CN203334275U - 子母式锚桩 - Google Patents
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Abstract
一种可广泛应用于水利，港口及海洋工程水下基础的子母式锚桩，其特征是采用易打入的小管径桩，桩尖为锥形，桩身规则地开注浆孔，桩上端设置配合汽锤打入及注浆的导向管及封板，导向管为通长，同时作为子桩，与小管径桩即母桩共同受力，桩身规则的开孔在打入前用用橡胶塞封闭，桩打入后进行高压注高强海工水泥浆液。
Description
技术领域
子母式锚桩涉及一种新型桩基础，可广泛应用于水利，港口及海洋工程的水下基础。属水利，港口及海洋工程技术领域。
背景技术
桩基础是水利，港口及海洋工程各类构筑物基础的主要型式，随着海水网箱养殖业的发展，网箱的系泊系统也大量应用桩基，专业上对系泊水上浮式生产系统，各类浮式平台，浮岛，网箱等，以提供抗拔力为主的桩基统称为锚桩。锚桩的安装目前主要有二种形式，一是通过专用的打桩船和地面土木工程一样夯击打入或液压打入桩体，由于动用专用打桩工程船，又要有浮吊的辅助，加上海上的气候窗不能保证连续作业，每打入一根桩费用都极高昂，只能应用于高投资的海洋石油开发，桥梁或港口工程。另一种通过几十年发展起来的吸力锚桩，有自安装的功能，无需要打桩船，但是应用受到海底地质条件的限制，如南沙群岛的灰礁岩，海南，广西，粤西等海域的铁质砂层，由于质地坚硬吸力锚不能靠吸力(负压)顺利下沉，在淺水水域，由于水压小也不适用，已公示的本人一项专利CN201962696U实用新型名称：带水力冲刷助沉及加固的地基设置的水下杯形基础，通过冲刷助沉解决了在淺水水域吸力锚水压不足问题，但仍不能解决在南沙群岛灰礁岩地质应用问题。所以随着海洋开发的日量发展，极需研发一种突破常规的桩基形式，这种桩基应以海上或水上安装简单，成本低，可靠性好，有高抗拔力为主要特征。
发明内容
为了克服常规打入式桩基及自沉式吸力桩作为锚桩，前者作业费用高昂，后者应用受海底地质条件限制的不足，达到安装简单，成本低，可靠性好，有高抗拔力的目的，所采用的技术方案是；采用易打入的小管径桩，桩尖为锥形，桩身规则地开注浆孔，桩上端设置配合汽锤打入及注浆的通长导向管及封板，桩打入后进行高压注水灰比为1∶1的海工水泥浆液，浆液渗透与桩一起形成数倍于管径的组合桩，从而大大提高了抗拔力，特别是在灰礁岩层及铁质砂岩层，桩管通过砂浆与其固结在一起，就好比管桩锚固在这坚硬地层上，在灰礁岩层及铁质砂岩地区由于其突出的锚固特性，其极限抗拔力往往取决于管身的拉伸强度，即使在粘质土或粘质砂土层若锚桩打入足够深，其极限抗拔力也往往取决于管身的拉伸强度，所以要让导向管即子桩，与桩管即母桩同长，在灌浆后二管共同受力，所以称作子母式锚桩。
由于本实用新型适合随入式汽锤打入，即汽锤随桩打入下沉而下沉，所以打桩成本极低，即使在汽锤不能打入的岩层，可使用其他方法成孔，成孔方式不作限制，潛孔锤，柴油锤，液压锤，振动锤，重力锤，静压等均可用，特别是潜孔锤成孔成本低，适合水下作业，但孔径小，这时子母式锚桩其特有的结构，正好适应了这种作业环境，如同矿山及路桥类似的岩石锚桩。子母式锚桩其特有的结构，大大提高了管身强度，与特有的注浆功能一起，保证了子母式锚桩的高抗拔力及可靠性，本专利的实施对水利，港口，海洋工程，海水养殖等应用桩基工程的领域有极重要价值，特别是对祖国南沙群岛灰礁岩层海域的海洋开发有重要价值。
附图说明
图1是结构示意图：
图2是是开孔示意图，表示开孔成梅花状布量；
图3；是导向管用于汽锤打桩示意图；
图4是导向管用于注浆示意图；
图5是导向管用于多用途立管示意图；
图6是桩头放大图(放大图A)；
图7是开孔橡胶塞封闭放大图(放大图B)。
其中：1锚桩管，2桩尖，3开孔，4加厚同外径短管，5导向管支承板，6导向管即子桩，7导向管定位钢筋，8吊装孔，9吊装孔加强板，10剖口焊，11橡胶塞，12打桩汽锤(外接)，13灌浆管(外接)，14多用途立杆(外接)，15多用途立杆锚固板，16多用途立杆锚固及定位钢筋，17多用途立杆锚固后浇混凝土。
具体实施方式
考虑在海上应用，应以使用年限考虑腐蝕余量来选择管壁厚度。按工程地质资料估算打入长度决定桩长。
子母式锚桩分三段处理：桩身，桩尖，桩头，桩身有规律地开孔，孔径＞＝4mm，沿轴向100mm成对，按梅花状布置开孔如图2示，桩尖7用钢板冲焊而成尖锥形如图1示，也可高强混凝工浇搗成尖锥型来替，桩尖7与锚桩管1焊接。
桩头部分较复杂可按下程序进行：导向管即子桩6一头按图与导向管支承板5焊接，另一头按图与导向管定位钢筋7焊接，然后再与桩头短管4焊接，桩头短管4先钻好吊装孔8，然后焊接吊装孔加强板9，部件4及部件5，6，7完成上述准备工作后，将桩头短管4与导向管支承板5焊接，然后桩头短管4与锚桩管1用剖口焊对接。由于桩头短管4与锚桩管1用剖口焊对接事关重大，应100％超声波探伤检验，必要时射线探伤抽检，最后锚桩管1开孔用橡胶塞封闭，即可交付使用。
Claims (1)
1.子母式锚桩，其特征是采用易打入的小管径桩作为母桩，桩尖为锥形，桩身规则地开注浆孔，桩上端设置配合汽锤打入及注浆的导向管及封板，导向管通长设置，同时作为子桩与母桩共同作用，桩打入后进行高压注高强海工水泥浆液。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106968242A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-07-21 | 深圳宏业基岩土科技股份有限公司 | 下插混凝土的管柱 |
| CN108684592A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-10-23 | 中交航局第二工程有限公司 | 养殖网箱及其安装方法 |
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- 2013-03-11 CN CN201320111699XU patent/CN203334275U/zh not_active Expired - Fee Related
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