示意图；[0035]图2为本发明桩帽坑的布设位置示意图；[0036]图3为本发明桩帽坑开挖的顺序示意图；
[0037]图4为本发明桩帽反开挖施工方法的步骤示意图；[0038]图5为本发明桩帽反开挖施工完成后，断面的结构示意图。
具体实施方式
[0039]下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。[0040]如图4所示，本发明一种桩帽的反开挖施工方法包括以下步骤：
[0041]依照桩帽20的尺寸在每个工程桩10的外周开挖土方形成供桩帽20施工的桩帽坑11，并且所述桩帽坑11的深度大于所述桩帽20的高度；[0042]破除工程桩10的桩头101；[0043]在桩帽坑11内浇筑混凝土，形成桩帽20。
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CN 107700513 A[0044]
说 明 书
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在本实施例中，工程桩10的桩径为40cm，相邻工程桩10之间的距离为2m，工程桩10
浇筑采用的混凝土标号为C20。工程桩10的桩顶设置方形扩大桩帽20，尺寸为1.0m×1.0m×0.5m。
[0045]具体地，开挖桩帽坑11时，如图2所示，测量人员先结合图纸和施工现场的实际情况，采用全站仪精确放线的方法定位出桩帽20的位置，并在桩帽20的边线位置处撒布石灰21；之后采用小松PC-120型挖机50根据石灰21形成的桩帽边线进行桩帽坑11的开挖，开挖深度为100cm。如图3所示，挖机50对不同工程桩10的桩帽坑11进行开挖时，遵循“横向逐排开挖，纵向退挖”的原则进行，即横排工程桩10的桩帽坑11逐排依次进行开挖，进入下一横排作业时，挖机50采用退挖的方式对桩帽坑11进行开挖。挖机50的机械开挖完成后，需要人工对桩帽坑11进行修整，并通过水准仪复核，保证桩帽坑11的坑底标高与桩帽20的帽底标高一致。
[0046]在机械开挖时，有专职人员指挥挖机50进行作业，保证挖机50的开挖范围在石灰21形成的边线范围内，为了避免挖机50出现超挖导致破坏桩帽20之间的原状土，故开挖时在桩帽坑11的四周预留5～10cm厚度的土方，采用人工进行开挖。此外，全站仪、水准仪等测量仪器需定期进行评定和校准，保证桩帽定位的精确度；水准仪对桩帽坑11的坑底标高进行复核时，若坑底标高与桩帽20的帽底标高不一致，则重新进行人工调整，直至符合施工要求。
[0047]进一步地，如图4c所示，桩帽坑11开挖完成后，破除工程桩10的桩头101，在本实施例中桩头101的破除高度为90cm，即破除桩头101后，工程桩10的桩顶标高大于所述桩帽坑11的坑底标高。
[0048]进一步地，如图4d所示，由于本发明不对工程桩10之间全部的土方进行开挖，故浇筑桩帽20的混凝土时，桩帽坑11的坑壁即充当桩帽20的模板，在本实施例中，桩帽20的混凝土标号为C20，采用臂架泵进行泵送浇筑，浇筑高度为50cm。混凝土浇筑完成后进行收面，并覆盖薄膜进行养护。[0049]进一步地，待桩帽20的混凝土强度达到设计要求后，此时桩帽20的帽顶与桩帽坑11的坑顶高度差为50cm，结合图4e和图5所示，在桩帽20的帽顶继续回填级配碎石，直至填满桩帽坑11，形成垫层30；在级配碎石的回填过程中，采用小型夯机人工进行夯实。结合图4f和图5所示，垫层30施工完成后，在垫层30上铺设30cm厚度的中粗砂41，由于50cm垫层的设置，可采用机械对铺设的中粗砂41进行整体碾压，保证压实度，而后在经过碾压的中粗砂41上铺设土工格栅42，形成路基40。
[0050]本发明一种桩帽的反开挖施工方法具有以下有益效果：[0051]1)桩帽坑深度大于桩帽高度，待桩帽施工完成后，再在桩帽顶回填级配碎石形成垫层，该垫层有效解决桩帽以上50cm范围内无法采用机械进行碾压，只能采用人工夯实的问题，采用机械碾压速度快、质量高，保证路基的压实度；
[0052]2)传统施工方法中桩帽之间的土方需要开挖及回填，并且回填时由于空间小，作业不好开展，不能保证夯实度，而本发明无需开挖桩帽之间的图，即桩帽之间为原状土，有效保证夯实度；
[0053]3)采用本发明的反开挖施工方法，保证压实度，避免软土地基出现不均匀沉降，引起路基的滑移、开裂以及路面的起伏不平等现象。
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说 明 书
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以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据
上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
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说 明 书 附 图
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说 明 书 附 图
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说 明 书 附 图
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