高承載性抗震擠擴支盤樁的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了高承載性抗震擠擴支盤樁,承力部、抗震部和緩沖部從上到下依次沿樁干向外延伸,所述承力部包括承力盤和分支,承力盤呈倒錐形沿著樁干環(huán)形橫向向外延伸,分支呈傘狀交錯連接在承力盤邊緣和樁干之間;抗震部的上擠擴柱和下擠擴柱之間設(shè)置有滑套,沿著滑套中心母線方向上設(shè)有“凹”字形滑槽,與滑槽相對應(yīng)的上擠擴柱和下擠擴柱自由端部設(shè)有與滑槽截面相同且配合的滑塊;緩沖部以樁干為中心軸從上向下延伸為錐形支撐柱,錐形支撐柱包括內(nèi)環(huán)架和外環(huán)架。適應(yīng)性強,可在多種土層中成樁,以提高單樁承載力、樁身穩(wěn)定性以及抗震性能;支盤樁能充分利用各持力層使單樁承載力得以充分發(fā)揮。
【專利說明】
高承載性抗震擠擴支盤樁
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型屬于支盤粧技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及高承載性抗震擠擴支盤粧。
【背景技術(shù)】
[0002]在土木建筑工程中,需要在地基中注入基礎(chǔ)承載粧,以便承載地面重物。通常采用兩種方式向地基中注入基礎(chǔ)承載粧,一種方式是,利用打粧機把預(yù)制基礎(chǔ)承載粧打入地基中;另一種方式是,首先利用鉆孔機在地基中形成粧干孔,然后在粧干孔中放入預(yù)制鋼筋籠,再灌注混泥土。利用這兩種方式注入的基礎(chǔ)承載粧的粧干往往是等直徑的。該等直徑的基礎(chǔ)承載粧再承載靜載時,粧的上部要求強度高,其下部要求強度低,不能充分發(fā)揮其材料的強度。粧體類型通常有水泥攪拌粧、沉管灌注粧,混凝土預(yù)制粧等等,以及從這些基礎(chǔ)粧型發(fā)展而來的新型粧,例如TC粧、擴擠支盤粧等。在這些常用粧基中,采用混凝土預(yù)制粧存在場地噪音污染大、擠土效應(yīng)較為明顯等缺點;采用水泥攪拌粧存在單粧承載力低、施工質(zhì)量難以控制等缺點;采用沉管灌注粧易產(chǎn)生粧身縮頸等工程缺陷。
[0003]支盤粧是一種在側(cè)壁上設(shè)有多個用于提高單粧承載力的支盤的鉆孔灌注粧,由于其側(cè)壁上設(shè)置的向外突出的多個支盤可以將單粧承載力分成多個層面來傳遞,單粧承載力遠遠大于一般的鉆孔灌注粧,可以有效節(jié)約施工成本,或者增加相同密度和相同數(shù)量鉆孔灌注粧所能承載建筑物的重量,目前已經(jīng)成為建筑施工地基處理過程中的首選;近些年來,人們開發(fā)了不等徑基礎(chǔ)承載粧,即具有分支或承力盤的承載粧,例如CN1048782C和CN1059007C分別公開了這兩種基礎(chǔ)承載粧。但是在實際地基施工處理中,其施工效率往往受到承載粧的分支或承力盤徑(以下簡稱盤徑)大小的影響,例如,在粧徑不變的情況下,盤徑過大則必須如大用來擠擴分支或承力盤槽孔的擠擴支盤機擠擴動力,從而增加成本,降低施工效率;而盤徑過小則不能充分發(fā)揮分支或支盤的作用,從而不能提高承載力。
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)冋題,如何研發(fā)尚承載性抗震擠擴支盤粧,從而提尚承載力,同時還具有抗震性能好、緩沖力高的特點,具有重要的現(xiàn)實意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實用新型的目的在于提供高承載性抗震擠擴支盤粧,適應(yīng)性強,可在多種土層中成粧,不受地下水位高低限制,可根據(jù)承載力的需要,充分利用硬土層,以提高單粧承載力(豎向抗壓承載力、水平承載力、抗拔承載力)、粧身穩(wěn)定性以及抗震性能;支盤粧能充分利用各持力層使單粧承載力得以充分發(fā)揮。
[0006]本實用新型采取的技術(shù)方案為:
[0007]高承載性抗震擠擴支盤粧,包括粧干、承力部、抗震部和緩沖部,承力部、抗震部和緩沖部從上到下依次沿粧干向外延伸,所述承力部包括承力盤和分支,承力盤呈倒錐形沿著粧干環(huán)形橫向向外延伸,分支呈傘狀交錯連接在承力盤邊緣和粧干之間;所述抗震部包括上擠擴柱和下擠擴柱,上擠擴柱和下擠擴柱之間設(shè)置有滑套,沿著滑套中心母線方向上設(shè)有“凹”字形滑槽,與滑槽相對應(yīng)的上擠擴柱和下擠擴柱自由端部設(shè)有與滑槽截面相同且配合的滑塊;所述緩沖部以粧干為中心軸從上向下延伸為錐形支撐柱,錐形支撐柱包括內(nèi)環(huán)架和外環(huán)架。
[0008]進一步的,所述承力盤設(shè)置為圓盤形結(jié)構(gòu)。
[0009]進一步的,所述上擠擴柱和下擠擴柱均設(shè)置為圓臺體結(jié)構(gòu),上擠擴柱和下擠擴柱的寬橫截面的底部相互拼合。
[0010]進一步的,所述粧干為從內(nèi)向外由混凝土勁芯、加筋體和水泥土粧組成的一體式結(jié)構(gòu)。
[0011]進一步的,所述緩沖部頂端沿著粧干環(huán)形設(shè)置有限位盤,所述限位盤設(shè)置為橫斷面呈倒“L”形的薄鋼板。
[0012]進一步的,所述內(nèi)環(huán)架設(shè)置為拱橋形結(jié)構(gòu),內(nèi)環(huán)架與粧干和外環(huán)架相切。
[0013]本實用新型的有益效果為:
[0014]本實用新型中的承力部包括承力盤和分支,承力盤呈倒錐形沿著粧干環(huán)形橫向向外延伸,圓盤形結(jié)構(gòu)的承力盤的直徑范圍較寬,為施工提供更加靈活和寬松的施工環(huán)境,從而可以提高施工效率,分支呈傘狀交錯連接在承力盤邊緣和粧干之間,傘狀交錯排布均勻,支撐性穩(wěn)定,能充分利用粧身上下各部位的硬土層,從而改變了普通等直徑鉆孔灌注粧的受力機理。
[00?5]粧干從內(nèi)向外由混凝土勁芯、加筋體和水泥土粧組成的一體式結(jié)構(gòu),在土層擠壓下加強了支盤粧的持力層,在軟土地區(qū)可更好的發(fā)揮其承載性能,減少粧沉降。
[0016]本實用新型中的抗震部包括上擠擴柱和下擠擴柱,沿著滑套中心母線方向上設(shè)有“凹”字形滑槽,與滑槽相對應(yīng)的上擠擴柱和下擠擴柱自由端部設(shè)有與滑槽截面相同且配合的滑塊,上擠擴柱和下擠擴柱借助于滑塊與“凹”字形滑槽滑動配合,在水平方向上擠壓土層,能夠有效適應(yīng)較硬土層的支盤成型,施工低噪音、低振動;與普通泥漿護壁直孔粧完成的等值承載力相比,成孔后排泥(土)即泥漿排放量顯著減少,提高設(shè)備的使用率和施工效率。
[0017]本實用新型中的緩沖部以粧干為中心軸從上向下延伸為錐形支撐柱,錐形支撐柱的內(nèi)環(huán)架設(shè)置為拱橋形結(jié)構(gòu),內(nèi)環(huán)架與粧干和外環(huán)架相切,避免了傳統(tǒng)支盤粧由于沉管擴擠導(dǎo)致粧周側(cè)摩阻力的損傷,可以增強擴擠支盤粧的抗緩沖能力和高支撐性。
[0018]緩沖部頂端沿著粧干環(huán)形設(shè)置有限位盤,所述限位盤設(shè)置為橫斷面呈“倒L”形的薄鋼板,利用施工現(xiàn)場鋼筋下料制作,故成本低廉,結(jié)構(gòu)簡單,具有限位作用,定位準確,使建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定耐震,沉降變形更小。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中,1、分支;2、承力盤;3、粧干;4、上擠擴柱;5、滑套;6、下擠擴柱;7、限位盤;8、外環(huán)架;9、內(nèi)環(huán)架。
【具體實施方式】
[0021 ]下面結(jié)合附圖對本申請做進一步的說明。
[0022]如圖1所示,高承載性抗震擠擴支盤粧,包括粧干3、承力部、抗震部和緩沖部,承力部、抗震部和緩沖部從上到下依次沿粧干3向外延伸,所述承力部包括承力盤2和分支I,所述承力盤2設(shè)置為圓盤形結(jié)構(gòu),圓盤形結(jié)構(gòu)的承力盤2的直徑范圍較寬,為施工提供更加靈活和寬松的施工環(huán)境,從而可以提高施工效率,承力盤2呈倒錐形沿著粧干3環(huán)形橫向向外延伸,分支I呈傘狀交錯連接在承力盤2邊緣和粧干3之間,傘狀交錯排布均勻,支撐性穩(wěn)定,能充分利用粧身上下各部位的硬土層,從而改變了普通等直徑鉆孔灌注粧的受力機理。
[0023]抗震部包括上擠擴柱4和下擠擴柱6,所述上擠擴柱4和下擠擴柱6均設(shè)置為圓臺體結(jié)構(gòu),上擠擴柱4和下擠擴柱6的寬橫截面的底部相互拼合,上擠擴柱4和下擠擴柱6之間設(shè)置有滑套5,沿著滑套5中心母線方向上設(shè)有“凹”字形滑槽,與滑槽相對應(yīng)的上擠擴柱4和下擠擴柱6自由端部設(shè)有與滑槽截面相同且配合的滑塊;在水平方向上擠壓土層,能夠有效適應(yīng)較硬土層的支盤成型,施工低噪音、低振動;與普通泥漿護壁直孔粧完成的等值承載力相比,成孔后排泥(土)即泥漿排放量顯著減少,提高設(shè)備的使用率和施工效率。
[0024]緩沖部以粧干3為中心軸從上向下延伸為錐形支撐柱,錐形支撐柱包括內(nèi)環(huán)架9和外環(huán)架8,內(nèi)環(huán)架9設(shè)置為拱橋形結(jié)構(gòu),內(nèi)環(huán)架9與粧干3和外環(huán)架8相切,避免了傳統(tǒng)支盤粧由于沉管擴擠導(dǎo)致粧周側(cè)摩阻力的損傷,可以增強擴擠支盤粧的抗緩沖能力和高支撐性。
[0025]粧干3為從內(nèi)向外由混凝土勁芯、加筋體和水泥土粧組成的一體式結(jié)構(gòu),在土層擠壓下加強了支盤粧的持力層,在軟土地區(qū)可更好的發(fā)揮其承載性能,減少粧沉降。
[0026]緩沖部頂端沿著粧干3環(huán)形設(shè)置有限位盤7,所述限位盤7設(shè)置為橫斷面呈倒“L”形的薄鋼板,利用施工現(xiàn)場鋼筋下料制作,故成本低廉,結(jié)構(gòu)簡單,具有限位作用,定位準確,使建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定耐震,沉降變形更小。
[0027]可行性論證
[0028]本實用新型應(yīng)用在承攬的錫林郭勒盟東烏旗褐煤提質(zhì)項目粧基工程就是應(yīng)用擠擴支盤粧技術(shù)。擠擴支盤粧產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益單方承載力是普通灌注粧的2倍以上。且由于單粧承載力大,在荷載相同的情況下,可比普通灌注粧縮短粧長、減小粧徑或者減少粧數(shù),乃至減小承臺尺寸,因此能節(jié)省投資、縮短工期。通??梢怨?jié)約基礎(chǔ)費用約20%,縮短工期25%左右。因而該技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛,民用建筑,公路橋梁,地鐵施工以及車間廠房都有很好的應(yīng)用效果,市場前景較好。
[0029]以上所述并非是對本實用新型的限制,應(yīng)當指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型實質(zhì)范圍的前提下,還可以做出若干變化、改型、添加或替換,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.高承載性抗震擠擴支盤粧,其特征在于,包括粧干、承力部、抗震部和緩沖部,承力部、抗震部和緩沖部從上到下依次沿粧干向外延伸,所述承力部包括承力盤和分支,承力盤呈倒錐形沿著粧干環(huán)形橫向向外延伸,分支呈傘狀交錯連接在承力盤邊緣和粧干之間;所述抗震部包括上擠擴柱和下擠擴柱,上擠擴柱和下擠擴柱之間設(shè)置有滑套,沿著滑套中心母線方向上設(shè)有“凹”字形滑槽,與滑槽相對應(yīng)的上擠擴柱和下擠擴柱自由端部設(shè)有與滑槽截面相同且配合的滑塊;所述緩沖部以粧干為中心軸從上向下延伸為錐形支撐柱,錐形支撐柱包括內(nèi)環(huán)架和外環(huán)架。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高承載性抗震擠擴支盤粧,其特征在于,所述承力盤設(shè)置為圓盤形結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高承載性抗震擠擴支盤粧,其特征在于,所述上擠擴柱和下擠擴柱均設(shè)置為圓臺體結(jié)構(gòu),上擠擴柱和下擠擴柱的寬橫截面的底部相互拼合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高承載性抗震擠擴支盤粧,其特征在于,所述粧干為從內(nèi)向外由混凝土勁芯、加筋體和水泥土粧組成的一體式結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述高承載性抗震擠擴支盤粧,其特征在于,所述緩沖部頂端沿著粧干環(huán)形設(shè)置有限位盤,所述限位盤設(shè)置為橫斷面呈倒“L”形的薄鋼板。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述高承載性抗震擠擴支盤粧,其特征在于,所述內(nèi)環(huán)架設(shè)置為拱橋形結(jié)構(gòu),內(nèi)環(huán)架與粧干和外環(huán)架相切。
【文檔編號】E02D5/48GK205502050SQ201620224596
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月22日
【發(fā)明人】寧樹富, 付海峰, 崔亞學, 王順西, 葉金鑫, 劉正富, 呂國民, 宗廣義, 劉璐穎, 邱忠艷, 蔣瑞, 劉燁, 陶雙金
【申請人】中國化學工程重型機械化公司