CN106703022A - 一种带表面弹性鳞片的抗拔桩及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带表面弹性鳞片的抗拔桩及其施工方法，包括基桩和表面弹性鳞片，所述基桩包括普通段以及与普通段连接的增强段，所述表面弹性鳞片布置在增强段的外表面。本发明与普通的抗拔桩相比，其抗拔力更强，能有效减小桩长，节省材料，降低工程造价；在基岩埋藏较浅，普通桩抗拔力不足而需要嵌岩的地方，可通过增大抗拔力避免嵌岩施工，降低施工难度，节省工期，总体经济性好，在工程中具有广泛的应用前景。

Description

一种带表面弹性鳞片的抗拔桩及其施工方法

技术领域

本发明属于土木工程基础的技术领域，具体涉及一种带表面弹性鳞片的抗拔桩，还涉及一种带表面弹性鳞片的抗拔桩的施工方法。

背景技术

在工程中，抗拔桩是一种用于抵抗构筑物向上作用力的桩基础，主要依靠桩体的自重和桩身与周围土体的摩擦力来抵抗桩基受到的上拔力。对于普通的抗拔桩，由于桩身表面光滑，其与周围土体之间的摩擦系数较小，因此与土体之间的摩擦力较为有限，因此一般的抗拔桩需要有较大的长度，以增加自重和与土体间的摩擦力来达到抗拔的目的，材料的耗量较大，造价较高。在一些基岩埋藏较浅的地方，沉桩深度有限，需要做锚杆嵌岩处理，不仅增加施工难度，延迟工期，还大大增加投资。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种带表面弹性鳞片的抗拔桩。

还提供一种带表面弹性鳞片的抗拔桩的施工方法。与普通的抗拔桩相比，其抗拔力更强，能有效减小桩长，节省材料，降低工程造价；在基岩埋藏较浅，普通桩抗拔力不足而需要嵌岩的地方，可通过增大抗拔力避免嵌岩施工，降低施工难度，节省工期，总体经济性好。

本发明解决其技术问题的解决方案是：一种带表面弹性鳞片的抗拔桩，包括基桩和表面弹性鳞片，所述基桩包括普通段以及与普通段连接的增强段，所述表面弹性鳞片布置在增强段的外表面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述增强段的内部设置有钢质内衬。

作为上述技术方案的进一步改进，所述普通段、增强段和钢质内衬均为圆形钢管，所述钢质内衬的外径小于增强段的内径，钢质内衬的外表面和增强段的内表面之间形成浇筑空间，所述浇筑空间中填充有灌浆体。

作为上述技术方案的进一步改进，所述浇筑空间的两端通过钢板密封，靠近普通段一侧的钢板上预留一个开口。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括置于基桩内部的灌浆管，所述灌浆管的下端穿过开口延伸进浇筑空间，灌浆管的上端沿着到基桩的顶部。

作为上述技术方案的进一步改进，所述表面弹性鳞片为多片金属质圆弧形薄片，金属质圆弧形薄片布置于增强段的外表面，金属质圆弧形薄片的下端镶嵌于增强段的外表面上，金属质圆弧形薄片的上部朝基桩的顶部外斜向上延伸，金属质圆弧形薄片与基桩轴线之间的夹角为锐角。

作为上述技术方案的进一步改进，位于所述增强段中与表面弹性鳞片相对的位置上布置有多个贯穿增强段外壁的小孔。

一种带表面弹性鳞片的抗拔桩的施工方法，包括以下步骤，

S1、在工厂加工制作基桩、钢质内衬、表面弹性鳞片和灌浆管，并将它们集成为一体结构；

S2、在工程区域进行基桩的沉桩施工，沉桩过程中桩周土体挤压使表面弹性鳞片贴紧于基桩表面，基桩末端到达设定标高后采取工程措施稳桩；

S3、利用振动器使基桩发生高频振动，使增强段的表面弹性鳞片在自身弹性力的作用下其上部向外侧张开，并使周边土体填塞表面弹性鳞片与基桩之间的缝隙；

S4、利用灌浆管进行压力灌浆，并使部分灌浆材料在灌浆压力作用下通过增强段上的小孔渗入到周围土体中；

S5、持续灌注灌浆材料，直至灌浆压力保持在一个稳定状态，等待灌浆材料凝固；

S6、进行基桩上部结构的施工。

本发明的有益效果是：本发明通过基桩表面的凹凸不平的表面弹性鳞片，增大桩身与周围土体的摩擦系数，增强它们之间的摩擦力，呈倒刺状布置的表面弹性鳞片，可增加桩身与土体之间的机械咬合力，从而从有效增加基桩的抗拔力。此外，在基桩施工过程中通过压力灌浆将灌浆材料渗透于桩身周围的土体，以增强周围土体的强度，从而进一步基桩的抗拔力。在一般的地区可减小抗拔桩的长度，节省投资；在基岩埋藏较浅需要做锚杆嵌岩的地方，可免去嵌岩锚杆施工，降低施工难度，节省工期和投资。该发明的总体经济性好，在土木工程中具有广泛的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明中抗拨桩的结构示意图；

图2是本发明中增强段的结构示意图；

图3是图2中A-A向的剖示图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。

参照图1～图3，一种带表面弹性鳞片的抗拔桩，包括基桩11和表面弹性鳞片15，所述基桩11包括普通段12以及与普通段12连接的增强段13，普通段12和增强段13通过焊接或者铆接固定成一体，所述表面弹性鳞片15布置在增强段13的外表面。普通段12与普通抗拔桩桩身相同，增强段13通过在其外表面布置表面弹性鳞片15进而有效增强抗拔力。

进一步作为优选的实施方式，所述增强段13的内部设置有钢质内衬17。

进一步作为优选的实施方式，所述普通段12、增强段13和钢质内衬17均为圆形钢管，所述钢质内衬17的外径小于增强段13的内径，钢质内衬17的外表面和增强段13的内表面之间形成浇筑空间，所述浇筑空间中填充有灌浆体18，增强桩的整体性和强度、刚度。

进一步作为优选的实施方式，所述浇筑空间的两端通过钢板密封，靠近普通段12一侧的钢板上预留一个开口。

进一步作为优选的实施方式，还包括置于基桩11内部的灌浆管14，所述灌浆管14的下端穿过开口延伸进浇筑空间，灌浆管14的上端沿着到基桩11的顶部。

进一步作为优选的实施方式，所述表面弹性鳞片15为多片金属质圆弧形薄片，金属质圆弧形薄片布置于增强段13的外表面，金属质圆弧形薄片的下端镶嵌于增强段13的外表面上，金属质圆弧形薄片的上部朝基桩11的顶部外斜向上延伸，金属质圆弧形薄片与基桩11轴线之间的夹角为锐角，使得在沉桩过程中，表面弹性鳞片15可在土体挤压力作用下处于闭合状态紧贴桩身，不会增加沉桩阻力。而在沉桩完成后，可使表面弹性鳞片15呈自然状态张开，增加桩与土体的机械咬合力。优选地，金属质圆弧形薄片与基桩11轴线之间的夹角为10°、15°、20°、30°或者45°。

进一步作为优选的实施方式，位于所述增强段13中与表面弹性鳞片15相对的位置上布置有多个贯穿增强段13外壁的小孔19，使得灌浆材料可通过小孔19渗入周围土体，增强土体强度，进而强加基桩11抗拔力。

一种带表面弹性鳞片15的抗拔桩的施工方法，包括以下步骤，

S1、在工厂加工制作基桩11、钢质内衬17、表面弹性鳞片15和灌浆管14，并将它们集成为一体结构；

S2、在工程区域进行基桩11的沉桩施工，沉桩过程中桩周土体挤压使表面弹性鳞片15贴紧于基桩11表面，基桩11末端到达设定标高后采取工程措施稳桩；

S3、利用振动器使基桩11发生高频振动，使增强段13的表面弹性鳞片15在自身弹性力的作用下其上部向外侧张开，并使周边土体填塞表面弹性鳞片15与基桩11之间的缝隙；

S4、利用灌浆管14进行压力灌浆，并使部分灌浆材料在灌浆压力作用下通过增强段13上的小孔19渗入到周围土体中；

S5、持续灌注灌浆材料，直至灌浆压力保持在一个稳定状态，等待灌浆材料凝固；

S6、进行基桩11上部结构的施工。

以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种带表面弹性鳞片的抗拔桩，其特征在于：包括基桩和表面弹性鳞片，所述基桩包括普通段以及与普通段连接的增强段，所述表面弹性鳞片布置在增强段的外表面。

2.根据权利要求1所述的带表面弹性鳞片的抗拔桩，其特征在于：所述增强段的内部设置有钢质内衬。

3.根据权利要求2所述的带表面弹性鳞片的抗拔桩，其特征在于：所述普通段、增强段和钢质内衬均为圆形钢管，所述钢质内衬的外径小于增强段的内径，钢质内衬的外表面和增强段的内表面之间形成浇筑空间，所述浇筑空间中填充有灌浆体。

4.根据权利要求3所述的带表面弹性鳞片的抗拔桩，其特征在于：所述浇筑空间的两端通过钢板密封，靠近普通段一侧的钢板上预留一个开口。

5.根据权利要求4所述的带表面弹性鳞片的抗拔桩，其特征在于：还包括置于基桩内部的灌浆管，所述灌浆管的下端穿过开口延伸进浇筑空间，灌浆管的上端沿着到基桩的顶部。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的带表面弹性鳞片的抗拔桩，其特征在于：所述表面弹性鳞片为多片金属质圆弧形薄片，金属质圆弧形薄片布置于增强段的外表面，金属质圆弧形薄片的下端镶嵌于增强段的外表面上，金属质圆弧形薄片的上部朝基桩的顶部外斜向上延伸，金属质圆弧形薄片与基桩轴线之间的夹角为锐角。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的带表面弹性鳞片的抗拔桩，其特征在于：位于所述增强段中与表面弹性鳞片相对的位置上布置有多个贯穿增强段外壁的小孔。

8.一种带表面弹性鳞片的抗拔桩的施工方法，其特征在于：包括以下步骤，

S1、在工厂加工制作基桩、钢质内衬、表面弹性鳞片和灌浆管，并将它们集成为一体结构；

S2、在工程区域进行基桩的沉桩施工，沉桩过程中桩周土体挤压使表面弹性鳞片贴紧于基桩表面，基桩末端到达设定标高后采取工程措施稳桩；

S3、利用振动器使基桩发生高频振动，使增强段的表面弹性鳞片在自身弹性力的作用下其上部向外侧张开，并使周边土体填塞表面弹性鳞片与基桩之间的缝隙；

S4、利用灌浆管进行压力灌浆，并使部分灌浆材料在灌浆压力作用下通过增强段上的小孔渗入到周围土体中；

S5、持续灌注灌浆材料，直至灌浆压力保持在一个稳定状态，等待灌浆材料凝固；

S6、进行基桩上部结构的施工。