設有預應力芯材的複合結構承壓樁的製作方法

2023-06-22 22:00:46 2

專利名稱：設有預應力芯材的複合結構承壓樁的製作方法
技術領域：
本發明涉及建築領域，具體涉及一種設有預應力芯材的複合結構承壓樁。
背景技術：
建築領域中，樁基通常都是用於承壓的，隨著樓房建築越來越高，樁基的建造深度也越來越深。眾所周知，樁基建造得越深，施工難度就越大，導致建造成本越高。傳統的承壓樁，採用的是非預應力的鋼筋混凝土柱狀結構，鋼筋受壓時，使樁基的徑身膨脹開裂，降低了樁基的使用壽命；同時，樁基受壓開裂後，導致裡面的鋼筋裸露而鏽蝕，影響了樁基的抗壓能力。針對以上情況，最近市面上出現了鋼筋混凝土樁芯的承壓樁，但其建造施工噪聲較大、用鋼量較多，致使建造成本較高。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種設有預應力芯材的複合結構承壓樁，承壓效果好，建造施工過程噪聲小、用鋼量少，成本低。本發明所採取的技術方案是
設有預應力芯材的複合結構承壓樁，包括柱狀水泥攪拌樁，水泥攪拌樁中的混凝土柱狀芯，以及設於水泥攪拌樁上端的承臺面，所述混凝土柱狀芯同軸線設有後張預應力芯材，所述芯材上端設有張拉後的固定連接件，所述固定連接件位於承檯面上。本發明進一步改進方案是，所述芯材圍繞柱狀芯周邊部設置或芯材設於柱狀芯的中軸線上。本發明更進一步改進方案是，所述芯材上至少設有一個擴大頭。本發明更進一步改進方案是，所述芯材設有一個擴大頭時，所述擴大頭設於芯材的下端。本發明更進一步改進方案是，當芯材設有一個以上的擴大頭時，所述擴大頭從芯材的下端自下而上依次設置。本發明更進一步改進方案是，所述擴大頭為混凝土預製時，所述混凝土預製件上設有孔，芯材穿過所述孔用連接件連接固定；所述擴大頭為螺母或擠壓錨時，在螺母或擠壓錨上方的芯材上設有鋼墊板。本發明更進一步改進方案是，所述芯材的上部套有套管，芯材的下部與混凝土柱狀芯粘結。本發明更進一步改進方案是，所述芯材為鋼絞索或碳纖維、玻璃纖維或芳綸纖維增強塑料棒材或管材。本發明更進一步改進方案是，所述水泥攪拌樁縱截面的頂部大於底部，側壁為曲面。本發明更進一步改進方案是，所述混凝土柱狀芯設於水泥攪拌樁的上半部分。本發明的有益效果在於 用本發明進行建造時，根據壓應力分布圖，將水泥攪拌樁建造為上大下小的柱狀樁體結構，並通過水泥攪拌樁、鋼筋混凝土及芯材相互握裹形成複合錨固體，錨固體所受壓力通過鋼筋混凝土擴散到水泥土再傳遞到穩定的土層中，抗拔錨樁經預應力張拉與基礎底板連成整體。由此可知，用本發明進行承壓樁的建造，不僅擴大了土承面積，使壓應力分散，增加了承壓樁的可承受載荷；並且建造施工簡單、噪聲小、鋼用量和水泥用量少，降低了生產成本。


圖1為實施例1的結構主視剖視示意圖。圖2為實施例1的結構俯視半剖示意圖。圖3為圖1中柱狀芯鋼筋籠骨架示意圖。圖4為實施例2的結構主視剖視示意圖。
具體實施例方式實施例1
如圖1、圖2所示，本發明包括水泥攪拌樁1，水泥攪拌樁I中的混凝土柱狀芯7，圍繞混凝土柱狀芯7周邊部同軸線設有後張預應力芯材2(本實施案例中，芯材2的材料為鋼絞索)，並與柱狀芯7中的鋼筋籠骨架9的先張預應力鋼筋間隔設置，其連接於鋼筋籠骨架9 ;所述水泥攪拌樁I縱截面的頂部大於底部，側壁為曲面；所述混凝土柱狀芯7設於水泥攪拌樁I的上半部分，混凝土柱狀芯7的底部靠近水泥攪拌樁I上半部分的底部。如圖1、圖3所示，所述芯材2設有一個擴大頭6時，所述擴大頭6設於芯材2的下端(本實施例中，擴大頭5選用擠壓錨，在擠壓錨上方的芯材2上設有鋼墊板7);芯材2上部設有套管8，下部與柱狀芯7粘結。去掉芯材2大致四分之一以下部位的套管8 (本實施例中，芯材2本身帶有套管8，套管8內有潤滑劑。如果芯材2未設外套管8，則需另加套管8及管內潤滑劑)；芯材2張拉後通過連接件4固定，所述芯材2及其連接件4位於承臺面內(本實施例中，連接件4選用錨夾具)。本發明製備過程先製備水泥攪拌樁1，待水泥攪拌樁I完成12 14小時後鑽孔，加入鋼筋籠9，澆搗樁身混凝土及其承臺面3，在水泥攪拌樁I及鋼筋混凝土樁身達到強度後對芯材2進行張拉，張拉鎖定後，採用膨脹砼灌注承臺面3上的孔(在本實施例中，將連接件4埋於承臺面3內)。實施例2
如圖4所示，本發明包括水泥攪拌樁1，水泥攪拌樁I中的混凝土柱狀芯7，所述混凝土柱狀芯7中軸線上設有後張預應力芯材2 (本實施案例中，芯材2的材料為鋼絞索)，並與柱狀芯7中的鋼筋籠骨架9的先張預應力鋼筋間隔設置，其連接於鋼筋籠骨架9 ;所述水泥攪拌樁I縱截面的頂部大於底部，側壁為曲面；所述混凝土柱狀芯7設於水泥攪拌樁I的上半部分，混凝土柱狀芯7的底部靠近水泥攪拌樁I上半部分的底部。本實施案例中的其餘結構以及製備過程與實施例1相同。
權利要求
1.設有預應力芯材的複合結構承壓樁，包括柱狀水泥攪拌樁(1)，水泥攪拌樁(I)中的混凝土柱狀芯(7)，以及設於水泥攪拌樁(I)上端的承臺面(3)，其特徵在於所述混凝土柱狀芯(7)同軸線設有後張預應力芯材(2)，所述芯材(2)上端設有張拉後的固定連接件(4)，所述固定連接件(4)位於承臺面(3)上。
2.如權利要求1所述的設有預應力芯材的複合結構承壓樁，其特徵在於所述芯材(2)圍繞柱狀芯(7)周邊部設置或芯材(2)設於柱狀芯(7)的中軸線上。
3.如權利要求1所述的設有預應力芯材的複合結構承壓樁，其特徵在於所述芯材(2)上至少設有一個擴大頭(6)。
4.如權利要求3所述的設有預應力芯材的複合結構承壓樁，其特徵在於所述芯材(2)設有一個擴大頭(6)時，所述擴大頭(6)設於芯材(2)的下端。
5.如權利要求4所述的設有預應力芯材的複合結構承壓樁，其特徵在於當芯材(2)設有一個以上的擴大頭(6)時，所述擴大頭(6)從芯材(2)的下端自下而上依次設置。
6.如權利要求3所述的設有預應力芯材的複合結構承壓樁，其特徵在於所述擴大頭(6)為混凝土預製時，所述混凝土預製件上設有孔，芯材(2)穿過所述孔用連接件連接固定；所述擴大頭(6)為螺母或擠壓錨時，在螺母或擠壓錨上方的芯材(2)上設有鋼墊板。
7.如權利要求6所述的設有預應力芯材的複合結構承壓樁，其特徵在於所述芯材(2)的上部套有套管(8)，芯材(2)的下部與混凝土柱狀芯(7)粘結。
8.如權利要求1所述的設有預應力芯材的複合結構承壓樁，其特徵在於所述芯材(2)為鋼絞索或碳纖維、玻璃纖維或芳綸纖維增強塑料棒材或管材。
9.如權利要求1所述的設有預應力芯材的複合結構承壓樁，其特徵在於所述水泥攪拌樁(I)縱截面的頂部大於底部，側壁為曲面。
10.如權利要求1所述的設有預應力芯材的複合結構承壓樁，其特徵在於混凝土柱狀芯(7)設於水泥攪拌樁(I)的上半部分。
全文摘要
本發明公開了設有預應力鋼絞索的變截面複合結構承壓樁，包括柱狀水泥攪拌樁，水泥攪拌樁中的混凝土柱狀芯，以及設於水泥攪拌樁上端的承臺面，所述混凝土柱狀芯同軸線設有後張預應力鋼絞索，所述鋼絞索上端設有張拉後的固定連接件，所述鋼絞索上端和固定連接件位於承檯面上，所述水泥攪拌樁上半部分的橫截面小於下半部分的橫截面。建造時，根據壓應力分布圖，將樁體建造成上大下小的柱狀樁體，並將鋼絞索下端穿過擴大頭中心通孔並進行固定，鋼絞索由下至上穿過震動成管，並將振動成管放入水泥土攪拌樁靠近底部位置，邊振動邊向上退管，同時向振動管內澆注混凝土，直至設定位置。由此可知，用本發明建造的承壓樁，不僅生產成本低，而且建造施工簡單、噪聲小、鋼用量和水泥用量少，同時能夠達到設計強度。
文檔編號E02D5/58GK103015411SQ20121056503
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月24日 優先權日2012年12月24日
發明者從衛民 申請人:從衛民, 江蘇鑫塔基業建設新技術發展有限公司