一种桥梁桩基桩头破除装置及桩头破除方法技术领域
本发明一种桥梁桩基桩头破除装置及桩头破除方法，涉及桥梁、房建工程钻孔桩基施工领域。
背景技术
现桥梁桩基础施工技术中，桥梁桩基础多为钻孔灌注桩，为确保桩基质量，桩基混凝土浇筑时，需浇筑至设计桩基标高以上50cm，待桩基混凝土达到一定强度后，对桩基设计标高以上50cm无效桩头进行凿除，方可继续桩基以上墩柱施工。
目前，桩头破除施工多采取传统人工凿除法，人工借助风镐对桩基设计标高以上无效桩体逐块凿除，在桩头破除过程中，由于桩体周边设置有声测管，人为控制不当，可能损坏声测管，导致后期桩基检测时出现异常。另外，由于桩基周边主筋高度的限制，桩头破除后的混凝土在向外搬运时，往往将桩基周边竖向主筋向外弯曲降低高度，以方便人工搬运出渣，且主筋上粘附的混凝土块，需采用铁锤敲打清洗处理，之后还需人工将桩基主筋恢复原位。桩头破除施工进度缓慢，耗费大量人力物力，环境污染大、噪音大、工序繁琐、钢筋质量得不到保证。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种桥梁桩基桩头破除装置及桩头破除方法，有效的解决了桥梁桩基桩头破除施工中，桩基声测管及桩基主筋的损伤问题，避免了桩头破除施工中风镐或外力作用下对声测管的损坏，保证后期声测管超声波检测无异常，且桩基无效桩头可一次性破除到位，桩头破除后桩基主筋无需二次调整修复，保证桩基钢筋施工质量。该装置结构简单，操作灵活、成本低、经济高效，适用于桩基桩头破除施工。
本发明所采用的技术方案是：
一种桥梁桩基桩头破除装置，包括PVC套管、橡胶软管、钢錾、起吊单元，多根PVC套管套入多根桩基主筋、声测管上，多根PVC套管用于桩基主筋、声测管与桩基混凝土的隔离，PVC套管底部通过胶带与桩基主筋、声测管缠绕后密封固定。橡胶软管成环状布置于桩基的无效桩体部分外围一圈，在橡胶软管接头交接处，将其中一端接头沿桩基的其中一根桩基主筋外侧竖向引至桩头顶部外侧，外漏自由段。钢錾位于桩基的有效桩体部分、无效桩体部分之间。起吊单元在桩基混凝土浇筑中，预埋至桩基的无效桩体部分内。
所述PVC套管覆盖范围为桩基的无效桩体部分，
所述钢錾长度大于或等于桩基的半径，钢錾构成有效桩体部分与无效桩体部分之间的截断装置。
所述起吊单元包括起吊环、起吊绳，起吊环为钢筋制作而成，左右对称设置，预埋在桩基的无效桩体部分中；所述起吊绳为钢丝绳，与起吊环扣结形成起吊单元。
所述橡胶软管采用细铁丝与桩基主筋每间隔一定距离临时固定。
本发明一种桥梁桩基桩头破除装置及桩头破除方法，有效的解决了桥梁桩基桩头破除施工中桩基声测管及桩基主筋的损伤问题。避免桩头破除施工中风镐或外力作用下对声测管的损坏，且桩基无效桩头可一次性破除到位，桩头破除后桩基主筋无需二次调整修复。该装置结构简单，操作灵活、成本低、经济高效。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种桥梁桩基桩头破除装置，包括隔离单元、起吊单元，所述隔离单元由PVC套管1、橡胶软管2和钢錾4组成；起吊单元由起吊环3和起吊绳6组成。
所述PVC套管1为桩基主筋5、声测管8的保护套管，直径为φ25mm或φ55mm，多根PVC套管1套入多根桩基主筋5、声测管8上，覆盖范围为桩基的无效桩体部分10，PVC套管1主要作为桩基主筋5、声测管8与混凝土7隔离用套管，PVC套管1底部采用胶带9与桩基主筋5、声测管8缠绕数圈后密封、固定。
所述橡胶软管2成环状，布置于桩基的无效桩体部分10底部钢筋笼（桩基设计标高H）外围一圈，采用细铁丝与桩基主筋5每间隔一定距离临时固定，在橡胶软管2接头交接处，将其中一端接头沿桩基其中一根主筋外侧竖向引至桩头顶部外侧，外漏自由段30cm。
所述钢錾4为工程用普通钢錾，钢錾4长度大于或等于桩基的半径，后期作为桩基的有效桩体部分11与无效桩体部分10之间的截断装置。
所述起吊环3为普通钢筋加工制作，在桩基混凝土7浇筑中预埋至无效桩体部分10内，起吊环3左右对称设置，埋入深度不小于30cm。
所述起吊绳6为钢丝绳，后期与起吊环3扣结形成起吊单元。
一种桥梁桩基桩头破除方法，桩基无效桩体部分10内桩基主筋5与声测管8采用PVC套管1套入，将桩基主筋5与声测管8与无效桩体部分10混凝土隔离，桩基主筋5与声测管8在桩头破除施工中得到完整保护，桩头破除可借助钢錾4及起吊单元一次性破除到位，桩头破除后桩基主筋5无需二次调整修复。
实施步骤：
1）、桩基钢筋笼加工时，依据设计图纸中桩基长度，在钢筋笼上测量出设计桩顶标高，并在钢筋笼一圈桩基主筋5上做出标识；对设计标高H以上的桩基主筋5、声测管8套入PVC套管1，采用胶带9将PVC套管1底部与桩基主筋5、声测管8缠绕数圈后密封、固定，保证混凝土浇筑时不进入PVC套管1内，胶带9伸入有效桩体部分11中5cm。
在钢筋笼设计标高位置，采用橡胶软管2沿钢筋笼外围水平缠绕一圈，并采用细铁丝间隔临时固定，橡胶软管2接头结合处，将其中一端接头沿桩基其中一根主筋5外侧竖向引至桩基主筋5顶部，并预留自由段30cm。PVC套管1、橡胶软管2安装到位后均涂刷脱模剂一道。
2）、将加工好的钢筋笼放入桩孔内，检验合格后即可浇筑桩基混凝土。
3）、桩基混凝土达到一定强度，如：70%后，进行无效桩头破除施工，人工按一定方向用力牵引橡胶软管2的自由段，致使橡胶软管2外侧竖向及设计标高位置水平段的薄壁混凝土脱落，并取出橡胶软管2，此时桩体周围形成一圈水平凹槽，该水平位置即为设计桩顶标高。
4）、采用风镐沿所述水平凹槽每间隔一定距离向桩体中心钻孔，钻孔深度控制在20cm，钻孔完成后在钻孔内打入钢錾4，钢錾4打入过程中不时向上撬动数次，由于素混凝土脆性特性，在混凝土凹槽部位形成水平断裂面，有效桩体部分11与无效桩体部分10全部截断分离。
5）、将起吊绳6与起吊环3紧扣牢固，采用反铲等起吊设备将截断桩体起吊，桩头破除完成。拆除桩基主筋5、声测管8上预先套入的PVC套管1，清洗桩头即可进行桩基上部墩柱施工。