CN201704685U - 一种基础方桩 - Google Patents

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朱建舟
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Abstract

一种基础方桩，该基础方桩具有方形横截面，沿所述基础方桩纵轴方向、在所述基础方桩中心具有贯穿整个基础方桩的圆形通孔，其中，沿所述基础方桩纵轴方向，或者沿垂直于所述基础方桩纵轴方向，又或者沿与所述基础方桩纵轴方向呈螺旋形的方向、在所述基础方桩的各表面形成有多个平行排列的波浪状突起和凹槽，所述突起和所述凹槽相互间隔排列。本实用新型所提供的基础方桩，其外表面呈波浪形，抗拔能力很好，打桩时，在桩周围0.2mm内布满了从土中挤压出来的孔隙水，由于波浪形状的外形，使得水能游走到上层土层中并浸入到土中，从而使得桩与土能更快的接触达到规定的设计承载力。

Description

一种基础方桩 
技术领域
本发明是涉及建筑领域中主要应用于基坑工程的一种方桩，特别是一种建筑基础方桩，尤其是一种具有良好抗拔力和特有的外形，能更好的用于抗拔力要求高的工程的基础方桩。 
背景技术
随着城市建设的加快，深基坑工程的建设越来越多，同时抗拔问题也越来越突出。 
另外，由于一般地基均含地下水，当桩打入或压入地基土层中，进入地面下的桩体会将同体积的土体向四周挤开。桩周土体天然结构遭到破坏，土体孔隙中的水压急剧升高形成超孔隙水压力，使桩上浮，同时桩周侧阻力及桩端阻力减小，桩的承载力相应降低。 
一般而言，上浮的原因是结构体重量及地下室侧壁摩擦力之和小于水浮力所引起。上浮处理方法有抽水、解压、加载及洗砂等方法配合运用，但处理后上浮的结构很少能回沉至原高程，残存的上浮量需借建筑收尾工程处理。 
经过一段时间，一般软土需要数月或者更长，超孔隙逐渐消散，土体结构逐步恢复，桩的承载力也相应的回升。通常这种现象为打桩的时间效应。桩基技术规范指出，在深厚软土场地，当采用大片密集有挤土作用的桩时，应采用有效的消减超孔压和挤土效应的措施。 
桩进入到土中后，桩周围0.2mm内都是超孔隙水，这个水需要长达几天或者到数月才可以消失(各种土层水的消失速度不一样)，超孔隙压力和水消失后桩才可以和土接触到一块，接触后使得桩达到设计所需要的承载力，但是这需要一段的时间，一般都在3～20天的时间左右才可以达到一个稳定的状态及设计所需要的承载力。但是，对于一些对工期要求比较紧的工程，就需要等到达到设计需要的承载力的时候，才可以在对其进行下一步施工的处理，浪费了巨大的人力和物力。 
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种基础方桩，以减少或避免前面所提到的问题。 
具体来说，本实用新型提供了一种基础方桩，其具有良好的抗拔力和特有的外形，能更好的用于抗拔力要求高的工程，能在更短的时间内达到规定的承载力。 
为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种基础方桩，该基础方桩具有方形横截面，沿所述基础方桩纵轴方向、在所述基础方桩中心具有贯穿整个基础方桩的圆形通孔，其中，沿所述基础方桩纵轴方向，或者沿垂直于所述基础方桩纵轴方向，又或者沿与所述基础方桩纵轴方向呈螺旋形的方向、在所述基础方桩的各表面形成有多个平行排列的波浪状突起和凹槽，所述突起和所述凹槽相互间隔排列。 
本实用新型所提供的基础方桩，其外表面呈波浪形，抗拔能力很好，打桩时，在桩周围0.2mm内布满了从土中挤压出来的孔隙水，由于波浪形状的外形，使得水能游走到上层土层中并浸入到土中，从而使得桩与土能更快的接触，达到规定的设计承载力。 
本实用新型的波浪形桩，其具有较好的抗拔能力，和周围的土有很好的衔接性，并且能在3～5天的时间内达到设计所需要的承载力。 
附图说明
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中， 
图1显示的是根据本实用新型的一个具体实施例的基础方桩的立体示意图； 
图2显示的是图1所示基础方桩的横截面图； 
图3显示的是根据本实用新型的另一个具体实施例的基础方桩的立体示意图； 
图4显示的是图3所示基础方桩的俯视图。 
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。 
图1显示的是根据本实用新型的一个具体实施例的基础方桩的立体示意图，图中可见一种根据本实用新型的基础方桩1，该基础方桩1具有大体上呈方形的横截面，沿基础方桩1纵轴方向、在基础方桩1中心具有贯穿整个基础方桩1的圆形通孔2。图2显示的是图1所示基础方桩的横截面图。 
同样沿基础方桩1纵轴方向、在基础方桩1的各表面形成有多个平行排列的波浪状突起3和凹槽4，突起3和凹槽4相互间隔排列。这些突起3和凹槽4表面呈流线型。 
事实上，应当说，因为这些突起3和凹槽4是间隔排列的，因此在基础方桩1的各表面形成了沿纵轴方向的波浪状的形状。这些突起3和凹槽4的大小、间距均可以根据实际情况进行调整，可以使其形成平均分布的波浪，也可以是不等距分布的波浪。 
当然，由于结构原因，在图2所示横截面图中，在基础方桩1的四角位置可能会形成尖角，在本实用新型的其他实施例中，上述尖角部分也可以呈圆角。 
图3显示的是根据本实用新型的另一个具体实施例的基础方桩的立体示意图，图中可见一种根据本实用新型的基础方桩1，该基础方桩1具有方形横截面，沿基础方桩1纵轴方向、在基础方桩1中心具有贯穿整个基础方桩1的圆形通孔2。图4显示的是图3所示基础方桩的俯视图。 
与图1-2所示实施例主要不同点在于，沿垂直于基础方桩1纵轴方向、在基础方桩1的各表面形成有多个平行排列的波浪状突起3和凹槽4，突起3和凹槽4相互间隔排列。这些突起3和凹槽4表面呈流线型。 
事实上，应当说，因为这些突起3和凹槽4是间隔排列的，因此在基础方桩1的各表面形成了横向的波浪状的形状。这些突起3和凹槽4的大小、间距均可以根据实际情况进行调整，可以使其形成平均分布的波浪，也可以是不等距分布的波浪。 
另外，在本实用新型的又一个未图示的具体实施例中，提供了另一种基础方桩，该基础方桩同样具有方形横截面，沿所述基础方桩纵轴方向、在所述基础方桩中心具有贯穿整个基础方桩的圆形通孔。 
与前述实施例的主要不同点在于，沿与所述基础方桩纵轴方向呈螺旋形的方向、在所述基础方桩的各表面形成有多个平行排列的波浪状突起和凹槽，所述突起和所述凹槽相互间隔排列。且这些突起和凹槽表面呈流线型。这些突起和凹槽的大小、间距均可以根据实际情况进行调整，可以使其形成平均分布的波浪，也可以是不等距分布的波浪。 
根据上述实施例所详细描述的基础方桩，其表面可以是横波浪纹，也可以是竖波浪纹，还可以是斜波浪纹，形状为外方内圆。成型后的桩抗拔承载力高。打桩时，原来的普通桩由于土被不断的挤压，其桩周围0.2mm内都是从土中挤出的空隙水，而这部分挤出的孔隙水在粘土中需要3～15天的时间才可以消失，达到新的平衡，这样使得桩不能与土接触，从而延长了桩达到规定承载力的时间。 
本实用新型的波纹桩，例如横波纹桩，它使得桩周的孔隙水能够从桩面上游走从而渗透到上层水中，使得原本需要数十天左右才可以消失的水在3到5天左右消失，从而使得桩与土层接触，在3～5天内达到设计承载力，加快了施工进度，稳定了沉桩质量。 
其机理是：一切物质分子间都存在吸引力：同一种类物质分子间的吸引力称之为内聚力；不同物质分子间的吸引力称之为附着力。在流体力学中，水分子是在不断作布朗运动的，水分子间互相存在吸引力，分子间的距离越小，吸引力就越大，这就是水的内聚力。水分子的这种内聚力在水表界面上的作用就使得水表界面(其厚度只有水分子直径的数量级)自动收缩的现象称为水表张力。但是，浮漂(固体)周围表面和水(流体)接触之间存在着的吸引力，则是两种不同物质的吸引力——即附着力。附着力和水表张力是各自独立存在的力，打桩时，例如，横波纹桩由于其周围附着着孔隙水，孔隙水和桩之间有吸引力，桩不断的打入，孔隙水在桩0.2mm的范围内不断的被推着由下而上的游移，因为有波浪的台阶和液体与固体间的附着力，使得水顺利的游移到上一层土当中，从而使得在粘土中的孔隙水能在3～5天的时 间内消失，使桩和土的接触时间加快，达到规定承载力的时间减短，加快了施工的进度。 
对于竖波浪桩，由于表面的波浪形，增大了其表面积，其抗拔力得到提高。打桩的时候不需要做其他修改，和表面光滑的方桩一样的方法打进去即可。对于横波浪的桩，其抗拔力比竖波浪的要更好，而且由于其是横波浪纹，打桩后桩周围的超孔隙水也会因为弯曲的波浪面和表面张力作用而上移，使得原来桩周围很难消失的孔隙水在几天时间内进入到上层土层中去，从而使得桩与土能更快的接触而产生摩擦等力，从而能更快的达到设计的承载力。对于斜波浪桩，其抗拔能力介于横波浪和竖波浪之间，也是可以在短时间内达到设计所需要的承载力。 
总之，本实用新型所提供的基础方桩，其外表面呈波浪形，抗拔能力很好，打桩时，在桩周围0.2mm内布满了从土中挤压出来的孔隙水，由于波浪形状的外形，使得水能游走到上层土层中并浸入到土中，从而使得桩与土能更快的接触达到规定的设计承载力。本实用新型的波浪形桩，其具有较好的抗拔能力，和周围的土有很好的衔接性，并且能在3～5天的时间内达到设计所需要的承载力。 
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本实用新型保护的范围。 

Claims (6)

1.一种基础方桩，该基础方桩具有方形横截面，沿所述基础方桩纵轴方向、在所述基础方桩中心具有贯穿整个基础方桩的圆形通孔，其特征在于：沿所述基础方桩纵轴方向、在所述基础方桩的各表面形成有多个平行排列的波浪状突起和凹槽，所述突起和所述凹槽相互间隔排列。
2.根据权利要求1所述的基础方桩，其特征在于：所述突起和所述凹槽表面呈流线型。
3.一种基础方桩，该基础方桩具有方形横截面，沿所述基础方桩纵轴方向、在所述基础方桩中心具有贯穿整个基础方桩的圆形通孔，其特征在于：沿垂直于所述基础方桩纵轴方向、在所述基础方桩的各表面形成有多个平行排列的波浪状突起和凹槽，所述突起和所述凹槽相互间隔排列。
4.根据权利要求3所述的基础方桩，其特征在于：所述突起和所述凹槽表面呈流线型。
5.一种基础方桩，该基础方桩具有方形横截面，沿所述基础方桩纵轴方向、在所述基础方桩中心具有贯穿整个基础方桩的圆形通孔，其特征在于：沿与所述基础方桩纵轴方向呈螺旋形的方向、在所述基础方桩的各表面形成有多个平行排列的波浪状突起和凹槽，所述突起和所述凹槽相互间隔排列。
6.根据权利要求5所述的基础方桩，其特征在于：所述突起和所述凹槽表面呈流线型。 
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