專利名稱：全夯式多頭擴(kuò)底樁的擴(kuò)樁振密裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及建筑地基處理裝置，尤其是涉及是一種全夯式多頭擴(kuò)底樁的擴(kuò)樁
振密裝置。
背景技術(shù)：
在建筑地基施工中的沉管灌注夯擴(kuò)樁，是在樁身底部夯擴(kuò)形成一個(gè)擴(kuò)大頭的擴(kuò)底 樁。由于受打樁設(shè)備的局限，無法形成多個(gè)擴(kuò)大頭，導(dǎo)致承載力不易繼續(xù)增大，以及成樁后 存在一些無法避免的質(zhì)量問題，如樁身出現(xiàn)蜂窩、縮頸、吊腳、離析、斷樁等質(zhì)量事故，另外， 樁端頂部由于混凝土松散，抗壓強(qiáng)度往往達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。特別是當(dāng)樁端持力層承載力不 夠大時(shí)，擴(kuò)底樁的基樁承載力仍然十分有限，常常達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種全夯式多頭擴(kuò)底樁的擴(kuò)樁振密裝置，它不僅可以 提高樁身混凝土密實(shí)性，而且可以進(jìn)一步提高單樁承載力，可確保基樁的工程質(zhì)量和提高 單樁承載力。 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括立架、底盤、巻揚(yáng)系統(tǒng)和錘頭， 立架固定在底盤上，特征是還包括內(nèi)管、外管、拔管鋼絲繩、套頭鋼絲繩、錘墊活卡、鋼筋籠 插入震動(dòng)器、導(dǎo)軌和震能傳桿，其中內(nèi)管與錘墊活卡進(jìn)行柔性連接并套合在向下插入地底 下的外管內(nèi)，且內(nèi)管的長度和直徑均比外管的長度和直徑小，內(nèi)管與錘頭通過套頭鋼絲繩 柔性連接；導(dǎo)軌固定安裝在立架的外側(cè)邊，鋼筋籠插入震動(dòng)器安放在導(dǎo)軌上，震能傳桿與鋼 筋籠插入震動(dòng)器通過螺栓連接，震能傳桿與鋼筋籠的下端緊密接觸。 拔管鋼絲繩一端與巻揚(yáng)系統(tǒng)連接、另一端與外管側(cè)緣的掛耳連接，提升外管，或拔
管鋼絲繩的另一端與鋼筋籠插入震動(dòng)器連接，提升震能傳桿。 內(nèi)管可隨錘頭上下移動(dòng)，也可與錘頭分離。 本實(shí)用新型通過錘頭高落距疏擊、錘頭低落距密擊內(nèi)管，使內(nèi)管底下混凝土產(chǎn)生 夯實(shí)、擠出效應(yīng)，通過拔管鋼絲繩將外管拔起到指定標(biāo)高，從而使樁身底部和中下部形成多 個(gè)擴(kuò)大頭，并可隨之?dāng)U大樁身直徑，密實(shí)樁身混凝土 ；并且通過鋼筋籠插入震動(dòng)器沿導(dǎo)軌上 下移動(dòng)、震動(dòng)、帶動(dòng)震能傳桿引導(dǎo)鋼筋籠沉人混凝土中，并二次使混凝土振動(dòng)密實(shí)在錘頭直 接沖擊作用和插入震動(dòng)器的振動(dòng)作用下，樁端和中間擴(kuò)大頭直徑可成倍增大，樁身直徑比 外管直徑大20—40%，增大后既增加樁身摩阻面積及樁與樁周土體的咬合作用，充分發(fā)揮 樁周土體承載作用，同時(shí)又加強(qiáng)了樁身砼密實(shí)性及其質(zhì)量可靠性，確保了樁身的高承載力 作用。因此，本實(shí)用新型不僅可以提高樁身混凝土密實(shí)性，而且可以進(jìn)一步提高單樁承載 力，避免了一般沉管系列灌注樁或夯擴(kuò)樁的單樁承載力偏低以及常出現(xiàn)的樁身質(zhì)量事故弊 病，可確保基樁的工程質(zhì)量和提高單樁承載力，進(jìn)一步提高了夯擴(kuò)樁及全夯式擴(kuò)底樁的應(yīng) 用范圍和經(jīng)濟(jì)實(shí)用價(jià)值，有效節(jié)約了材料資源和工程造價(jià)。
圖1為本實(shí)用新型處于定位位置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為錘墊活卡與內(nèi)管連接的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實(shí)用新型沉管至持力層的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本實(shí)用新型上拔內(nèi)管并灌注擴(kuò)大頭混凝土的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本實(shí)用新型樁端擴(kuò)大施工成型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本實(shí)用新型上拔內(nèi)管并灌注樁身混凝土的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為本實(shí)用新型樁身及樁身擴(kuò)大頭施工成型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8為移開立架后鋼筋籠就位的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9為通過鋼筋籠插入震動(dòng)器、震能傳桿安裝鋼筋籠的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖10為成樁的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例并對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例1 : 本實(shí)用新型包括立架1、底盤2、巻揚(yáng)系統(tǒng)3、錘頭4、套頭鋼絲繩5、外管6、掛耳7、 拔管鋼絲繩8、內(nèi)管9、錘墊活卡10、鋼筋籠插入震動(dòng)器11、導(dǎo)軌12、震能傳桿13，內(nèi)管9與 錘墊活卡10進(jìn)行柔性連接并套合在向下插入地底下的外管6內(nèi)，且內(nèi)管9的長度和直徑均 比外管6的長度和直徑小，內(nèi)管9與錘頭4通過套頭鋼絲繩5柔性連接，且內(nèi)管9能在外管 6內(nèi)隨錘頭4上下移動(dòng)；立架1固定在底盤2上，導(dǎo)軌12固定安裝在立架1的外側(cè)邊，鋼筋 籠插入震動(dòng)器11安放在導(dǎo)軌12上，震能傳桿13與插鋼筋籠入震動(dòng)器11螺栓連接，震能傳 桿13與鋼筋籠14下端緊密接觸。 拔管鋼絲繩8 —端與巻揚(yáng)系統(tǒng)3連接、另一端與外管側(cè)緣的掛耳7連接，提升外管 6。 施工中，經(jīng)過錘頭4高錘疏擊和低錘密擊內(nèi)管9，得到全夯式樁，除了在底部形成 擴(kuò)大頭16夕卜，樁身15的截面直徑也得到擴(kuò)大，或中下部形成多個(gè)擴(kuò)大頭17 ;樁身15形成 后，立即安放鋼筋籠插入震動(dòng)器11和震能傳桿13，把鋼筋籠14安放至設(shè)計(jì)要求標(biāo)高，然后 再邊震邊起拔動(dòng)震能傳桿13。 如此完成的全夯式多頭擴(kuò)底灌注樁，在以下幾個(gè)方面得到加強(qiáng) 1、根據(jù)各種不同土層特性及樁長變化設(shè)置1個(gè)或多個(gè)擴(kuò)大頭，將基底以下各層土
的強(qiáng)度進(jìn)行綜合利用，增加樁側(cè)摩阻力作用，提高單樁承載力。 2、可對(duì)管內(nèi)砼進(jìn)行直接錘擊(高擊或低擊)，使樁身直徑增大和砼密實(shí)度增加；同 時(shí)產(chǎn)生了二次擠土作用，使樁周土強(qiáng)度提高。 3、在樁徑和砼密實(shí)度得到保證后，砼中的粗骨料和樁周土成為自然咬合，大量地 增加了樁側(cè)摩阻力。 4、可根據(jù)樁身受力的倒錐形關(guān)系特征，適度增加樁身中、上部的砼充盈系數(shù)，提高 了樁身中、上部的抗壓強(qiáng)度問題。 5、可根據(jù)各種土層性能特征，利用不同的砼充盈系數(shù)協(xié)調(diào)土層的收縮應(yīng)力變化， 確保達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)算的樁身直徑。
4[0029] 6、通過振搗安放插入鋼筋籠時(shí)產(chǎn)生的高強(qiáng)振動(dòng)作用，促使鋼筋籠順利地進(jìn)入底部擴(kuò)大頭內(nèi)，使得樁的抗拔能力大大增加，還使砼密實(shí)度、強(qiáng)度進(jìn)一步得到提高，并更為可靠地消除了樁身質(zhì)量事故(如吊腳、縮頸、斷樁、氣孑L、蜂窩、鋼筋籠屈曲變形等通病)。[0030] 實(shí)施例2 : 實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同，不同之處在于 拔管鋼絲繩8 —端與巻揚(yáng)系統(tǒng)3連接、另一端與鋼筋籠插入震動(dòng)器11連接，提升震能傳桿13。 內(nèi)管9與錘頭4也可分離。
權(quán)利要求一種全夯式多頭擴(kuò)底樁的擴(kuò)樁振密裝置，包括立架(1)、底盤(2)、卷揚(yáng)系統(tǒng)(3)和錘頭(4)，其特征在于還包括內(nèi)管(9)、外管(6)、拔管鋼絲繩(8)、套頭鋼絲繩(5)、錘墊活卡(10)、鋼筋籠插入震動(dòng)器(11)、導(dǎo)軌(12)和震能傳桿(13)，內(nèi)管9(與)錘墊活卡(10)進(jìn)行柔性連接并套合在向下插入地底下的外管(6)內(nèi)，內(nèi)管(9)與錘頭(4)通過套頭鋼絲繩(5)柔性連接；立架(1)固定在底盤(2)上，導(dǎo)軌(12)固定安裝在立架(1)的外側(cè)邊，鋼筋籠插入震動(dòng)器(11)安放在導(dǎo)軌(12)上，震能傳桿(13)與鋼筋籠插入震動(dòng)器(11)螺栓連接，震能傳桿(13)與鋼筋籠(14)下端緊密接觸。
2. 如權(quán)利要求1所述的全夯式多頭擴(kuò)底樁的擴(kuò)樁振密裝置，其特征在于拔管鋼絲繩 (8) —端與巻揚(yáng)系統(tǒng)(3)連接、另一端與外管側(cè)緣的掛耳(7)連接，提升外管(6)，或拔管鋼 絲繩(8) —端與巻揚(yáng)系統(tǒng)(3)連接、另一端與鋼筋籠插入震動(dòng)器(11)連接，提升震能傳桿 (13)。
3. 如權(quán)利要求l所述的全夯式多頭擴(kuò)底樁的擴(kuò)樁振密裝置，其特征在于內(nèi)管(9)能 在外管(6)內(nèi)隨錘頭(4)上下移動(dòng)，或內(nèi)管(9)與錘頭(4)也可分離。
4. 如權(quán)利要求l所述的全夯式多頭擴(kuò)底樁的擴(kuò)樁振密裝置，其特征在于內(nèi)管(9)的 長度和直徑均比外管(6)內(nèi)的長度和直徑小。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種全夯式多頭擴(kuò)底樁的擴(kuò)樁振密裝置，它包括立架、底盤、卷揚(yáng)系統(tǒng)和錘頭，特征是內(nèi)管與錘墊活卡柔性連接并套合在外管內(nèi)，錘頭通過套頭鋼絲繩與內(nèi)管柔性連接；導(dǎo)軌固定在立架的外側(cè)邊，鋼筋籠插入震動(dòng)器安放在導(dǎo)軌上，并與震能傳桿通過螺栓連接，震能傳桿與鋼筋籠的下端緊密接觸，拔管鋼絲繩一端與卷揚(yáng)系統(tǒng)連接，另一端與鋼筋籠插入震動(dòng)器連接，吊放震能傳桿。本實(shí)用新型可使樁身底部和中下部形成多個(gè)擴(kuò)大頭，并可使樁身直徑比外管直徑大20-40％；通過插入震動(dòng)器沿導(dǎo)軌上下移動(dòng)、震動(dòng)、帶動(dòng)震能傳桿引導(dǎo)鋼筋籠順利沉人樁身底部擴(kuò)大頭混凝土中，并二次使混凝土振動(dòng)密實(shí)，大大加強(qiáng)了樁身質(zhì)量可靠性，大大增強(qiáng)了樁的抗壓和抗拔能力。
文檔編號(hào)E02D5/48GK201473947SQ20092018856
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月13日
發(fā)明者劉獻(xiàn)剛 申請(qǐng)人:劉獻(xiàn)剛