齒型擴徑沉管灌注樁及其成樁設備的製作方法

2023-12-10 23:05:12 1

專利名稱：齒型擴徑沉管灌注樁及其成樁設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及建築工程基礎中樁的一種。
華東沿海軟弱地基地區，目前正在應用或正在推廣沉管灌注樁作為樁基礎或者地基加固處理的措施，特別在寧波市多層住宅的基礎幾乎是沉管灌注柱的一統天下。這種樁型目前常用的直徑為φ325、φ377、φ426、三種，但這些樁型都是圖形結構，雖然有利樁基承載能力的提高，但材料的消耗尚有節約的潛力。
本實用新型的目的在於克服現有技術的缺陷而提供一種能節約材料、降低工程造價的齒型擴徑沉管灌注樁及其成樁設備。
本實用新型的構思立足於改變樁的橫截面形狀以達到節約材料的目的，根據沉管灌注樁的單樁承載力大小取決於①地質條件；②樁的長度；③樁的橫截面形狀也就是說樁截面的周長。因此如何不縮短樁周長，而改變樁截面形狀來減少截面面積，以便實現減少材料消耗是本實用新型的目的。具體實施方案是將組成沉管灌注樁的鋼樁帽和砼樁尖的截面形狀變圓形為具有3－5齒的齒形，兩者以相同齒形套裝連接，其周邊線可以弧線組合或者弧線和部分直線組合，這樣樁帽和樁尖的總周長近似等於圓周長。按上述設計的樁尖頂角設計成α＝60°～180°。由於成樁後的截面比打樁管要大，所以起了擴徑作用。
該成樁設備使成樁後的樁截面在理想狀態應與樁帽外形一致，根據4齒的幾何圖形計算，其截面積(F)為1096CM2，近似等於φ377灌注樁的截面積1116CM2，而它的周長恰與φ426的截面周長一樣，因此它具有φ426的同樣效果，兩者截面積之差為329CM2，新樁型的用料將節約23％，因此本方案是用φ325的打樁管，消耗相當於φ377的砼料，可打成具有φ426承載能力的樁，這對工程造價的降低具有很大意義。


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圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為圖1的A－A剖視圖。
圖3為圖1的B－B剖視圖。
圖4為圖1的C－C剖視圖。
針對上述附圖，本實用新型的最佳實施例如下齒型擴徑沉管灌注樁及其成樁設備(見圖1－4)由外形相一致的鋼樁帽(1)和砼樁尖(4)組成，鋼樁帽(1)的上端為焊有加強板(3)的圓形鋼管(2)，該鋼管(2)上與打樁管焊接，下與齒形部分焊接。鋼樁帽(1)的外徑小於砼樁尖(4)的外徑，兩者以相同的齒形結構(即齒數相等，上、下位置對應)套裝連接，本實施例的鋼樁帽(1)和砼樁尖(4)選用3齒結構，其周邊線以弧線組合為佳，砼樁尖(4)的頂角選取α＝60°，使在沉樁過程中利於刺入作用。
本成樁設備的成樁過程鋼樁帽(1)上端的圓形鋼管(2)直徑小於鋼樁帽的外徑，它與打樁管相連接，打樁管的長度根據設計樁長，減去樁帽和樁尖的高度，再減去樁尖的凸出部分高度來確定，鋼樁帽(1)下端與砼樁尖(4)套裝，施工方法與一般沉管灌注樁相同，用順灌法施工。當樁尖定位、樁帽套入樁尖後，便可進行沉管，打到設計標高后放入φ325的鋼筋籠，注滿砼，然後提管，直至樁徑內全部灌滿為止。
權利要求1.一種齒型擴徑沉管灌注樁及其成樁設備，由鋼樁帽(1)和砼樁尖(4)組成，鋼樁帽(1)外徑小於砼樁尖(4)外徑，其特徵在於所述鋼樁帽(1)和砼樁尖(4)的截面形狀為外形一致的齒形結構，兩者以相同的齒形結構套裝連接，內外齒數各為3-5齒。
2.如權利要求1所述的成樁設備，其特徵在於鋼樁帽(1)、砼樁尖(4)的齒形周邊線為弧線組合。
3.如權利要求1所述的成樁設備，其特徵在於鋼樁帽(1)、砼樁尖(4)的齒形周邊線為弧線與部分直線的組合。
4.如權利要求1或2所述的成樁設備，其特徵在於砼樁尖(4)頂角為α＝60°～180°。
5.如權利要求1或3所述的成樁設備，其特徵在於砼樁尖(4)頂角為α＝60°～180°。
專利摘要本實用新型公開了一種齒型擴徑沉管灌注樁及其成樁設備，由具有相配的齒形結構、齒數為3—5齒的鋼樁帽和砼樁尖組成，齒形的周邊線可以弧線組合或弧線與部分直線組合，樁尖頂角為α＝60°～180°。本成樁設備利用打樁管進行沉管，其施工方法與一般沉管灌注樁相同，適用於順灌法施工，該成樁設備能加固軟弱土層，是提高樁基承載能力的理想樁體，且由於不縮短決定單樁承載能力的樁周長度，只減小截面面積，故節約材料達15—25％，為降低工程造價創造條件。
文檔編號E02D5/00GK2148777SQ92239219
公開日1993年12月8日 申請日期1992年10月26日 優先權日1992年10月26日
發明者錢繼廣, 王明良, 何連生 申請人:錢繼廣, 王明良, 何連生