CN107288127A - 微型可调式钢内桩套管桩及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微型可调式钢内桩套管桩及其施工方法,属于土木建设工程领域,以解决复杂地基土体变形的问题。一种微型可调式钢内桩套管桩,包括外套管、内桩,外套管内设有空心的内桩,外套管和内桩之间通过定位件固定,所述内桩的顶部设有微调螺杆。本发明外套管将桩的侧摩擦力和端阻力分开,外套管承担地基土变化的侧摩阻力,并耗散由变化的侧摩阻力引起的有害变形,内桩提供端阻力为楼地面提供所需的稳定承载力,微调螺杆可调节地面微小变形。
Description
技术领域
本发明属于土木建设工程领域,尤其涉及一种微型可调式钢内桩套管桩。
背景技术
我国地域广阔,工程地质情况复杂,膨胀土、盐渍土、湿陷性黄土、冻土广泛分布,地基土的病害频发,造成建筑物不能正常使用。为此建设方花巨资处理,但是常见的地基处理方式,都难以奏效,给建设方造成巨大经济损失。
传统处理方式比较:地基病害处理方式主要有换填垫层法、强夯法、碎石桩、单液硅化法和碱液法等方法,参见表1:
膨胀土、盐渍土、湿陷性黄土、冻土病害治理的目的是减小或消除地基土的变形,以上方法处理地基病害受限较大,投资费用高。因此减小或消除地基土的变形不可能完全依赖与上述处理方法。要因地制宜,综合考虑,以上处理方法并不能解决复杂的地基问题。
发明内容
本发明的目的提供一种微型可调式钢内桩套管桩,以解决复杂地基土体变形的问题。
本发明的另一个目的提供一种微型可调式钢内桩套管桩的施工方法。
采用的技术方案是:一种微型可调式钢内桩套管桩,包括外套管、内桩,外套管内设有空心的内桩,外套管和内桩之间通过定位件固定,所述内桩的顶部设有微调螺杆。
进一步的,所述微调螺杆上设有调节把手。
进一步的,所述定位件至少为一组,每组定位件由至少2个定位栓钉组成。
进一步的,所述定位件为2-6组。
进一步的,所述定位栓钉为4-8个,垂直于外套管和内桩同一平面均布。
进一步的,所述内桩外壁和外套管之间的间隙为25mm-100mm,地面标高上的架空间距为150mm-1200mm。保证检修及调节螺杆空间。
进一步的,所述内桩的内桩底板上设有排气孔。排除混凝土中的气体。
进一步的,所述外套管选用直径为200—600mm的钢管或PVC、UPVC、PE、FRP塑料材质管。
进一步的,所述内桩选用直径为100—400mm的钢管。
上述微型可调式钢内桩套管桩的施工方法,包括如下步骤:
(1)测量放线定位桩孔位置及标高;
(2)成孔 ;
(3)成孔后重锤夯实桩底7的持力层,沉入外套管;
(4)现场通过定位栓钉引导对正就位,
(5)放入内桩,在内桩底部与桩底持力层之间浇筑混凝土固定。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1.外套管将桩的侧摩擦力和端阻力分开,外套管承担地基土变化的侧摩阻力,并耗散由变化的侧摩阻力引起的有害变形,内桩提供端阻力为楼地面提供所需的稳定承载力,微调螺杆可调节地面微小变形;
2.外套管和内桩工厂化制作,质量可靠;
3.内桩通过定位栓钉引导对正就位,施工简便,安装精度高;
4.可广泛应用在膨胀土、盐渍土、湿陷性黄土、冻土、强腐蚀地基的治理工程中,改变上部构筑物设备基础的受力方式,减小或消除地基土的变形,保证了建筑物正常使用;
5.针对精密设备基础要消除地基土的变形,通过可调式套管桩采用人工调节的方式可达到要求。
附图说明
图1为一种微型可调式套管桩的结构示意图;
图2为图1中A-A视图;
图3为图1中B-B视图;
图4为图1中C-C视图。
附图标记含义如下: 1—内桩; 2—定位栓钉;2a—微调螺杆;3—内桩底板;4—内桩底加劲板; 5—排气孔; 6—混凝土; 7—桩底; 8—外套管;9—被支撑结构或构件;10—调节把手;H-架空层高度;E-地面标高。
具体实施方式
下面的实施例可以进一步说明本发明,但不以任何方式限制本发明。
如图1所示,内桩体上部为被支撑结构或构件9。
一种微型可调式钢内桩套管桩,包括外套管8、内桩1,外套管8内设有空心的内桩1,外套管8和内桩1之间通过定位件固定,内桩1的顶部设有微调螺杆2a,微调螺杆2a上设有调节把手10。内桩通过微调螺杆2a调节桩长。用于处理放置精密设备的地面。内桩1的内桩底板3上设有排气孔5。
定位件至少为1-6组,每组定位件由至少2个定位栓钉2组成,定位栓钉2为4-8个,垂直于外套管8和内桩1同一平面均布。图3所示的定位栓钉(2)为4个,相邻定位栓钉之间的夹角为90°。定位件还可以采用钢环板代替。
内桩1的外壁和外套管8之间的间隙W为25mm-100mm,地面标高E上的架空间距H为150mm-1200mm。
外套管8选用直径为200—600mm的钢管或PVC、UPVC、PE、FRP塑料材质管。
内桩1选用直径为100—400mm的钢管、木桩或者玻璃纤维增强塑料(FPR)。
实施例中桩的布置及桩长由具体设计确定。
实施例1
1、计算单桩竖向承载力
根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系,确定单桩极限承载力标准值;
Qsk:总极限侧阻力标准值,
Qpk:总极限端阻力标准值,
qsik:桩侧第i层土极限侧阻力标准值,
qpk:桩极限端阻力标准值,
Ψsi、ψp:端阻力尺寸效应系数,计算见表2;
U:外套管周长,
Quk:单桩竖向承载力,
Li:第i层土的厚度,
Ap:桩端面积。
表2
土类型 | 粘性土 粉土 | 砂土、碎石类土 |
Ψsi | (0.8/D)1/5 | (0.8/D)1/3 |
ψp | (0.8/D)1/4 | (0.8/D))1/3 |
注:D为外套管直径。
2、通过长期观测土体的变形数据求得架空层高度(H);
3、通过实验求得土体上胀力与套管之间的摩擦力;
4、通过设计计算求得桩径大小及间距;
5、制作及现场施工:
(1)测量放线定位桩孔位置及标高;
(2)成孔 :采用小型机械成孔。
(3)成孔后重锤夯实桩底7的持力层,沉入外套管;
(4)现场通过定位栓钉引导对正就位,
(5)放入内桩,在内桩底部与桩底持力层之间浇筑100mm混凝土6固定。
Claims (10)
1.一种微型可调式钢内桩套管桩,其特征在于:包括外套管(8)、内桩(1),外套管(8)内设有空心的内桩(1),外套管(8)和内桩(1)之间通过定位件固定,所述内桩(1)的顶部设有微调螺杆(2a)。
2.根据权利要求1所述的微型可调式钢内桩套管桩,其特征在于:所述微调螺杆(2a)上设有调节把手(10)。
3.根据权利要求1所述的微型可调式钢内桩套管桩,其特征在于:所述定位件至少为一组,每组定位件由至少2个定位栓钉(2)组成。
4.根据权利要求3所述的微型可调式钢内桩套管桩,其特征在于:所述定位件为2-6组。
5.根据权利要求3所述的微型可调式钢内桩套管桩,其特征在于:所述定位栓钉(2)为4-8个,垂直于外套管(8)和内桩(1)同一平面均布。
6.根据权利要求1所述的微型可调式钢内桩套管桩,其特征在于:所述内桩(1)的外壁和外套管(8)之间的间隙为25mm-100mm,地面标高上的架空间距为150mm-1200mm。
7.根据权利要求1所述的微型可调式钢内桩套管桩,其特征在于:所述内桩(1)的内桩底板(3)上设有排气孔(5)。
8.根据权利要求1的微型可调式钢内桩套管桩,其特征在于:所述外套管(8)选用直径为200—600mm的钢管或PVC、UPVC、PE、FRP塑料材质管。
9.根据权利要求1的微型可调式钢内桩套管桩,其特征在于:所述内桩(1)选用直径为100—400mm的钢管。
10.权利要求1所述的微型可调式钢内桩套管桩的施工方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)测量放线定位桩孔位置及标高;
(2)成孔 ;
(3)成孔后重锤夯实桩底的持力层,沉入外套管;
(4)现场通过定位栓钉引导对正就位,
(5)放入内桩,在内桩底部与桩底持力层之间浇筑混凝土固定。
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