CN107882021B - 钢管混凝土基准桩及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种钢管混凝土基准桩及施工方法，包括桩身、基准组件和桩尖。其中，桩身内部中空，桩身的底端连接有端板，端板和桩身围合形成浇筑空间，浇筑空间中填充有混凝土；基准组件连接于桩身的顶端，基准组件包括承压板和连接于承压板底端的定位板，承压板开设有第一通孔，对位于第一通孔在定位板上开设有十字形第二通孔；桩尖连接于桩身的底端。本发明中的钢管混凝土基准桩，结构简单，其承压和抗剪能力更好，可布设于淤泥质土层或冻土中，相比常规基准点处现浇混凝土的埋设方法，布设效率更高且布设完成后的基准点可靠性更好。

Description

钢管混凝土基准桩及施工方法

技术领域

本发明涉及一种建筑领域，尤其涉及一种钢管混凝土基准桩及施工方法。

背景技术

目前，就多数基础设施项目而言，常需要在野外施工区域内布设测量基准点，常规的现浇混凝土埋设基准点的方法往往会因施工测量区域土质较差，冻土层较深，或选点位置因道路未通等原因导致基准点无法正常布设，其布设效率较低。常规现浇筑混凝土埋设基准点的方法会消耗大量的混凝土，制作成本较高，且长时间后混凝土表面容易发生锈蚀，其整体承压及抗剪能力较差。

发明内容

鉴于上述情况，本发明提供了一种钢管混凝土基准桩及施工方法，通过在桩身中浇筑混凝土，可以提高钢管混凝土基准桩整体的承压和抗剪能力，可布设于土质较差，冻土层较深的区域。

为实现上述技术效果，本发明公开了一种钢管混凝土基准桩，包括：

桩身，所述桩身内部中空，所述桩身的底端连接有端板，所述端板和所述桩身围合形成浇筑空间，所述浇筑空间中填充有混凝土；

基准组件，所述基准组件连接于所述桩身的顶端，所述基准组件包括承压板和连接于所述承压板底端的定位板，所述承压板开设有第一通孔，对位于所述第一通孔在所述定位板上开设有十字形第二通孔；

桩尖，所述桩尖连接于所述桩身的底端。

本发明的有益效果在于：

1.提高钢管混凝土基准桩整体的承压和抗剪能力。

2.可适用于施工测量区域土质较差(如淤泥质黏土)及冻土层较深的情形。

本发明一种钢管混凝土基准桩的进一步改进在于，所述端板上设有埋设于所述混凝土的第一锚固件。

本发明一种钢管混凝土基准桩的进一步改进在于，所述端板上设有透气孔。

本发明一种钢管混凝土基准桩的进一步改进在于，所述基准组件还包括设于所述承压板底端的第二锚固件，所述第二锚固件埋设于所述混凝土中。

本发明一种钢管混凝土基准桩的进一步改进在于，所述桩身包括多段相互连接的桩体。

本发明一种钢管混凝土基准桩的进一步改进在于，所述桩尖呈正四棱锥形。

本发明一种钢管混凝土基准桩的进一步改进在于，所述承压板的顶端连接有保护盒，所述保护盒包括盒体和通过合页转动连接于所述盒体的盖板。

本发明一种钢管混凝土基准桩的更进一步改进在于，所述合页包括设于所述保护盒外侧的母合页和设于所述盖板上的子合页，所述母合页和所述子合页通过转轴转动相连。

本发明还公开了一种钢管混凝土基准桩的施工方法，包括以下步骤：

制作钢管混凝土基准桩；

将所述钢管混凝土基准桩吊装至基准点位置；

对所述钢管混凝土基准桩垂直向下进行压桩，待所述钢管混凝土基准桩的桩尖压入所述基准点位置的土体的持力层后停止压桩。

本发明一种钢管混凝土基准桩的施工方法的进一步改进在于，于对所述钢管混凝土基准桩垂直向下进行压桩，待所述钢管混凝土基准桩的桩尖压入所述基准点位置的土体的持力层后停止压桩后还包括步骤：于所述钢管混凝土基准桩的顶端安装保护盒，所述保护盒包括盒体和通过合页转动连接于所述盒体的盖板。

附图说明

图1是本发明一种钢管混凝土基准桩及施工方法中钢管混凝土基准桩的结构示意图。

图2是本发明一种钢管混凝土基准桩及施工方法中桩身的结构示意图。

图3是本发明一种钢管混凝土基准桩及施工方法中基准组件的结构示意图。

图4是本发明一种钢管混凝土基准桩及施工方法中桩尖的结构示意图。

图5是本发明一种钢管混凝土基准桩及施工方法中端板的结构示意图。

图6是本发明一种钢管混凝土基准桩及施工方法中承压板的结构示意图。

图7是本发明一种钢管混凝土基准桩及施工方法中定位板的结构示意图。

图8是本发明一种钢管混凝土基准桩及施工方法中保护盒的结构示意图。

具体实施方式

为利于对本发明的了解，以下结合附图及实施例进行说明。

参阅图1至图7可知，本发明公开了一种钢管混凝土基准桩，包括桩身1、基准组件2和桩尖3；其中，桩身1内部中空，桩身1的底端连接有端板4，端板4和桩身1围合形成浇筑空间，向浇筑空间中填充混凝土；与传统现浇混凝土埋设基准点中的混凝土桩相比，本实施例中通过向桩身1中浇筑混凝土，其不仅可以提高钢管混凝土基准桩的整体承压和抗剪能力，同时还可大幅减少混凝土的浇筑量。基准组件2连接于桩身1的顶端，基准组件2包括承压板21和连接于承压板21底端的定位板22，承压板21上开设有第一通孔211，对位于第一通孔211在定位板22上开设有十字形第二通孔221；通过将十字形第二通孔221和第一通孔211对位设置(即十字形第二通孔221的中心线与第一通孔211的中心线重合)，便于后期钢管混凝土基准桩位置的测量。桩尖3连接于桩身1的底端；具体的本实施例中的桩尖3通过端板4连接于桩身1的底端。本实施例中，承压板21的中心位置处开设有第一通孔211，其中承压板21的规格为150mm*150mm*10mm，第一通孔211规格为50mm*50mm*10mm；定位板22的规格为60mm*60mm*10mm。

较佳地，如图5所示，端板4上设有透气孔42，端板4还设有埋设于混凝土的第一锚固件41；通过在端板4上开设透气孔42及在端板4和混凝土之间埋设第一锚固件41，有利于提高混凝土的整体结构强度，进而提高钢管混凝土基础桩的整体承压和抗剪能力，同时还可提高钢管混凝土基准桩的使用寿命。进一步的，端板4上设有多个第一锚固件41，更进一步的，多个第一锚固件41阵列设置于端板4上，本实施例中的第一锚固件41可选用Φ10mm的钢筋。本实施例中的端板4上开设有多个透气孔42，多个透气孔42阵列分布于端板4上。

较佳地，如图3和图6所示，基准组件2包括设于承压板21底端的第二锚固件23，第二锚固件23埋设于混凝土中。通过在承压板21的底端设置埋设于混凝土中的第二锚固件23，可以提高混凝土的结构强度。进一步的，在承压板21上也开设有透气孔，其目的也是为了提高混凝土的整体强度，进而提高基础桩的整体承压和抗剪能力；承压板21上的透气孔沿第一通孔211的四周均匀分布。本实施例中的第二锚固件23可选用Φ10mm的钢筋，钢筋的个数为4个。

较佳地，如图4所示，桩尖3呈正四棱锥形；本实施例中的桩尖3由4块150mm*261mm*261mm，厚度为10mm的三角钢板焊接而成，将桩尖3设置为正四棱锥形可以减少钢管混凝土基准桩安装下压时候的阻力，有利于钢管混凝土基准桩的安装，提高钢管混凝土基准桩的布设效率。

较佳地，本实施例中的桩身1包括多段相互连接在一起的桩体。具体的，相邻桩身1之间直接通过焊接连接或相邻桩身1之间通过端板4焊接连接在一起。

较佳地，如图8所示，承压板21的顶端连接有保护盒5，保护盒5包括盒体51和通过合页6转动连接于盒体51的盖板52。进一步的，合页6包括设于保护盒5外侧的母合页6和设于盖板52上的子合页6，母合页6和子合页6之间时通过转轴转动相连，可实现盖板52的翻转。本实施例中的盒体51是有4块150mm*50mm*2mm不锈钢板焊接制成，盒盖选用150mm*150mm*2mm不锈钢板；保护盒5外部喷涂彩色夜光漆，具备一定的夜视及警示作用，可以提高自身的防护和识别能力。

本实施例中的，桩身1的规格为150mm*150mm*1000mm，厚度为5mm，进一步的桩身1可选用钢管。混凝土的标号为C20，承压板21上的透气孔数为4个，端板4上透气孔数也为4个。本实施例中，端板4与桩身1、第一锚固件41及桩尖3之间均可通过焊接连接；承压板21与定位板22、第二锚固件23及桩身1之间也都可以通过焊接连接。

实际使用中，对钢管混凝土基准桩进行埋设时，下压过程中的阻力会通过桩尖3经端板4传递到桩身1上。

本发明还公开了一种钢管混凝土基准桩施工方法，包括以下步骤：

制作钢管混凝土基准桩；

将钢管混凝土基准桩吊装至基准点位置；

对钢管混凝土基准桩垂直向下进行压桩，待钢管混凝土基准桩的桩尖压入基准点位置的土体的持力层后停止压桩。

较佳地，对钢管混凝土基准桩垂直向下进行压桩，待钢管混凝土基准桩的桩尖压入基准点位置的土体的持力层后停止压桩后还包括步骤：于钢管混凝土基准桩的顶端安装保护盒5，保护盒5包括盒体51和通过合页转动连接于盒体51的盖板52。

本实施例中，制作钢管混凝土基准桩之前还包括步骤，对基准点位置处的土体的持力层深度进行测量，确保钢管混凝土基准桩的长度大于持力层的深度；确保钢管混凝土基准桩的长度足以满足在安装时到达持力层(或冻土层)以下，进而保证钢管混凝土基准桩的正常布设。具体的，当钢管混凝土基准桩的长度不足以到达持力层或冻土层以下，通过将多节桩体进行焊接接长形成所需的桩身1，最后将桩尖3焊接至桩身1底端。

本实施例中的钢管混凝土基准桩在压桩过程中，需保证钢管混凝土基准桩的垂直度。本实施例中钢管混凝土基准桩的组成及各构件之间的连接关系详见本发明中的钢管混凝土基准桩的实施例。

本发明中浇筑的混凝土的顶端与桩身1的顶端平齐，混凝土和桩身1固结硬化成一个整体，其具有承载力高，抗剪力好、延性好、抗震性能优越、施工方便、工期大大缩短、耐腐蚀性能优于普通钢结构桩等特点。钢管混凝土基准桩在实际埋设过程中，需控制好桩身1的垂直度，缓慢下压确保随机作业人员安全，待钢管混凝土基准桩桩顶距地表200mm至300mm后即可停止下压。

本发明中将定位板22设置于承压板21的底端，可以有效避免，埋设钢管混凝土基准桩过程中对定位板22的剐蹭，有利于后期钢管混凝土基准桩位置的测量；本发明中的保护盒5是在将钢管混凝土基准桩埋设于基准点位置后，再通过焊接的方式安装于承压板21的顶端。

本发明中的钢管混凝土基准桩装置中，在浇筑空间填充混凝土后，在混凝土为凝固前，将基准组件2连接于桩身1的顶端，第二锚固件23埋设于混凝土。

本发明的有益效果在于：钢管混凝土基准桩可布设于淤泥质土层或冻土中，相比常规基准点处现浇混凝土的埋设方法，布设效率更高且布设完成后的基准点可靠性更好。

以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种钢管混凝土基准桩，其特征在于，包括：

桩身，所述桩身内部中空，所述桩身的底端连接有端板，所述端板和所述桩身围合形成浇筑空间，所述浇筑空间中填充有混凝土；

基准组件，所述基准组件连接于所述桩身的顶端，所述基准组件包括承压板和连接于所述承压板底端的定位板，所述承压板开设有第一通孔，对位于所述第一通孔在所述定位板上开设有十字形第二通孔；

桩尖，所述桩尖连接于所述桩身的底端。

2.根据权利要求1所述的钢管混凝土基准桩，其特征在于：所述端板上设有埋设于所述混凝土的第一锚固件。

3.根据权利要求1所述的钢管混凝土基准桩，其特征在于：所述端板上设有透气孔。

4.根据权利要求1所述的钢管混凝土基准桩，其特征在于：所述基准组件还包括设于所述承压板底端的第二锚固件，所述第二锚固件埋设于所述混凝土中。

5.根据权利要求1所述的钢管混凝土基准桩，其特征在于：所述桩身包括多段相互连接的桩体。

6.根据权利要求1所述的钢管混凝土基准桩，其特征在于：所述桩尖呈正四棱锥形。

7.根据权利要求1所述的钢管混凝土基准桩，其特征在于：所述承压板的顶端连接有保护盒，所述保护盒包括盒体和通过合页转动连接于所述盒体的盖板。

8.根据权利要求7所述的钢管混凝土基准桩，其特征在于：所述合页包括设于所述保护盒外侧的母合页和设于所述盖板上的子合页，所述母合页和所述子合页通过转轴转动相连。

9.一种采用如权利要求1所述的钢管混凝土基准桩的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

制作钢管混凝土基准桩；

将所述钢管混凝土基准桩吊装至基准点位置；

对所述钢管混凝土基准桩垂直向下进行压桩，待所述钢管混凝土基准桩的桩尖压入所述基准点位置的土体的持力层后停止压桩。

10.根据权利要求9所述的钢管混凝土基准桩的施工方法，其特征在于，对所述钢管混凝土基准桩垂直向下进行压桩，待所述钢管混凝土基准桩的桩尖压入所述基准点位置的土体的持力层后停止压桩后还包括步骤：于所述钢管混凝土基准桩的顶端安装保护盒，所述保护盒包括盒体和通过合页转动连接于所述盒体的盖板。