本發(fā)明涉及土木領(lǐng)域，尤其是一種提高樁承載力及穩(wěn)定性的裝置及方法。

背景技術(shù)：

工程中常用的普通樁，如砼樁、鋼樁存在承載力小，穩(wěn)定性差，浪費(fèi)建筑材料、人力及投資，尤其對復(fù)雜的軟基層，更會由于樁體結(jié)構(gòu)缺陷導(dǎo)致其力學(xué)性能不能充分發(fā)揮，造成建設(shè)工程整體下沉或不均勻下沉或失穩(wěn)，在技術(shù)上給設(shè)計和施工帶來困難，工程人員一直在尋找更優(yōu)樁結(jié)構(gòu)方案。錨索樁雖改變了普通樁的受力狀態(tài)，減小了樁身彎矩和剪力，從而減小樁的截面和埋深，節(jié)省材料，但其施工程序繁雜，難度大，且對地質(zhì)結(jié)構(gòu)要求較高；支盤樁因其分支施工設(shè)備限制，分支本身長度并與樁體結(jié)合角度有限，因而提升樁體承載力及穩(wěn)定性效果有限且其施工程序依然繁雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種提高樁承載力及穩(wěn)定性的裝置及方法，可充分有效提升樁的承載力并穩(wěn)定性，且施工難度低，費(fèi)用低，施工程序相對便捷，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種提高樁承載力及穩(wěn)定性的裝置，包括設(shè)置于主樁柱樁壁上的多根可伸展分支樁，主樁柱與各可伸展分支樁之間連接形成一個整體；

可伸展分支樁中，分支樁主體上連通有進(jìn)氣口，可伸縮節(jié)與分支樁主體連通，可伸縮節(jié)由N個連通的伸縮節(jié)活動連接組成，N≥1；

輸氣裝置與各可伸展分支樁的進(jìn)氣口相配合。

本發(fā)明裝置的一種實(shí)現(xiàn)方式是：主樁柱為剛質(zhì)樁，各可伸展分支樁按設(shè)計角度位置固定安裝在主樁柱上使得主樁柱與各可伸展分支樁之間連接形成一個整體。

本發(fā)明裝置的另一種實(shí)現(xiàn)方式是：各可伸展分支樁按設(shè)計角度位置固定安裝在主樁柱的配筋上，再通過澆筑混凝土的方式使得主樁柱與各可伸展分支樁之間連接形成一個整體。

可伸縮節(jié)的最內(nèi)節(jié)為外端尖銳的扁平節(jié)。

輸氣裝置中，高壓氣泵通過附著在主樁柱上的耐壓輸氣管與可伸展分支樁連通，耐壓輸氣管的數(shù)量至少為一根。

可伸展分支樁的截面形狀可根據(jù)工程情況選定，如三角形或圓形或方形或橢圓形。

主樁柱截面形狀為圓形或橢圓形或方形或多邊形。

一種采用上述裝置提高樁承載力及穩(wěn)定性的方法，該方法為：在主樁柱上設(shè)計部位按設(shè)計角度安置可伸展分支樁，可伸展分支樁初始為收縮狀態(tài)，通過輸氣裝置對可伸展分支樁進(jìn)行輸氣使得各可伸展分支樁的可伸縮節(jié)沖擊展出進(jìn)入主樁柱外的土體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)樁承載力及穩(wěn)定性的提高。

本發(fā)明提供的一種提高樁承載力及穩(wěn)定性的裝置及方法，公開了一種新型的樁結(jié)構(gòu)形式，其可伸展分支樁長度可調(diào)，與主樁柱結(jié)合角度可變，截面形狀可選，因而可充分有效地調(diào)動基礎(chǔ)（坡體）及樁體的強(qiáng)度潛力，大大提高樁的承載力和穩(wěn)定性，從而設(shè)計上可減小樁的尺寸和埋入深度；同時設(shè)計配套裝置的使用可使施工過程相對便捷，難度低，發(fā)明的實(shí)施可有效降低工程成本。該提高樁承載力并穩(wěn)定的方法及裝置可應(yīng)用于各種類型樁，應(yīng)用范圍廣泛。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1為本發(fā)明裝置的示意圖，此時各可伸展分支樁處于初始收縮狀態(tài)；

圖2為本發(fā)明裝置中各可伸展分支樁處于展出狀態(tài)的示意圖；

圖3為本發(fā)明裝置可伸展分支樁的截面為方形的示意圖；

圖4為本發(fā)明裝置可伸展分支樁的截面為三角形的示意圖；

圖5為本發(fā)明裝置的主樁柱采用剛質(zhì)柱時，采用一根耐壓輸氣管的示意圖；

圖6為本發(fā)明裝置的主樁柱采用剛質(zhì)柱時，各可伸展分支樁各自配備一根耐壓輸氣管的示意圖；

圖7本發(fā)明裝置的主樁柱采用混凝土澆筑時，各可伸展分支樁處于收縮狀態(tài)的示意圖；

圖8為本發(fā)明裝置的主樁柱采用混凝土澆筑時，各可伸展分支樁處于展出狀態(tài)的示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

如圖1所示，一種提高樁承載力及穩(wěn)定性的裝置，包括設(shè)置于主樁柱2樁壁上的多根可伸展分支樁4，主樁柱2與各可伸展分支樁4之間連接形成一個整體；

可伸展分支樁4中，分支樁主體上連通有進(jìn)氣口5，可伸縮節(jié)與分支樁主體連通，可伸縮節(jié)由N個連通的伸縮節(jié)活動連接組成，N≥1；

輸氣裝置與各可伸展分支樁4的進(jìn)氣口相配合。

在主樁柱2上設(shè)計部位安置多個可伸展分支樁4。各可伸展分支樁4位置、與主樁柱2結(jié)合角度可設(shè)，各可伸展分支樁4節(jié)數(shù)、長度可定制，可伸展分支樁4初始為收縮狀態(tài)，高壓氣泵1產(chǎn)生高壓氣體經(jīng)由耐壓輸氣管3至可伸展分支樁4進(jìn)氣口5入可伸展分支樁4內(nèi)部沖擊展出為如圖2所示。

實(shí)施例二

可伸展分支樁4的截面形狀可根據(jù)工程實(shí)際而定，圖3為方形可伸展分支樁4，圖4為三角形可伸展分支樁4，為使可伸展分支樁插入土體更加簡易，可伸展分支樁4最內(nèi)節(jié)6設(shè)計為扁平尖形。

實(shí)施例三

主樁柱2為剛質(zhì)樁，各可伸展分支樁4按設(shè)計角度位置固定安裝在主樁柱2使得主樁柱2與各可伸展分支樁4之間通過焊接或螺紋連接等方式連接形成一個整體。

輸氣裝置中，各可伸展分支樁4循環(huán)使用一根耐壓輸氣管3，耐壓輸氣管3通過螺紋端7與可伸展分支樁4進(jìn)氣口5旋接密封，如圖5所示。

輸氣裝置的另一種方式是，各可伸展分支樁4各自配備一根耐壓輸氣管3，耐壓輸氣管3通過支撐體9附著在主樁柱2上，并通過無縫焊接端8與可伸展分支樁4的進(jìn)氣口5相接，如圖6所示。

實(shí)施例四

各可伸展分支樁4按設(shè)計角度位置固定安裝在主樁柱2的配筋10上，再通過澆筑混凝土的方式使得主樁柱2與各可伸展分支樁4之間連接形成一個整體?？缮煺狗种?各自配備一根耐壓輸氣管3，耐壓輸氣管通過支撐體9附著在配筋10上，耐壓輸氣管3與可伸展分支樁4進(jìn)氣口5通過無縫焊端8連接。圖7和圖8分別為可伸展分支樁處于收縮和展出的兩個狀態(tài)的示意圖。

實(shí)施例五

一種采用上述裝置提高樁承載力及穩(wěn)定性的方法，該方法為：在主樁柱2上設(shè)計部位按設(shè)計角度安置可伸展分支樁4，可伸展分支樁4初始為收縮狀態(tài)，通過輸氣裝置對可伸展分支樁4進(jìn)行輸氣使得各可伸展分支樁4的可伸縮節(jié)沖擊展出進(jìn)入主樁柱2外的土體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)樁承載力及穩(wěn)定性的提高。

雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。