CN111549773B - 抗拔桩基及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑工程领域，具体公开了抗拔桩基，包括桩基本体和钢支撑单元，所述桩基本体呈圆台形且下端直径大、上端直径小，桩基本体内预埋有若干连接件；所述钢支撑单元包括外围结构和抗拉板，所述外围结构包括若干围板，所述围板与连接件连接，相邻的所述围板可拆卸连接，所述抗拉板一体成型于围板的外壁上。本发明的目的在于解决现有的桩基抗拉拔能力不足的技术问题。

Description

抗拔桩基及其施工方法
技术领域
本发明涉及建筑工程领域，具体公开了抗拔桩基及其施工方法。
背景技术
目前，传统的圆柱形桩结构在松软土层中很容易出现松动和纵向滑动，出现抗拉拔力严重不足、侧向抗剪力不足以及抗动载荷能力不够等缺陷，直接影响到建筑基础的稳定性和可靠性。在传统施工中，为了提高在松软土质中建筑基础的稳固性能，增大桩体与土层之间的摩擦力，通常做法只能简单的增加桩体的深度，尽可能深的深入到地基土体，施工难度增加，施工周期长，导致建设成本高，桩体自重的增加反而不利于桩体的纵向稳定性。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供抗拔桩基及其施工方法，以解决现有的桩基抗拉拔能力不足的技术问题。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种抗拔桩基，包括桩基本体和钢支撑单元，所述桩基本体呈圆台形且下端直径大、上端直径小，桩基本体内预埋有若干连接件；所述钢支撑单元包括外围结构和抗拉板，所述外围结构包括若干围板，所述围板与连接件连接，相邻的所述围板可拆卸连接，所述抗拉板一体成型于围板的外壁上。
可选地，所述抗拉板上形成有若干凹陷部，所述凹陷部呈纵截面为梯形的梯台状，且凹陷部的顶部水平面积大于底部水平面积。
可选地，所述围板包括上板部和下板部，所述抗拉板设置在下板部的外壁上，所述连接件与下板部连接；所述下板部的顶部设有下连接槽，所述下连接槽内设有第一水平卡槽；所述上板部的底部设有能够插入到下连接槽中的连接块，连接块的侧面设有与第一水平卡槽配合的水平卡块。
可选地，所述下连接槽内还设有与第一水平卡槽相对的第二水平卡槽，其中一个水平卡块能够穿过第一水平卡槽以及相邻下板部的第二水平卡槽并与其内的连接块相抵；所有围板中，其中一个围板的连接块上未设置水平卡块。
可选地，所述下板部和上板部的其中一侧均设有竖直卡槽，另一侧一体成型有竖直卡块，竖直卡块能够与相邻的竖直卡槽配合。
可选地，所述抗拉板上水平设有若干安装腔，所述安装腔的一端与下连接槽连通，安装腔的另一端贯穿抗拉板；安装腔内水平滑动设有横板，横板的一端设有第一楔块，第一楔块位于下连接槽中，水平卡块上设有第二楔块，第二楔块与第一楔块配合。
可选地，横板的上端设有若干倒钩槽，倒钩槽内设有弹性件，弹性件上设有倒钩，所述倒钩的顶部为平面。
抗拔桩基的施工方法，
S1，在土层上施工圆柱形的桩基基坑，桩基基坑的直径等于桩基本体底部的直径；
S2，将桩基本体的钢筋结构放入到桩基基坑中，同时安装好外围结构和抗拉板；外围结构中的围板包围桩基本体的钢筋结构，外围结构与钢筋结构之间设置有木制模板；
S3，向桩基基坑内回填土壤，并将土壤夯实；
S4，向钢筋结构中浇筑混凝土；
S5，先抽出未设置水平卡块的围板中的上板部，然后依次拆下其余上板部，拆卸时先将上板部向侧面水平移动，水平卡块退出第一水平卡槽和第二水平卡槽，然后再向外拉出水平卡块；水平卡块移动时能够将横板向外顶出，横板插入到土壤中，且横板上的倒钩弹出并嵌入土壤；
S6，取出木制模板，向空隙内回填土壤并压实。
本方案的工作原理及有益效果在于：
1、本方案中桩基本体的形状呈下大上小，当桩基本体受到拉力时，土壤对桩基本体的压力大、桩基本体的抗拉能力强，所以在减小桩基本体的长度的同时，不会降低其抗拉性能，桩基本体的长度越短其耗材量就越少，极大程度上节约了成本。
2、本方案中还设置有抗拉板以提高桩基本体的抗拉性能。抗拉板水平嵌入在土壤中，且抗拉板上设置有若干凹陷部，抗拉板与土壤的摩擦面积大，其抗拉性能十分好。同时，抗拉板上还设置有横板和倒钩，两者也能够在一定程度上提高桩基本体的抗拉性能。
3、抗拉板和围板的下板部为钢制材料，质量大，且均设置在桩基本体的下部，降低了桩基本体的重心，进一步提高其抗拉能力。
4、本方案中抗拉桩基的施工方法中，由于桩基本体的形状限制，桩基基坑的内径大，浇筑时桩基本体的外周侧壁基本不与土壤接触，而桩基本体的设计状态是与土壤接触同时还承受土壤压力，所以桩基本体在浇筑成型过程中的受力状态与设计状态不符。本方案中，外围结构能够包围整个桩基本体的钢筋结构和木制模板，所以能够先进行土壤回填的施工，使桩基本体受到土壤压力、达到设计状态时的受力，浇筑成型后，再拆除外围结构的一部分进行重新利用。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
图1为实施例的结构示意图；
图2为上板部、下板部和连接件的结构示意图；
图3为上板部和下板部连接处的结构示意图；
图4为下板部与抗拉板的结构示意图；
图5为抗拉板中安装腔的结构示意图。
附图中标记如下：桩基本体1、上板部2、下板部3、抗拉板4、凹陷部5、安装腔6、连接件7、第二水平槽8、第一水平槽9、连接槽10、连接块11、水平卡块12、第二楔块13、横板14、安装腔15、第一楔块16、倒钩槽17、倒钩18。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例
一种抗拔桩基，结合图1-图2，包括桩基本体1和钢支撑单元。
桩基本体1呈圆台形且下端直径大、上端直径小。钢筋本体在未浇筑时具有裸露的钢筋结构，钢筋结构中周向均匀固定连接有若干连接件7，连接件7呈圆柱形。
结合图3-图4，钢支撑单元包括外围结构和抗拉板4。抗拉板4呈圆盘状，抗拉板4上形成有若干凹陷部5，凹陷部5呈纵截面为梯形的梯台状，且凹陷部5的顶部水平面积大于底部水平面积。外围结构包括若干围板，围板包括上板部2和下板部3，下板部3与连接件7固定连接。下板部3和上板部2的其中一侧均设有竖直卡槽，另一侧一体成型有竖直卡块，竖直卡块能够与相邻的竖直卡槽配合。抗拉板4水平固定设置在下板部3的外壁上。下板部3的顶部设有下连接槽10，下连接槽10的内壁两侧分别设有第一水平卡槽和第二水平卡槽。上板部2的底部一体成型有能够插入到下连接槽10中的连接块11，连接块11的侧面设有与第一水平卡槽配合的水平卡块12，该水平卡块12能够插入相邻下板部3的第二水平卡槽中并与相邻的连接块11相抵。所有围板中，其中一个围板的连接块11上未设置水平卡块12。
结合图5，抗拉板4上水平设有若干安装腔6，安装腔6的一端与下连接槽10连通，安装腔6的另一端贯穿抗拉板4。安装腔6内水平滑动设有横板14，横板14的一端设有第一楔块16，第一楔块16位于下连接槽10中，水平卡块12上设有第二楔块13，第二楔块13与第一楔块16配合。横板14的上端设有若干倒钩槽17，倒钩槽17内固定设有弹簧，弹簧上固定设有倒钩18，倒钩18的顶部为平面。
抗拔桩基的施工方法，包括以下步骤：
S1，在土层上施工圆柱形的桩基基坑，桩基基坑的直径等于桩基本体1底部的直径；
S2，将桩基本体1的钢筋结构放入到桩基基坑中，同时安装好外围结构和抗拉板4；外围结构中的围板包围桩基本体1的钢筋结构，外围结构与钢筋结构之间设置有木制模板；
S3，向桩基基坑内回填土壤，并将土壤夯实；
S4，向钢筋结构中浇筑混凝土；
S5，先抽出未设置水平卡块12的围板中的上板部2，然后依次拆下其余上板部2，拆卸时先将上板部2向侧面水平移动，水平卡块12退出第一水平卡槽和第二水平卡槽，然后再向外拉出水平卡块12；水平卡块12移动时能够将横板14向外顶出，横板14插入到土壤中，且横板14上的倒钩18弹出并嵌入土壤；
S6，取出木制模板，向空隙内回填土壤并压实。
具体实施过程中，在安装上板部2时，先将连接块11和水平卡块12对准下板部3的连接槽10，此时上板部2和下板部3未对齐，然后将连接块11和水平卡块12插入到连接槽10中，再推动上板部2与下板部3对齐，上板部2能够带动水平卡块12插入到第一水平槽9和第二水平槽8中，由于其中一个上板部2的连接块11未设置水平卡块12，所以当其他所有上板部2均安装完成后再插入该上板部2。拆卸时，先抽出最后安装的上板部2，然后再侧向推动相邻的上板部2后并抽出即可。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

Claims (7)

1.一种抗拔桩基，其特征在于：包括桩基本体和钢支撑单元，所述桩基本体呈圆台形且下端直径大、上端直径小，桩基本体内预埋有若干连接件；所述钢支撑单元包括外围结构和抗拉板，所述外围结构包括若干围板，所述围板与连接件连接，相邻的所述围板可拆卸连接，所述抗拉板一体成型于围板的外壁上；所述抗拉板上形成有若干凹陷部，所述凹陷部呈纵截面为梯形的梯台状，且凹陷部的顶部水平面积大于底部水平面积。
2.根据权利要求1所述的抗拔桩基，其特征在于：所述围板包括上板部和下板部，所述抗拉板设置在下板部的外壁上，所述连接件与下板部连接；所述下板部的顶部设有下连接槽，所述下连接槽内设有第一水平卡槽；所述上板部的底部设有能够插入到下连接槽中的连接块，连接块的侧面设有与第一水平卡槽配合的水平卡块。
3.根据权利要求2所述的抗拔桩基，其特征在于：所述下连接槽内还设有与第一水平卡槽相对的第二水平卡槽，其中一个水平卡块能够穿过第一水平卡槽以及相邻下板部的第二水平卡槽并与其内的连接块相抵；所有围板中，其中一个围板的连接块上未设置水平卡块。
4.根据权利要求3所述的抗拔桩基，其特征在于：所述下板部和上板部的其中一侧均设有竖直卡槽，另一侧一体成型有竖直卡块，竖直卡块能够与相邻的竖直卡槽配合。
5.根据权利要求4所述的抗拔桩基，其特征在于：所述抗拉板上水平设有若干安装腔，所述安装腔的一端与下连接槽连通，安装腔的另一端贯穿抗拉板；安装腔内水平滑动设有横板，横板的一端设有第一楔块，第一楔块位于下连接槽中，水平卡块上设有第二楔块，第二楔块与第一楔块配合。
6.根据权利要求5所述的抗拔桩基，其特征在于：横板的上端设有若干倒钩槽，倒钩槽内设有弹性件，弹性件上设有倒钩，所述倒钩的顶部为平面。
7.根据权利要求6所述的抗拔桩基的施工方法，其特征在于：
S1，在土层上施工圆柱形的桩基基坑，桩基基坑的直径等于桩基本体底部的直径；
S2，将桩基本体的钢筋结构放入到桩基基坑中，同时安装好外围结构和抗拉板；外围结构中的围板包围桩基本体的钢筋结构，外围结构与钢筋结构之间设置有木制模板；
S3，向桩基基坑内回填土壤，并将土壤夯实；
S4，向钢筋结构中浇筑混凝土；
S5，先抽出水平卡块呈长方体形的围板中的上板部，然后依次拆下其余上板部，拆卸时先将上板部向侧面水平移动，水平卡块退出第一水平卡槽和第二水平卡槽，然后再向外拉出水平卡块；水平卡块移动时能够将横板向外顶出，横板插入到土壤中，且横板上的倒钩弹出并嵌入土壤；
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