專利名稱:扭入式預(yù)制樁尖與現(xiàn)澆砼樁身的復(fù)合型樁體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及建筑技術(shù)領(lǐng)域的地基與基礎(chǔ)工程中的樁體,尤其是一 種扭入式預(yù)制樁尖與現(xiàn)澆砼樁身的復(fù)合型樁體。
技術(shù)背景
在建筑工程施工中,地基作為建筑物的根基,起到將建筑物上部荷載 傳遞到持力層的作用。目前,樁基施工按成樁方式可分為灌注樁和預(yù)制樁。 灌注樁施工工藝通常采用先成孔,再灌注混凝土的做法;但是這種做法比 較繁瑣,施工周期長,現(xiàn)場污染較大;大直徑灌注樁的劣勢主要表現(xiàn)在樁 體受力形式上,無論摩擦端承樁還是端承摩擦樁,都是依靠樁側(cè)和樁端共 同受力,傳統(tǒng)的機(jī)械成孔在提出鉆具后,在剛剛成型的孔底不可避免的留 有大量的浮土 (干作業(yè))或者淤泥(濕作業(yè));換言之,就是樁體與持力層 無法真正的融為一體;這樣的結(jié)果就導(dǎo)致側(cè)阻力和端阻力不能同時發(fā)揮, 往往是端阻力還沒有來得及充分發(fā)揮,樁體就已經(jīng)因沉降量超過標(biāo)準(zhǔn)而破 壞;設(shè)計人員在計算樁端受力時采取折減甚至不計取的方式來考慮;在同 樣的荷載作用下需要增加樁長、樁數(shù)或采用樁底壓漿的方法來滿足受力要 求,造成大幅增加工程成本。預(yù)制樁常見的施工方法是靠靜壓力或者打擊 力送入土層;打擊送樁由于具有噪聲、振動等污染,且造價很高,現(xiàn)在在 城市已很少采用。這兩種施工方法共同的缺點是在沉樁過程中一旦遇到較 厚的砂層、礫石層等較堅硬的地層就無法到達(dá)持力層,在地質(zhì)復(fù)雜的地區(qū) 無法得到廣泛的應(yīng)用
實用新型內(nèi)容
為了解決上述問題,本實用新型的目的在于提供一種扭入式預(yù)制樁尖 與現(xiàn)澆砼樁身的復(fù)合型樁體,可通過依靠大扭矩鉆機(jī)將高強(qiáng)度預(yù)制樁尖快 速鉆入持力層,提鉆過程中同步灌注混凝土樁身來實現(xiàn)。
本實用新型的技術(shù)方案是所述的一種扭入式預(yù)制樁尖與現(xiàn)澆砼樁身 的復(fù)合型樁體,其復(fù)合型樁體包括預(yù)制樁尖F和現(xiàn)澆砼樁身H兩部分;預(yù) 制樁尖F包括傳遞連接柄、樁尖體、螺旋鉆進(jìn)齒、鉆進(jìn)尖;樁尖體的上端 與傳遞連接柄連接,樁尖體的下端與鉆進(jìn)尖連接;現(xiàn)澆砼樁身H由鉆機(jī)鉆
進(jìn)的孔位向上提拔鉆桿的同時灌注的混凝土構(gòu)成。
所述的傳遞連接柄分為鍵傳遞和多邊形傳遞方式;采用鍵傳遞的方式 其結(jié)構(gòu)是樁尖體的上部長度為200~1000mm的圓柱體,在其周圍分布2~9 根傳遞鍵條;采用多邊形傳遞方式其結(jié)構(gòu)是樁尖體的上部長度為 200~1000mm的多邊體,該多邊體的邊數(shù)為3 8個。
所述的樁尖體可以是圓柱體或多邊形體,根據(jù)復(fù)合型樁體的大小不同 可選擇長度為500mm 4000mm之間。
所述的樁尖體的圓柱體或多邊形體的外表面由下自上圍繞著螺旋鉆進(jìn) 齒,在最下部的1/3螺距的鉆進(jìn)齒其高度是從零到預(yù)定尺高逐漸變化的,其 余部分的螺旋鉆進(jìn)齒為預(yù)定高度。
所述的預(yù)制樁尖F可分為砼預(yù)制樁尖、鋼預(yù)制樁尖、以及能夠滿足力 學(xué)性能和使用要求的復(fù)合型材料。
本實用新型在具體的施工過程中實施方便,工作效率高,同時又能夠 針對多種地層,適用地層廣,而且受力情況好,可充分利用樁端承載力, 施工成本低。該樁體采用扭入式高強(qiáng)度預(yù)制樁尖,可扭入風(fēng)化巖、卵石等堅硬底層。該樁體為混凝土現(xiàn)澆樁身,能夠?qū)崿F(xiàn)快速澆注且能夠與樁尖有 效的結(jié)合為一個整體。該樁體的樁尖部分與持力層有效的結(jié)合為一個整體, 且不產(chǎn)生撓動、縫隙等,能夠充分利用樁端承載力,大幅提升單樁承載力, 節(jié)約成本。
圖1是本實用新型的預(yù)制樁尖結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1的俯視放大示意圖3是本實用新型的預(yù)制樁尖的另一種結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是圖3的俯視放大示意圖; 圖5是本實用新型的復(fù)合型樁體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型是一種新型的復(fù)合型樁體,包括預(yù)制樁尖和現(xiàn)澆砼樁身兩 部分。其中,預(yù)制樁尖又由鉆進(jìn)尖、樁尖體、傳遞連接柄等部分組成。如 圖1、圖3所示為本實用新型的預(yù)制樁尖的兩種結(jié)構(gòu)形式,其區(qū)別主要在于 與鉆桿相連接的部分形式的不同,但都是起到了連接并傳遞扭矩的作用。 圖2和圖4是通過剖視放大圖表示圖1與圖3的區(qū)別。
如圖1、 2、 3、 4、 5所示,本實用新型的預(yù)制樁尖F包括傳遞連接柄1、 樁尖體2、螺旋鉆進(jìn)齒3、鉆進(jìn)尖4。在樁尖體2的上端連接有傳遞連接柄 1,在樁尖體2的下端連接有鉆進(jìn)尖4。傳遞連接柄1部分具有傳遞扭矩的 特征,具體分為鍵傳遞和多邊形傳遞如圖2中采用鍵傳遞的方式其結(jié)構(gòu) 是樁尖體的上部長度為200~1000mm的圓柱體,在其周圍分布2~9根傳遞 鍵條5;如圖4中采用多邊形傳遞的方式其結(jié)構(gòu)是樁尖體的上部長度為 200 1000mm的多邊體6,該多邊體的邊數(shù)為3~8個,圖4中采用的是邊數(shù)
為4個的多邊體6。樁尖體2可以是圓柱體或多邊形體,根據(jù)復(fù)合型樁體的 大小不同可選擇長度為500mm 4000mm之間;在圓柱體或多邊形體的外表 面由下自上圍繞著螺旋鉆進(jìn)齒3,在最下部的1/3螺距的鉆進(jìn)齒其高度是從 零到預(yù)定尺高逐漸變化的,其余部分的螺旋鉆進(jìn)齒為預(yù)定高度,這樣做是 為了減小鉆進(jìn)阻力,便于鉆進(jìn)。
預(yù)制樁尖F可分為砼預(yù)制樁尖、鋼預(yù)制樁尖、以及能夠滿足力學(xué)性能 和使用要求的復(fù)合型材料。
本實用新型的預(yù)制樁尖F預(yù)先制作好后,將鉆機(jī)就位,驅(qū)動鉆桿與預(yù) 制樁尖F的傳遞連接柄1相連接;連接的驅(qū)動鉆桿,其外徑要等于或者略 大于預(yù)制樁尖F的最大外徑;鉆桿本身可以作為多節(jié)相連的結(jié)構(gòu),以便達(dá) 到更深的鉆進(jìn)要求。鉆進(jìn)時,鉆桿與預(yù)制樁尖一同下壓鉆進(jìn)至設(shè)計標(biāo)高, 同時灌注混凝土并向上提拔鉆桿至地面,則預(yù)制樁尖留在預(yù)定鉆深處,與 后來灌注的混凝土即現(xiàn)澆砼樁身H構(gòu)成復(fù)合型樁體(見圖5)。
一個復(fù)合型樁體的工作完成后,再將鉆機(jī)移至下一個孔位進(jìn)行工作。
權(quán)利要求1.一種扭入式預(yù)制樁尖與現(xiàn)澆砼樁身的復(fù)合型樁體,其特征在于其復(fù)合型樁體包括預(yù)制樁尖F和現(xiàn)澆砼樁身H兩部分;預(yù)制樁尖F包括傳遞連接柄(1)、樁尖體(2)、螺旋鉆進(jìn)齒(3)、鉆進(jìn)尖(4);樁尖體(2)的上端與傳遞連接柄(1)連接,樁尖體(2)的下端與鉆進(jìn)尖(4)連接;現(xiàn)澆砼樁身H由鉆機(jī)鉆進(jìn)的孔位向上提拔鉆桿的同時灌注的混凝土構(gòu)成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭入式預(yù)制樁尖與現(xiàn)澆砼樁身的復(fù)合型樁體,其特征在于所述的傳遞連接柄(1)分為鍵傳遞和多邊形傳遞方式;采用鍵傳遞的方式其結(jié)構(gòu)是樁尖體的上部長度為200 1000mm的圓柱體,在其 周圍分布2~9根傳遞鍵條(5);采用多邊形傳遞方式其結(jié)構(gòu)是樁尖體的上 部長度為200~1000mm的多邊體(6),該多邊體的邊數(shù)為3 8個。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭入式預(yù)制樁尖與現(xiàn)澆砼樁身的復(fù)合型樁體, 其特征在于所述的樁尖體(2)可以是圓柱體或多邊形體,根據(jù)復(fù)合型樁 體的大小不同可選擇長度為500mm 4000mm之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的扭入式預(yù)制樁尖與現(xiàn)澆砼樁身的復(fù)合型樁體, 其特征在于所述的樁尖體(2)的圓柱體或多邊形體的外表面由下自上圍 繞著螺旋鉆進(jìn)齒(3),在最下部的1/3螺距的鉆進(jìn)齒其高度是從零到預(yù)定尺 高逐漸變化的,其余部分的螺旋鉆進(jìn)齒為預(yù)定高度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭入式預(yù)制樁尖與現(xiàn)澆砼樁身的復(fù)合型樁體, 其特征在于所述的預(yù)制樁尖F可分為砼預(yù)制樁尖、鋼預(yù)制樁尖。
專利摘要一種扭入式預(yù)制樁尖與現(xiàn)澆砼樁身的復(fù)合型樁體,其復(fù)合型樁體包括預(yù)制樁尖(F)和現(xiàn)澆砼樁身(H)兩部分;預(yù)制樁尖(F)包括傳遞連接柄(1)、樁尖體(2)、螺旋鉆進(jìn)齒(3)、鉆進(jìn)尖(4);樁尖體(2)的上端與傳遞連接柄(1)連接,樁尖體(2)的下端與鉆進(jìn)尖(4)連接;現(xiàn)澆砼樁身(H)由鉆機(jī)鉆進(jìn)的孔位向上提拔鉆桿的同時灌注的混凝土構(gòu)成。本實用新型實施方便,工作效率高,同時又能夠針對多種地層,適用地層廣,而且受力情況好,可充分利用樁端承載力,施工成本低。
文檔編號E02D5/22GK201195840SQ200720175029
公開日2009年2月18日 申請日期2007年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月3日
發(fā)明者王力緯 申請人:河南六建建筑集團(tuán)有限公司