CN108130905A - 钢管桩 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供的钢管桩，包括钢管和至少一根锚杆，所述钢管为中空钢管，所述至少一根锚杆设置于所述中空钢管的内部，使用时，所述钢管与所述至少一根锚杆均被打入地面，所述至少一根锚杆被打入地面的深度大于所述钢管被打入地面的深度，所述至少一根锚杆与所述钢管通过混凝土连接。该钢管桩施工简便，只需将锚杆打入到碎石地层中相应的深度，并用混凝土将锚杆和钢管连接，就可有效解决传统钢管桩在碎石地层中沉桩困难，难以达到设计深度的难题，保证了组合式钢管桩与碎石地层之间锚固牢靠，进而保障钢管桩结构的安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及建筑领域，具体而言，涉及一种钢管桩。
背景技术
在临时工程施工中，一般选择钢管桩作为主要的竖向受力支撑构件，钢管桩施工方便快捷，与钻孔灌注桩施工相比工期较短，成本较低，施工工序较少，且对环境的的污染性也较低，并且作为临时结构的支撑构件，也具有较高的承载能力和较强的稳定性，能满足临时工程的需要。因此，在临时工程的下部结构施工过程中普遍采用钢管桩作为支撑构件。
为保证临时结构在使用过程中的安全稳定，对钢管桩的入土深度具有一定的要求，在普通的软黏土地基中，钢管桩沉桩较容易，达到承载力较高的土层后，可以保证临时结构的安全稳定。
在临时结构施工过程中，会经常遇到碎石地层，传统钢管桩沉桩较困难，有时钢管桩的入土深度无法达到设计要求，在各种水平荷载作用下，其锚固力不足，稳定性难以满足施工需要，从而影响临时结构的安全性能。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种钢管桩。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种钢管桩，包括钢管和至少一根锚杆，所述钢管为中空钢管，所述至少一根锚杆设置于所述中空钢管的内部，使用时，所述钢管与所述至少一根锚杆均被打入地面，所述至少一根锚杆被打入地面的深度大于所述钢管被打入地面的深度，所述至少一根锚杆与所述钢管通过混凝土连接。
将锚杆打入到碎石地层中相应的深度，其施工速度快，通过使用混凝土与外套的钢管连接组成一个整体可有效的提高钢管桩的稳定性，满足施工需要，保证钢管桩结构的安全性能。
进一步的，所述至少一根锚杆的数量为一根，该锚杆位于所述钢管的中心位置。
在普通的软黏土地基中，钢管达到预计的入土深度较容易，可以保证临时结构的安全稳定，但对于在临时结构施工过程中，会经常遇到碎石地层，有时钢管的入土深度无法达到设计要求，在各种水平荷载作用下，其锚固力不足，稳定性难以满足施工需要，从而影响临时结构的安全性能。而所述锚杆与钢管相比较，可以达到预期的入土深度，保障钢管桩使用的安全性和稳定性。所述锚杆位于钢管的中心位置使该钢管桩的结构更加平稳，为运行的车辆或处于钢管桩上的物体提供更安全的钢管桩结构。
进一步的，所述至少一根锚杆包括第一锚杆、第二锚杆、第三锚杆、第四锚杆，所述第一锚杆、所述第二锚杆、所述第三锚杆分别设置在正三角形的三个顶点上并分布在所述钢管的内部，所述第四锚杆位于所述钢管的中心位置。
所述三根锚杆分布在正三角形的顶点并且还有一根分布在钢管中心位置，其可以在各种水平荷载的作用下受力均匀，提供稳定可靠地钢管桩结构。
进一步的，所述至少一根锚杆包括第五锚杆、第六锚杆、第七锚杆、第八锚杆、第九锚杆，所述第五锚杆、第六锚杆、第七锚杆、第八锚杆分别设置在正方形的四个顶点上并分布在所述钢管的内部，所述第九锚杆位于所述钢管的中心位置。
所述四根锚杆分布在正四边形的顶点并且还有一根分布在钢管中心位置，其可以在各种水平荷载的作用下受力均匀，比起正三角形能够提供更加稳定可靠地钢管桩结构。
进一步的，所述至少一根锚杆包括第十锚杆、第十一锚杆、第十二锚杆、第十三锚杆、第十四锚杆、第十五锚杆、第十六锚杆，所述第十锚杆、第十一锚杆、第十二锚杆、第十三锚杆、第十四锚杆、第十五锚杆分别设置在正六方形的六个顶点上并分布在所述钢管的内部，所述第十六锚杆位于所述钢管的中心位置。
所述六根锚杆分布在正六边形的顶点并且还有一根分布在钢管中心位置，其可以在各种水平荷载的作用下受力均匀，比起正四边形能够提供更加稳定可靠地钢管桩结构。
进一步的，所述钢管为中空圆柱体。
可以理解，所述钢管为中空圆柱体，也可以通过其他形状例如长方体形，钢管的具体形状不应该理解为是对本发明的限制。
进一步的，所述至少一根锚杆为实心且表面粗糙度大于等于预设粗糙度的杆体。
进一步的，所述至少一根锚杆为实心螺纹杆体。
可以理解，所述至少一根锚杆为实心螺纹杆体，也可以通过其他杆体例如光圆杆体，至少一根锚杆的具体形式不应该理解为是对本发明的限制。
进一步的，所述至少一根锚杆中的每根均包括第一连接段锚杆、第二连接段锚杆、第三连接段锚杆，所述第一连接段锚杆的一端与第二连接段锚杆的一端相连接，所述第二连接段锚杆的另一端与所述第三连接段锚杆的一端相连接。
进一步的，所述第二连接段锚杆通过所述混凝土与所述钢管固定连接。
本发明实施例提供的钢管桩的有益效果为：
本发明实施例提供的至少一根锚杆，所述钢管为中空钢管，所述至少一根锚杆设置于所述中空钢管的内部，使用时，所述钢管与所述至少一根锚杆均被打入地面，所述至少一根锚杆被打入地面的深度大于所述钢管被打入地面的深度，所述至少一根锚杆与所述钢管通过混凝土连接。该钢管桩施工简便，只需将锚杆打入到碎石地层中相应的深度，并用混凝土将锚杆和钢管连接，就可有效解决传统钢管桩在碎石地层中沉桩困难，难以达到设计深度的难题，保证了组合式钢管桩与碎石地层之间锚固牢靠，进而保障钢管桩结构的安全性能。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
图1是本发明第一实施例提供的一种具体应用场景下的钢管桩的剖面图；
图2是本发明第一实施例提供的另一种具体应用场景下的钢管桩的剖面图；
图3是本发明第一实施例的一种具体实施方式提供的钢管桩的俯视图；
图4是本发明第一实施例的另一种具体实施方式提供的钢管桩的俯视图；
图5是本发明第一实施例的又一种具体实施方式提供的钢管桩的俯视图；
图6是本发明第一实施例的再一种具体实施方式提供的钢管桩的俯视图。
图标：100-锚杆；110-第一连接段锚杆；120-第二连接段锚杆；130-第三连接段锚杆；200-钢管；300-混凝土；400-淤泥；101-第一锚杆；102-第二锚杆；103-第三锚杆；105-第五锚杆；106-第六锚杆；107-第七锚杆；108-第八锚杆；109-第九锚杆；111-第十锚杆；112-第十一锚杆；113-第十二锚杆；114-第十三锚杆；115-第十四锚杆；116-第十五锚杆；117-第十六锚杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
第一实施例
在使用钢管桩时为了达到相应的入土深度并增加钢管桩的稳定性，本实施例提供的一种钢管桩。
请参见图1，图1是本发明第一实施例提供的一种使用场景的钢管桩，其包括锚杆100、钢管200、混凝土300。
请参见图1，所述至少一根锚杆100中的每根均包括第一连接段锚杆110、第二连接段锚杆120、第三连接段锚杆130，第一连接段锚杆110的一端与第二连接段锚杆120的一端相连接，第二连接段锚杆120的另一端与第三连接段锚杆130的一端相连接。所述第二连接段锚杆120通过所述混凝土300与所述钢管200固定连接。
所述第一连接段锚杆110位于地面以上的高度，第二连接段锚杆120位于碎石层以上地面以下的位置，该位置的填充有两种情况，一是充满淤泥，但淤泥可清理干净，并灌注混凝土300固定钢管200和锚杆100，二是充满水，可清理一部分水并灌注混凝土300以固定钢管200和锚杆100。第三连接段锚杆130位于碎石层中。
所述第一连接部锚杆110、第二连接部锚杆120、第三连接部锚杆130的长度根据实际条件下的桩长、水深、水流速、上部结构自重、通行车辆重量等情况而确定。
所述锚杆110为实心螺纹杆体，也可以通过其他杆体例如光圆杆体，锚杆100的具体形式不应该理解为是对本发明的限制。
所述钢管200为中空钢管，钢管200具体可以为中空圆柱体。
可以理解，所述钢管200为中空圆柱体，也可以通过其他形状例如长方体形，钢管200的具体形状不应该理解为是对本发明的限制。
锚杆100设置于所述中空钢管200的内部，使用时，钢管200与锚杆100均被打入地面，锚杆100被打入地面的深度大于所述钢管200被打入地面的深度，锚杆100与钢管200通过混凝土300连接。
将锚杆100打入到碎石地层中相应的深度，其施工速度快，通过使用混凝土300与外围的钢管200连接组成一个整体可有效的提高钢管桩的稳定性，满足施工需要，保证钢管桩结构的安全性能。
混凝土300主要是由胶凝材料、水和粗、细骨料按适当比例配合、拌制成拌合物，经一定时间硬化而成的材料。混凝土300可以是无筋混凝土、钢筋混凝土、钢丝网水泥、纤维混凝土、预应力混凝土，在使用过程中抵抗各种破坏因素的作用，能够有效的保障钢管桩结构的稳定性。
图2示出了本发明第一实施例提供的另一种应用场景下的钢管桩，其包括锚杆100、钢管200、混凝土300。
锚杆100包括第一连接段锚杆110、第二连接段锚杆120、第三连接段锚杆130，请参见图2，所述锚杆100中的每根均包括第一连接段锚杆110、第二连接段锚杆120、第三连接段锚杆130，第一连接段锚杆110的一端与第二连接段锚杆120的一端相连接，第二连接段锚杆120的另一端与第三连接段锚杆130的一端相连接。所述第二连接段锚杆120通过所述混凝土300与所述钢管200固定连接。
所述第三连接段锚杆130位于地面以下淤泥和碎石层中的位置，所述第二连接段锚杆120位于地面以上的位置，并使用混凝土300灌溉，所述第三连接部锚杆130位于混凝土300以上的位置。
所述第一连接部锚杆110、第二连接部锚杆120、第三连接部锚杆130的长度根据实际条件下的桩长、水深、水流速、上部结构自重、通行车辆重量等情况而确定。
所述第一连接部锚杆110、第二连接部锚杆120、第三连接部锚杆130的长度根据实际条件下的桩长、水深、水流速、上部结构自重、通行车辆重量等情况而确定。
其中，所述锚杆100为实心螺纹杆体。
所述钢管200为中空钢管，钢管200具体可以为中空圆柱体。
可以理解，所述钢管200为中空圆柱体，也可以通过其他形状例如长方体形，钢管200的具体形状不应该理解为是对本发明的限制。
锚杆100设置于所述中空钢管200的内部，使用时，钢管200与锚杆100均被打入地面，锚杆100被打入地面的深度大于所述钢管200被打入地面的深度，锚杆100与钢管200通过混凝土300连接。
将锚杆100打入到碎石地层中相应的深度，其施工速度快，通过使用混凝土300与外套的钢管200连接组成一个整体可有效的提高钢管桩的稳定性，满足施工需要，保证钢管桩结构的安全性能。
混凝土300主要是由胶凝材料、水和粗、细骨料按适当比例配合、拌制成拌合物，经一定时间硬化而成的材料。混凝土300可以是无筋混凝土、钢筋混凝土、钢丝网水泥、纤维混凝土、预应力混凝土，在使用过程中抵抗各种破坏因素的作用，能够有效的保障钢管桩结构的稳定性。
图3示出了所述锚杆为一根的具体实施方式，其包括锚杆100、钢管200。
所述锚杆100的数量为一，该锚杆100位于所述钢管200的中心位置，请参见图3。
在碎石地层中，所述锚杆100可以达到预期的入土深度，并且在各种水平荷载作用下，其稳定性和安全性能够得到保障。所述锚杆100位于钢管200的中心位置使该钢管桩的结构更加平稳，为运行的车辆或处于钢管桩上的物体提供更安全的钢管桩结构。
在普通的软黏土地基中，钢管200达到预计的入土深度较容易，可以保证临时结构的安全稳定，但对于在临时结构施工过程中，会经常遇到碎石地层，有时钢管200的入土深度无法达到设计要求，在各种水平荷载作用下，其锚固力不足，稳定性难以满足施工需要，从而影响临时结构的安全性能。而所述锚杆100与钢管200相比较，可以达到预期的入土深度，保障钢管200桩使用的安全性和稳定性。所述锚杆100位于钢管200的中心位置使该钢管桩的结构更加平稳，为运行的车辆或处于钢管桩上的物体提供更安全的钢管桩结构。
图4示出了锚杆为四根锚杆的具体实施方式，其包括锚杆100钢管200。
所述锚杆100为四根，包括第一锚杆101、第二锚杆102、第三锚杆103、第四锚杆104，第一锚杆101、第二锚杆102、第三锚杆103分别设置在正三角形的三个顶点上并分布在钢管200的内部，所述第四锚杆104位于钢管200的中心位置，如图4所示。
图5示出了锚杆为五根锚杆的具体实施方式，其包括锚杆100、钢管200。
所述锚杆100为五根，包括第五锚杆105、第六锚杆106、第七锚杆107、第八锚杆108、第九锚杆109，第五锚杆105、第六锚杆106、第七锚杆107、第八锚杆108分别设置在正方形的四个顶点上并分布在钢管200的内部，第九锚杆109位于所述钢管200的中心位置，具体实施方式图如图5所示。
图6示出了锚杆100包括七根锚杆的具体实施方式其包括锚杆100、钢管200。
所述锚杆100为七根，包括第十锚杆111、第十一锚杆112、第十二锚杆113、第十三锚杆114、第十四锚杆115、第十五锚杆116、第十六锚杆117，所述第十锚杆111、第十一锚杆112、第十二锚杆113、第十三锚杆114、第十四锚杆115、第十五锚杆116分别设置在正六方形的六个顶点上并分布在钢管200的内部，第十六锚杆117位于所述钢管200的中心位置，其具体实施方式图如图6所示。
本发明实施例提供的钢管桩，包括钢管200和锚杆100，所述钢管200为中空钢管，所述锚杆100设置于所述中空钢管200的内部，使用时，所述钢管200与所述锚杆100均被打入地面，所述锚杆100被打入地面的深度大于所述钢管200被打入地面的深度，所述锚杆100与所述钢管200通过混凝土300连接。该钢管桩施工简便，只需将锚杆100打入到碎石地层中相应的深度，并用混凝土300将锚杆100和钢管200连接，就可有效解决传统钢管桩在碎石地层中沉桩困难，难以达到设计深度的难题，保证了组合式钢管桩与碎石地层之间锚固牢靠，进而保障钢管桩结构的安全性能。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以上对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
Claims (10)
1.一种钢管桩，其特征在于，包括钢管和至少一根锚杆，所述钢管为中空钢管，所述至少一根锚杆设置于所述中空钢管的内部，使用时，所述钢管与所述至少一根锚杆均被打入地面，所述至少一根锚杆被打入地面的深度大于所述钢管被打入地面的深度，所述至少一根锚杆与所述钢管通过混凝土连接。
2.根据权利要求1所述的钢管桩，其特征在于：所述至少一根锚杆的数量为一根，该锚杆位于所述钢管的中心位置。
3.根据权利要求1所述的钢管桩，其特征在于：所述至少一根锚杆包括第一锚杆、第二锚杆、第三锚杆、第四锚杆，所述第一锚杆、所述第二锚杆、所述第三锚杆分别设置在正三角形的三个顶点上并分布在所述钢管的内部，所述第四锚杆位于所述钢管的中心位置。
4.根据权利要求1所述的钢管桩，其特征在于：所述至少一根锚杆包括第五锚杆、第六锚杆、第七锚杆、第八锚杆、第九锚杆，所述第五锚杆、第六锚杆、第七锚杆、第八锚杆分别设置在正方形的四个顶点上并分布在所述钢管的内部，所述第九锚杆位于所述钢管的中心位置。
5.根据权利要求1所述的钢管桩，其特征在于：所述至少一根锚杆包括第十锚杆、第十一锚杆、第十二锚杆、第十三锚杆、第十四锚杆、第十五锚杆、第十六锚杆，所述第十锚杆、第十一锚杆、第十二锚杆、第十三锚杆、第十四锚杆、第十五锚杆分别设置在正六方形的六个顶点上并分布在所述钢管的内部，所述第十六锚杆位于所述钢管的中心位置。
6.根据权利要求1所述的钢管桩，其特征在于：所述钢管为中空圆柱体。
7.根据权利要求1所述的钢管桩，其特征在于：所述至少一根锚杆为实心且表面粗糙度大于等于预设粗糙度的杆体。
8.根据权利要求1所述的钢管桩，其特征在于：所述至少一根锚杆为实心螺纹杆体。
9.根据权利要求1所述的钢管桩，其特征在于：所述至少一根锚杆中的每根均包括第一连接段锚杆、第二连接段锚杆、第三连接段锚杆，所述第一连接段锚杆的一端与第二连接段锚杆的一端相连接，所述第二连接段锚杆的另一端与所述第三连接段锚杆的一端相连接。
10.根据权利要求9所述的钢管桩，其特征在于：所述第二连接段锚杆通过所述混凝土与所述钢管固定连接。
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