振壓擴徑沉管灌注樁成樁裝置的製作方法
2023-05-18 07:04:01 3
專利名稱：振壓擴徑沉管灌注樁成樁裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種直接利用振動沉管灌注樁成樁設備進行灌注樁擴徑的裝置，屬建築物基礎用設備領域。
現有的沉管灌注樁擴徑的方式有兩種，一種是爆擴法擴徑法，它將鋼模沉管打入地下一定深度後，放入炸藥於鋼模沉管底部，提取鋼模沉管，引爆炸藥，使底部土層擴大空間，再將混凝土灌入沉管內，即得到擴徑的灌注樁，此方法控制爆擴困難，操作工序長，不利於安全生產。另一種方式是在鋼模沉管內放入一個夯錘或者一根內管錘錘，用一臺專用綣楊機捲起，然後放下，進行夯擴，或者內管上連接一個柴油(蒸汽)打樁錘進行夯擴，使沉管底部直徑擴大，這種方式擴徑因需增加一套專門設備，設備投資大，擴徑效率低，噪音大，工程造價高，不利於推廣使用。中國專利CN88107179、×公開了一種靜壓沉管擴頭灌注樁的成型方法和設備，它也是增加一套靜壓力設備，用靜壓將放入鋼模沉管內的壓擴杆壓下，使鋼模沉管內的混凝土擠壓擴徑，此方法雖然不產生噪音，也不振動，但同樣需要增加一臺靜壓加力設備。
本實用新型的目的在於提供一種直接利用振動沉管灌注樁設備上振動錘和加壓鋼絲繩，實現灌注樁擴徑成樁或者分段成樁擴徑的裝置。
本實用新型的目的還在於提供一種施工速度快，操作簡單，製造容易的振壓擴徑沉管灌注樁成樁裝置。
本實用新型的目的是通過下列結構實現的在由振動錘、鋼模沉管、加料鬥、預製樁尖和灌注樁機組成的振壓擴徑沉管灌注樁裝置，其特徵是在鋼模沉管的內部可裝有一個滑動配合的活塞狀阻礙物，活塞狀阻礙物與鋼模沉管之間可自由固定安裝連接；活塞狀阻礙物與鋼模沉管之間可用銷子自由固定連接，也可使用油壓緊固、鉤、扣等方式自由安裝固定連接；本發明的特徵還在於用銷子自由固定連接時，在活塞狀阻礙物上和鋼模沉管上都開有數個相互對應的孔洞，用於銷子的自由插入和拔出。
本發明的工作原理和使用方式是首先按正常的振動沉管灌注樁機方式將鋼模沉管打入地下一定深度，灌入混凝土於鋼模沉管內，將鋼模沉管提起一定高度，使混凝土與土層直接接觸，再向鋼模沉管內放入活塞狀阻礙物，使活塞狀阻礙物與混凝土面接觸，將活塞狀阻礙物與鋼模沉管之間用銷或者其它方式自由地進行固定連接在一起，直接利用振動沉管灌注樁機上的振動錘和加壓鋼絲繩，使鋼模沉管與活塞狀阻礙物同時壓下，由於活塞狀阻礙物與鋼模沉管被銷子或者其它方式自由安裝固定在一起，鋼模沉管內的混凝土無法向上運動，在強大的振動力和鋼絲繩壓力的作用下，底部混凝土向四周擴展，形成增加了端部直徑的灌注樁。應用本發明工藝，可在一根灌注樁上多次重使用，讓一根灌注樁上形成一系列擴徑，形如糖葫蘆串的形狀，從而提高了灌注樁的端承力及樁周圍的摩擦力，使單根灌注樁的承載力在同等條件下大幅度提高。
以下結合附圖就本實用新型的實施例作進一步的描述，但本發明的結構特點並不限於此例。
圖1為本實用新型裝置使用銷子固定鋼模沉管與活塞狀阻礙物時的工作情況，
圖1中a為鋼模沉管與預製樁尖一起按設計要求打入地下一定深度並灌入混凝土的示意圖；
圖1中b為提取鋼模沉管一定高度並向鋼模沉管內放入活塞狀阻礙物並用銷子將其固定的示意圖；
圖1中c為使用振動沉管灌注樁機上的振動錘和鋼絲繩將鋼模沉管與活塞狀阻礙物一起向下運動，使灌注樁底部直徑擴大；
圖1中d為向沉管內放入鋼筋籠的示意圖；
圖1中e為提取鋼模沉管後在地底下形成的擴徑灌注樁示意圖。
圖2為本實用新型裝置中使用銷子固定鋼模沉管與活塞狀阻礙物時，在鋼模沉管上開有插孔口的鋼模沉管結構示意圖。
圖3為本實用新型裝置中使用銷子固定鋼模沉管與活塞狀阻礙物時在活塞狀阻礙物上開有插孔口的結構示意圖圖4為本實新型裝置使用另一種形狀活塞狀阻礙物的結構示意圖。
實施例1使用銷子為固定鋼模沉管與活塞狀阻礙物之間方式(如
圖1所示)，在活塞狀阻礙物和鋼模沉管上分別開相應的插孔洞，按正常施工方式，用振動沉管灌注樁機將鋼模沉管打入地下一定深度，灌入混凝土後，把鋼模沉管提起一定高度，使底部部份混凝土與土層接觸，從鋼模沉管上部放入活塞狀阻礙物，使活塞狀阻礙物與混凝土面接觸，從相應插孔處插入插銷，鋼模沉管與活塞狀阻礙物連為一體，開動振動沉管灌注樁機，振動沉管灌注樁機上的振動錘產生的激振力和打樁機上鋼絲繩產生的壓力共同作用於鋼模沉管，使鋼模沉管和活塞狀阻礙物一起向下運動，底部的混凝土沒有跑處，只好向四周擴散，灌注樁端頭直徑擴大，如擴大後的灌注樁直徑沒有達到預定的尺寸，可按上述方法再進行一次或者多次擴徑，使端部頭達到規定尺寸，在同一根灌注樁上的不同部位，用同樣主法，可實現多次擴徑，形成糖葫蘆串狀，放入鋼筋籠，則得到擴徑的一根灌注樁。
除上述實施例1所述的銷裝置外，還可以作用如圖4所示的活塞狀阻礙物結構形式，或者使用油壓緊固、鉤、扣等方式使活塞狀阻礙物能自由安裝固定連接在鋼模沉管內，採用上述施工方式，同樣能達到使灌注樁擴徑的目的。
使用本發明裝置進行灌注樁擴徑，具有操作簡便，工作效率高(每擴一次只需五分鐘左右)優點，其裝置中使用的活塞狀阻礙物成本低，結構簡單，容易實現；而且由於本發明裝置直接利用現有振動沉管灌注樁機進行擴徑，節省了大量設備投資，此外由於利用了振動沉管灌注樁機上振動錘的激振力及加壓鋼絲繩的加壓力共同作用，兩者結合起來可對鋼模沉管產生20-30噸左右的壓力，因此擴徑迅速快，時間短，不僅適用於一般軟土層，也可適用於硬土層和較密實的砂土層，應用範圍十分廣泛。
1——振動沉管灌注樁機上的振動錘；2——鋼模沉管；3——鋼模沉管上的加料鬥；4——灌入鋼模沉管內的混凝土；5——預製樁尖；6——活塞狀阻礙物；7——銷孔；8——鋼模沉管拔取一定高度後與地基接觸的混凝土；9——振壓擴徑後形成灌注樁擴大頭；10——放入鋼模沉管內的鋼筋；11——竣工後得到的擴徑灌注樁。12——銷子本實用新型說明書中所述的活塞狀阻礙物是指一個至少由一塊形狀與鋼模沉管內徑形狀相同，可自由放置在鋼模沉管內徑孔內，與鋼模沉管內徑壁保持間隙，且能在鋼模沉管內壁孔內上下滑動擋塊。本實用新型中活塞狀阻礙物可由一塊擋塊和一個與擋塊接為一體的支承杆構成(如圖3所示)；也可以是在二塊擋塊之間接支承杆構成(如圖4所示)。
權利要求1.振壓擴徑沉管灌注樁成樁裝置，由振動錘(1)、鋼模沉管(2)、加料鬥(3)、預製樁尖(4)和灌注樁構成，其特徵是在鋼模沉管的內部可裝有一個滑動配合的活塞狀阻礙物(6)，活塞狀阻礙物(6)與鋼模沉管之間可自由安裝固定連接。
2.根據權利要求1所述的振壓擴徑沉管灌注樁成樁裝置，其特徵是活塞狀阻礙物與鋼模沉管之間可用銷子(12)插入自由安裝固定連接。
3.根據權利要求1或2所述的振壓擴徑沉管灌注樁成樁裝置，其特徵是銷子(12)自由固定連接時，在活塞狀阻礙物上和鋼模沉管上都開數個相互對應的孔洞(7)，用於銷子的自由插入和墊拔出。
4.根據權利要求1所述的振壓擴徑沉管灌注樁成樁裝置，其特徵是活塞狀阻礙物與鋼模沉管之間也可使用油壓緊固、鉤、扣主式自由安裝固定連接。
專利摘要本實用新型涉及一種直接利用振動沉管灌注樁設備進行擴徑成樁的裝置，屬建築物基礎用設備領域。它是在現有的振動沉管灌注樁的鋼模沉管內放入一個能阻止鋼模內混凝土運動的、可自由與鋼模沉管相互固定的活塞狀阻礙物；其工作原理是當鋼模沉管沉到一定深度注入混凝土後，將鋼模沉管拔出一定高度，使底部一段混凝土露出管外，放入活塞狀阻礙物於鋼模沉管內的混凝土面上，再將活塞狀阻礙物與鋼模沉管固定用銷子或者其它方法，開動振動沉管灌注樁機，在灌注樁上振動錘激振力以及打樁機加壓鋼絲繩壓力的綜合力作用下，使沉管下壓，迫使鋼模沉管底部的混凝土向四周擴展，灌注樁端部直徑擴大。
文檔編號E02D7/00GK2258194SQ9421036
公開日1997年7月23日 申請日期1994年4月26日 優先權日1994年4月26日
發明者曹沂風, 林濤初 申請人:曹沂風, 林濤初