CN111472349B - 一种支盘桩 - Google Patents
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Abstract
本发明一种支盘桩，包括等截面桩体和支盘体，所述的等截面桩体包括纵向主筋，所述的支盘体位于等截面桩体的外壁，所述支盘体包括支盘上斜筋、支盘下斜筋以及横向推杆，位于等截面桩体外部的支盘上斜筋和支盘下斜筋的端部之间铰接连接，所述支盘上斜筋的筋体、支盘下斜筋的筋体通过滑移铰接件与纵向主筋连接，所述横向推杆一端固定连接于支盘下斜筋位于等截面桩体外部的筋体上，另一端通过约束弹性件固定连接于所述纵向主筋。
Description
技术领域
本发明涉及桩基工程领域，更具体地说，它涉及一种支盘桩 。
背景技术
挤扩支盘灌注桩是在多级钻扩桩技术的基础上发展而来的一种桩型，采用一专用液压支盘挤扩设备与现有桩工机械设备配套使用，在桩孔内的合适土层，进行加压挤扩形成“支”或“盘”，同时也把周围土体挤密压实，部分改善地基土的物理特征、力学指标，有效地挖掘地基潜力，增加单桩的端承面积，将原来只有一个端承点的端承摩擦桩改变为多个端承点的摩擦端承桩，从而改变桩的承载机理，使基桩承载力大幅度增加。
常规方法施工的挤扩支盘桩由于挤扩体中没有任何筋材，在桩基受力过程中，支盘体承受较大的剪切力，而素混凝土的抗剪能力较弱，容易造成支盘体混凝土破坏而使支盘的设置失去意义，同时，由于孔壁不稳定，特别是支盘扩孔壁处碎屑容易塌落，在浇筑时混入混凝土中，进一步削弱混凝土的强度。
专利申请号为“201620679047.X”专利名称为“一种钻孔挤压加筋支盘桩”提供了通过在支盘体中设置扩展支盘斜筋加强支盘体的抗剪强度的支盘桩，使用该方法，会将其使用的弹簧定位连接件同时连接了多根弹簧，且保留在桩内，在使用混凝土进行浇注时，混凝土的冲击弹簧定位连接件，使得与弹簧连接的支盘下斜筋定位发生定位有很大影响。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种解决上述问题的一种支盘桩 ，每一个支盘体均是单独设置一根横向推杆在弹簧推动下推动支盘下斜筋，带动支盘上斜筋形成支盘体，在混凝土浇注时不会出现支盘体相互之间影响的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种支盘桩，包括等截面桩体和支盘体，所述的等截面桩体包括纵向主筋，所述的支盘体位于等截面桩体的外壁，所述支盘体包括支盘上斜筋、支盘下斜筋以及横向推杆，位于等截面桩体外部的支盘上斜筋和支盘下斜筋的端部之间铰接连接，所述支盘上斜筋的筋体、支盘下斜筋的筋体通过滑移铰接件与纵向主筋连接，所述横向推杆一端固定连接于支盘下斜筋位于等截面桩体外部的筋体上，另一端通过约束弹性件固定连接于所述纵向主筋。通过设置约束弹性件来推动横向推杆，推动支盘上斜筋和支盘下斜筋形成支盘体，每个支盘体为单独个体，在混凝土灌注时，支盘体之间不会造成相互影响，灌注效果较好，通过设置横向推杆固定连接于支盘下斜筋上的位置，可以使得支盘桩适应于不同种类的桩体。
进一步地，所述约束弹性件包括约束钢管、约束弹簧，所述约束钢管径向焊接固定连接于纵向主筋，所述横向推杆套接于约束钢管，所述约束弹簧套接于横向推杆，所述约束弹簧一端焊接固定于横向推杆位于截面桩体的内部的自由端， 另一端焊接于约束钢管内壁，当约束弹簧处于自由状态时，所述约束弹簧全部处于约束钢管内。通过设置约束钢管，将横向推杆与约束弹簧均套接于约束钢管内并进行相应的焊接，当约束弹簧处于自由状态时，所述约束弹簧全部处于约束钢管内可以有效避免混泥土灌注时，对于支盘体的冲击。
进一步地，所述约束钢管焊接于垫接块A上，所述垫接块A两侧设有相互垂直设置的弧形槽A、弧形槽B，所述弧形槽A与纵向主筋外沿相匹配，所述纵向主筋焊接连接于弧形槽A内，所述弧形槽B与约束钢管外沿相匹配，所述约束钢管焊接于弧形槽B内。通过设置弧形槽A、弧形槽B，使垫接块A与纵向主筋、约束钢管焊接面更多，更稳固。
进一步地，所述滑移铰接件包括垫接块、滑移钢管、旋转块，所述旋转块一侧固定连接有球形连接件，相对侧焊接连接滑移钢管，所述支盘上斜筋、支盘下斜筋滑动插接于滑移钢管，所述滑移所述垫接块B一侧设有球形连接件相匹配的球形槽，相对侧焊接于纵向主筋，所述球形连接件与球形槽组合成自由旋转结构。通过设置在垫接块B上设置球形槽，在旋转块上设置球形连接件两者组合呈自由旋转的构件，方便横向推杆推动支盘下斜筋和支盘下斜筋运动形成支盘体。
进一步地，还包括锁紧装置，所述锁紧装置包括提升管，所述提升管管身上固定套接有用于对横向推杆位置进行限位的限位连接件。设置锁紧装置，对安装钱横向推杆位置进行限位，从而使得支盘体处于收缩位置方便桩体安装。
进一步地，所述限位连接件包括挂盘，所述挂盘与提升管同轴心固定连接，所述挂盘下端面圆周边沿均匀焊接连接有短杆钢筋，所述横向推杆位于等截面桩体内部的自由端上设有与短杆钢筋直径相匹配的挂孔，支盘体安装时，所述短杆钢筋插接于挂孔内。通过拉伸约束弹簧使用短杆钢筋插入挂孔来锁住约束弹簧，使得支盘体的横向推杆往桩体中心约束，方便桩体放入桩坑内。
进一步地，所述提升管上固定连接有支撑盘，所述支撑盘包括支撑环，所述支撑环与提升管同轴心固定连接，所述支撑环通过连接杆固定连接于提升管，所述支撑环直径与等截面桩体直径相匹配。通过设置与提升管同轴心的支撑盘在提升管提升时支撑盘支撑纵向主筋内壁，使得锁紧装置保证竖直上升，释放约束弹簧式不会出现提升管倾斜而出现卡住的现象。
进一步地，所述支撑环包括三等份的圆弧环，且每份圆弧环均通过至少一根连接杆固定连提升管。通过将第二支撑环设置为三等份的圆弧环，安装焊接更为方便，实用性更强。
进一步地，所述连接杆包括连接套以及套接于连接套内的调节杆，所述连接套沿长度方向设有调节槽，所述调节杆上焊接有调节螺栓，所述调节螺栓穿过调节槽通过螺母锁定。通过设置调节杆在连接套内安装位置，使得支撑盘的第二支撑环直径变大或缩小，适用于不同直径的等截面桩体。
本发明与现有技术相比，具有有益效果。
本发明在适用普通支盘桩时可将横向推杆铰接固定连接于支盘上斜筋、支盘下斜筋铰接点下方的支盘下斜筋上，而且在适用三岔双向挤扩桩体（DX桩，DX桩体厚度较小）可以通过调节横向推杆铰接于支盘下斜筋的位置，将横向推杆固定端指向支盘上斜筋、支盘下斜筋的铰接点安装，使支盘体适用于三岔双向挤扩桩体。
附图说明
图1为本发明支盘斜筋初始锁紧安装时结构示意图。
图2是支盘斜筋扩展状态图；
图3是约束弹簧拉升时结构示意图图；
图4是支盘斜筋扩展状态下的示意图；
图5是约束钢管处结构示意图；
图6是垫接块A结构示意图；
图7是滑移铰接件结构图。
图8为支撑盘俯视结构示意图；
图9为支撑盘扩展结构示意图。
具体实施方式
如图所示一种支盘桩，包括等截面桩体10和支盘体20，所述的等截面桩体10包括纵向主筋101，所述的支盘体20位于等截面桩体10的外壁，所述支盘体20包括支盘上斜筋201、支盘下斜筋202以及横向推杆203，位于等截面桩体10外部的支盘上斜筋201和支盘下斜筋202的端部之间铰接连接，所述支盘上斜筋201的筋体、支盘下斜筋202的筋体通过滑移铰接件204与纵向主筋101连接，所述横向推杆203一端固定连接于支盘下斜筋202位于等截面桩体10外部的筋体上，另一端通过约束弹性件205固定连接于所述纵向主筋101。通过设置约束弹性件205来带动横向推杆203，推动支盘上斜筋201和支盘下斜筋202形成支盘体20，每个支盘体20为单独个体，在混凝土灌注时，支盘体20之间不会造成相互影响，灌注效果较好，通过设置横向推杆203固定连接于支盘下斜202筋上的位置，如在适用三岔双向挤扩桩体（DX桩）可以通过调节横向推杆固定连接于支盘下斜筋的位置，将横向推杆固定端指向支盘上斜筋、支盘下斜筋的铰接点安装，适用普通支盘桩体时，可将横向推杆203铰接固定于铰接点下部的支盘下斜筋筋体上。
进一步的，所述约束弹性件205包括约束钢管2051、约束弹簧2052，所述约束钢管2051径向焊接固定连接于纵向主筋101，所述横向推杆203套接于约束钢管2051内，所述约束弹簧2052套接于横向推杆203，所述约束弹簧2052一端焊接固定于横向推杆203位于截面桩体10的内部的自由端， 另一端焊接于约束钢管2051内壁，当约束弹簧2052处于自由状态时，所述约束弹簧2052全部处于约束钢管2051内。约束弹簧2052在自由状态时全部处于约束钢管内，减少了混凝土浇铸时混凝土冲击约束弹簧2052对支盘体的位置影响。
进一步的，所述约束钢管2051焊接于垫接块A2053上，所述垫接块A2053两侧设有相互垂直设置的弧形槽A20531、弧形槽B20532，所述弧形槽A20531与纵向主筋101外沿相匹配，所述纵向主筋101焊接连接于弧形槽A20531内，所述弧形槽B20532与约束钢管2051外沿相匹配，所述约束钢管2051焊接于弧形槽B20532内。通过设置弧形槽A20531、弧形槽B20532，使得垫接块A2053与约束钢管2051、弧形槽B20532焊接时焊接面更多，固定不易脱落。
进一步的，所述滑移铰接件204包括垫接块B2041、滑移钢管2042、旋转块2043，所述旋转块2043一侧固定连接有球形连接件，相对侧焊接连接滑移钢管2042，所述支盘上斜筋201、支盘下斜筋202滑动插接于滑移钢管2042，所述滑移所述垫接块B2041一侧设有球形连接件相匹配的球形槽，相对侧焊接于纵向主筋101，所述球形连接件与球形槽组合成自由旋转结构。
进一步的，支盘桩还包括锁紧装置30，用于安装时对约束弹簧2052，以及横向推杆203进行限位，所述锁紧装置30包括提升管301，所述提升管301管身上固定套接有用于对横向推杆203位置进行限位的限位连接件302。所述限位连接件302包括挂盘3021，所述挂盘3021与提升管301同轴心通过螺栓固定连接，所述挂盘3021下端面圆周边沿均匀焊接连接有短杆钢筋3022，所述横向推杆203位于等截面桩体10内部的自由端上设有与短杆钢筋3022直径相匹配的挂孔2031，支盘体20安装时，所述短杆钢筋3022插接于挂孔2031内。
进一步的，所述提升管301上固定连接有支撑盘3011，所述支撑盘3011包括支撑环30111，所述支撑环30111与提升管301同轴心固定连接，所述支撑环30111通过连接杆30112固定连接于提升管301，所述支撑环30111直径与等截面桩体10直径相匹配。所述支撑环30111包括三等份的圆弧环，且每份圆弧环均通过至少一根连接杆30112固定连提升管301。所述连接杆30112包括连接套301121以及套接于连接套301121内的调节杆301122，所述连接套301121沿长度方向设有调节槽301123，所述调节杆301122上焊接有调节螺栓，所述调节螺栓穿过调节槽301123通过螺母锁定。
使用时，首先将横向推杆203，拉升至桩体内部使用短杆钢筋3022插入挂孔2031进行锁定，此时约束弹簧2052处于拉伸状态，支盘上斜筋、支盘下斜筋处于初始状态，调节支撑盘3011使其能够支撑住纵向主筋101，安装完成后将支盘桩安装入支盘坑内，安装到位后通过拉升提升管301，短杆钢筋3022从挂孔2031内退出，则横向推杆203在约束弹簧2052的作用下，往支盘桩外部伸出，带动支盘上斜筋、支盘下斜筋进入相应安装位置，锁紧装置可以取出后待下次安装再使用。
Claims (8)
1.一种支盘桩，包括等截面桩体（10）和支盘体（20），所述的等截面桩体（10）包括纵向主筋（101），所述的支盘体（20）位于等截面桩体（10）的外壁，其特征在于，所述支盘体（20）包括支盘上斜筋（201）、支盘下斜筋（202）以及横向推杆（203），位于等截面桩体（10）外部的支盘上斜筋（201）和支盘下斜筋（202）的端部之间铰接连接，所述支盘上斜筋（201）的筋体、支盘下斜筋（202）的筋体通过滑移铰接件（204）与纵向主筋（101）连接，所述横向推杆（203）一端固定连接于支盘下斜筋（202）位于等截面桩体（10）外部的筋体上，另一端通过约束弹性件（205）固定连接于所述纵向主筋（101）,所述约束弹性件（205）包括约束钢管（2051）、约束弹簧（2052），所述约束钢管（2051）径向焊接固定连接于纵向主筋（101），所述横向推杆（203）套接于约束钢管（2051），所述约束弹簧（2052）套接于横向推杆（203），所述约束弹簧（2052）一端焊接固定于横向推杆（203）位于截面桩体（10）的内部的自由端， 另一端焊接于约束钢管（2051）内壁，当约束弹簧（2052）处于自由状态时，所述约束弹簧（2052）全部处于约束钢管（2051）内。
2.根据权利要求1所述的一种支盘桩 ，其特征在于：所述约束钢管（2051）焊接于垫接块A（2053）上，所述垫接块A（2053）两侧设有相互垂直设置的弧形槽A（20531）、弧形槽B（20532），所述弧形槽A（20531）与纵向主筋（101）外沿相匹配，所述纵向主筋（101）焊接连接于弧形槽A（20531）内，所述弧形槽B（20532）与约束钢管（2051）外沿相匹配，所述约束钢管（2051）焊接于弧形槽B（20532）内。
3.根据权利要求1所述的一种支盘桩 ，其特征在于：所述滑移铰接件（204）包括垫接块B（2041）、滑移钢管（2042）、旋转块（2043），所述旋转块（2043）一侧固定连接有球形连接件，相对侧焊接连接滑移钢管（2042），所述支盘上斜筋（201）、支盘下斜筋（202）滑动插接于滑移钢管（2042），所述滑移所述垫接块B（2041）一侧设有球形连接件相匹配的球形槽，相对侧焊接于纵向主筋（101），所述球形连接件与球形槽组合成自由旋转结构。
4.根据权利要求1所述的一种支盘桩 ，其特征在于：还包括锁紧装置（30），所述锁紧装置（30）包括提升管（301），所述提升管（301）管身上固定套接有用于对横向推杆（203）位置进行限位的限位连接件（302）。
5.根据权利要求4所述的一种支盘桩 ，其特征在于：所述限位连接件（302）包括挂盘（3021），所述挂盘（3021）与提升管（301）同轴心固定连接，所述挂盘（3021）下端面圆周边沿均匀焊接连接有短杆钢筋（3022），所述横向推杆（203）位于等截面桩体（10）内部的自由端上设有与短杆钢筋（3022）直径相匹配的挂孔（2031），支盘体（20）安装时，所述短杆钢筋（3022）插接于挂孔（2031）内。
6.根据权利要求4所述的一种支盘桩 ，其特征在于：所述提升管（301）上固定连接有支撑盘（3011），所述支撑盘（3011）包括支撑环（30111），所述支撑环（30111）与提升管（301）同轴心固定连接，所述支撑环（30111）通过连接杆（30112）固定连接于提升管（301），所述支撑环（30111）直径与等截面桩体（10）直径相匹配。
7.根据权利要求6所述的一种支盘桩，其特征在于：所述支撑环（30111）包括三等份的圆弧环，且每份圆弧环均通过至少一根连接杆（30112）固定连提升管（301）。
8.根据权利要求6所述一种支盘桩，其特征在于：所述连接杆（30112）包括连接套（301121）以及套接于连接套（301121）内的调节杆（301122），所述连接套（301121）沿长度方向设有调节槽（301123），所述调节杆（301122）上焊接有调节螺栓，所述调节螺栓穿过调节槽（301123）通过螺母锁定。
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Application publication date: 20200731 Assignee: Jiangsu Huashui Engineering Testing Consulting Co.,Ltd. Assignor: HUAIYIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY Contract record no.: X2023980046768 Denomination of invention: A type of support pile Granted publication date: 20210525 License type: Common License Record date: 20231114 |
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