长螺旋压灌混凝土插芯组合桩及其施工方法 【技术领域】
本发明涉及建筑物的桩基础及其施工方法，尤其是长螺旋压灌混凝土插芯组合桩及其施工方法。
背景技术
现有技术中，普通的长螺旋钻孔管内泵压灌注桩是由长螺旋钻孔机、混凝土泵和强制式混凝土搅拌机组成的施工体系，广泛地应用于桩基础施工中，其施工程序为：钻机就位钻孔到预定标高，预先在搅拌机内按给定配比搅拌混凝土，通过溜槽将搅拌好的混凝土投入混凝土泵料斗中，启动混凝土泵将混凝土通过输送管线泵入钻杆芯管，边泵送混凝土边提钻，直到地表成桩。
长螺旋钻孔管内泵压灌注成桩方法是一种施工速度快，适应性广的桩，成孔穿透能力强，可穿透硬土层，诸如砂层、圆砾层和料径不大于60mm的卵石层。成孔制桩时不产生振动，无噪音，无泥浆污染，无挤土，避免施工时对相邻桩产生不良影响，可以在地下水位以下进行施工。
但使用该种施工工艺形成的桩有一个无法克服的缺点，因为桩的施工时钻孔和灌注同时完成，只能灌注流态和超流态填充料，而形成素混凝土桩或CFG桩，桩身强度无法进一步提高，少数地区在桩身形成后压入钢筋笼，但因成桩后钢筋笼压入深度最大只能达到12米，对于长桩作用不大。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是提供一种长螺旋压灌混凝土插芯组合桩及其施工方法，提高长螺旋钻孔管内泵压灌注混凝土桩桩身质量，施工方便，质量可靠，成本低廉。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种长螺旋压灌混凝土插芯组合桩，在由长螺旋压灌形成的素混凝土的桩身内部包有预制芯桩。
所述预制芯桩可以是预制钢筋混凝土空心桩、预制钢筋混凝土实心桩、钢管桩或H型钢桩中的一种。
一种长螺旋压灌混凝土插芯组合桩的施工方法，依次包括以下步骤：
a.首先用长螺旋钻孔机钻孔，当钻孔到达设计深度后，启动混凝土泵将混凝土通过输送管线泵入钻杆芯管，边泵送混凝土边提钻直到地面，形成素混凝土的桩身；
b.在混凝土初凝前，起吊预制芯桩，通过自重及加压设备将其插入素混凝土的桩身成桩。
所述预制芯桩可以是预制钢筋混凝土空心桩、预制钢筋混凝土实心桩、钢管桩或H型钢桩中的一种。
本发明的有益效果是：
1、施工速度快、效率高，其施工速度可与目前施工速度最快的静压桩相当。
2、其适应性远远高于静压桩，成孔穿透能力非常强，可穿透预制桩无法穿过的硬土层，诸如砂层、圆砾层和料径不大于60mm的卵石层等。
3、成孔及制桩时不产生振动、无噪音、无泥浆污染，对环境无不良影响，可在大城市中心进行施工。
4、成桩时无挤土，避免施工时对相邻桩产生不良影响，成桩质量高。
5、桩身承载力高，克服了长螺旋管内泵压灌注桩受其成桩工艺限制，桩身无法下入钢筋笼所产生的桩身强度弱的缺点，这种桩不限于原来只作为刚性复合地基进行使用，而作为提供高承载力的混凝土钻孔灌注桩进行使用。对于很多地层其承载力高于预制桩。
【附图说明】
图1为本发明的螺旋钻孔压灌混凝土施工图。
图2为本发明的素混凝土桩中压入预制钢筋混凝土芯桩图。
图3为本发明地成桩后桩体剖面图。
图中，1：混凝土输送泵；2：混凝土输送管线；3：长螺旋钻杆；4：长螺旋运力头；5：桩机桅杆；6：桩机底盘；7：预制钢筋混凝土插芯；8：桩芯压桩器；9：素混凝土的桩身。
【具体实施方式】
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
如图3所示，本发明的长螺旋压灌混凝土插芯组合桩，在由长螺旋压灌形成的素混凝土的桩身9内部包有预制钢筋混凝土芯桩7。
所述钢筋混凝土芯桩7可以用预制钢筋混凝土空心桩、预制钢筋混凝土实心桩、钢管桩或H型钢桩代替。
本发明的施工方法如下：
如图1所示，首先安装在桩机底盘6上可在桩机桅杆5上滑动的长螺旋运力头4带动长螺旋钻杆3在地层中钻孔到达设计深度，然后开动混凝土输送泵1通过混凝土输送管线2及长螺旋钻杆3中芯管泵送混凝进入孔底，边泵送混凝土边提钻，随着长螺旋运力头4带动长螺旋钻杆3逐渐上升孔底部逐渐形成一个连续的素混凝土桩身9。
如图2所示，在混凝土初凝前起吊预制钢筋混凝土芯桩7，对准已成形的素混凝土桩身9中心，通过自重及桩芯压桩器8的作用将其插入素混凝土桩身9成桩，形成如图3所示长螺旋压灌混凝土插芯组合桩。