[0001] 本发明涉及刚性桩复合地基处理技术领域，尤其是涉及一种刚性桩复合地基施工方法。

[0002] 地基处理技术在工程建设领域具有至关重要的地位，在工业及民用建筑物、交通、水利等领域的工程建设中，地基处理技术的稳定性和安全性直接关系到整个工程的质量与寿命。作为一种地基处理技术，刚性桩复合地基处理技术通过在天然地基中设置刚性桩，形成由桩和桩间土共同承担荷载的复合地基，从而显著提高地基的承载力、减少沉降量，并增强地基的抗震性能。

[0003] 现有的刚性桩复合地基处理技术在施工方法方面，虽具有显著提高地基承载力等诸多优点，但仍存在一些缺点，如：①施工质量控制难度大：刚性桩的施工质量控制相对复杂，施工过程中需要严格的质量控制措施和专业的技术人员，以确保施工质量满足设计要求②环境影响：刚性桩的施工过程中会产生废弃物等环境问题，需要采取相应的环保措施来减少对环境的影响③施工周期长：相对于其他地基处理技术，刚性桩复合地基的施工包括成孔、灌注、养护等多个环节、周期通常较长④成本较高：目前的刚性桩复合地基的施工成本很大一部分用于施工设备费用、材料费用以及人工费用等。

[0021] 下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的施工过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。

[0022] 如图1‑4所示，本发明所述的刚性桩复合地基施工方法，通过优化预制管桩的结构实现。其中，预制管桩由桩身1、扩大头2和封闭钢板3构成。其中，桩身1包括混凝土管壁11、预应力钢筋12和螺旋箍筋13，上述混凝土管壁11为空心结构的竖管，预应力钢筋12纵向设置并沿环向间隔分布在混凝土管壁11内，螺旋箍筋13焊接在预应力钢筋12外侧。扩大头2包括混凝土桩帽21、外套钢管22和上端板23，上述混凝土桩帽21位于桩身顶部，为内径与混凝土管壁11相同的空心漏斗型结构，其由在上的等截面段和在下的变截面段组成，变截面段为由桩身1顶部向等截面段逐渐扩大的中间过渡段。优选地，等截面段至少保持50cm的高度，且预应力钢筋12和螺旋箍筋13由桩身1向上一直延伸到混凝土桩帽21顶部。外套钢管22为设置在混凝土桩帽21周面外侧的无顶底漏斗型结构，且外套钢管22的内壁与混凝土桩帽21的外壁贴合设置，两者的轮廓一致。上端板23为设置在混凝土桩帽21顶面的环形钢板，其与混凝土桩帽21顶面贴合设置，即上端板23的内径与混凝土桩帽21的内径相等，外径也与混凝土桩帽21的外径相等，从而使外缘与外套钢管22的上缘焊接相连。封闭钢板3设置在扩大头2顶部并与上端板23焊接相连，用于封闭扩大头2的中心空腔。具体地，封闭钢板3为与扩大头2同轴设置的圆形钢板，且封闭钢板3的外径大于混凝土桩帽21的内径，焊接时，使封闭钢板3的边缘与上端板23焊接相连。上述桩身1与扩大头2为先张法预应力混凝土结构的一体式预制件，而封闭钢板3则在预制管桩现场施工至设计标高后进行焊接安装。

[0023] 如图5‑8所示，本发明所述的刚性桩复合地基施工方法，包括如下步骤：第一步，在预制厂采用离心法制作一端带有扩大头2的预制管桩，其中，桩身1与扩
大头2一体预制而成，为先张法预应力混凝土结构，扩大头2部分的混凝土桩帽21将外套钢管22作为离心施工时的外模，而上端板23在预制管桩成型后与外套钢管22焊接为一体；
第二步，将带有扩大头2的预制管桩运至施工现场；
第三步，吊装、定位预制管桩，将扩大头2顶部作为预制管桩发的着力端，采用锤
击、静压等方法将预制管桩施工至设计标高；
第四步，在预制管桩的桩顶焊接封闭钢板3形成闭口断面；
第五步，施工桩顶垫层4形成刚性桩复合地基。

[0024] 本发明采用桩顶预制扩大头替代了现浇钢筋混凝土桩帽，提高了预制装配程度；且无需浇筑填芯混凝土，减少了桩帽材料用量；通过加大桩顶截面并形成钢管混凝土结构，提高了桩顶部分的耐打性，降低锤击施工时桩头的破损率，保证了成桩质量；体现了安全、经济、适用、环保、文明的绿色建设理念。

[0025] 需要说明的是，在本发明的描述中，诸如“前”、“后”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。