CN206768802U - 一种加强型ptc有孔管桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种加强型PTC有孔管桩。本实用新型在构成管桩的外管壁上设置有外渗水孔，管桩在所述外管壁内侧设置有用于增强的内管壁，所述内管壁沿着管桩的轴向设置，且所述内管壁与外管壁相连接并将管桩内腔分隔为面积较小的过渡腔和面积较大的主腔；若内管壁与外管壁之间围成的过渡腔与所述外渗水孔相连通，则此过渡腔的腔底部设置为封闭状，且围成此过渡腔的内管壁上设置有连通过渡腔和主腔的内渗水孔。本实用新型不但能够有效地减小沉桩过程中挤土效应带来的影响，加快超静孔隙水压力的消散，而且保证了沉桩质量，提高了管桩承载力。本实用新型还能够有效地提高PTC有孔管桩的构件刚度，并大大提高了PTC有孔管桩的耐久性和可靠性。

Description

一种加强型PTC有孔管桩

技术领域

本实用新型属于PTC有孔管桩技术领域，具体涉及一种加强型PTC有孔管桩。

背景技术

早期，针对我国沿海地区淤泥软弱地质的特点，通过对PC管桩结构及制作工艺的改造，研发了先张法预应力混凝土薄壁管桩(简称PTC管桩)。PTC型管桩作为一种桩体强度高的刚性桩，凭借其功能和优势在桩基工程中得到了广泛的应用。

但是在施工过程中，无论是采取静压沉桩还是锤击沉桩方式，都会产生较为明显的挤土效应现象，而且容易在桩身上检测出裂纹。分析其原因，主要是沉桩过程中，桩周土体所产生的较多孔隙水不能及时消散，形成了较高超静孔隙水压力，对桩体和周围的建筑环境产生了影响。此外，对高速公路、高速铁路、机场场道等深厚软土地基来说，控制地基沉降，更多的是要将其工后沉降量控制在工后沉降量标准范围内。而地基沉降产生的主要原因是由于在外荷载作用下土体中孔隙水的排出。因此，若是需要在路堤、坝堤、场道等施工期尽可能产生更多的沉降量，应将土中孔隙水尽可能多的排出，以降低土的含水量，则其工后沉降量将得以减小，从而达到控制沉降和工后沉降量的目的。

为此，现有技术中产生了PTC有孔管桩，即在PTC管桩的桩身上开设外渗水孔，则土中孔隙水将会通过外渗水孔渗入管桩内腔，使土的含水量得以降低，土的强度得以提高，地基承载力也随之增强。

然而，PTC有孔管桩所设置的外渗水孔使管桩承载力在一定程度上产生了折减现象。因此，如何在排出土中孔隙水的同时，减小沉桩过程中挤土效应带来的影响，保证沉桩质量，提高管桩承载力，是本领域技术人员一直在努力解决的技术问题。

为了有效地减小沉桩过程中挤土效应带来的影响，加快超静孔隙水压力的消散，保证沉桩质量，这就必须要采取一定的措施。

实用新型内容

为了克服和避免现有技术中的不足之处，本发明提出一种加强型PTC有孔管桩。本实用新型不但能够有效地减小沉桩过程中挤土效应带来的影响，加快超静孔隙水压力的消散，而且保证了沉桩质量，提高了管桩承载力。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种加强型PTC有孔管桩，构成管桩的外管壁上设置有外渗水孔，管桩在所述外管壁内侧设置有用于增强的内管壁，所述内管壁沿着管桩的轴向设置，且所述内管壁与外管壁相连接并将管桩内腔分隔为面积较小的过渡腔和面积较大的主腔；若内管壁与外管壁之间围成的过渡腔与所述外渗水孔相连通，则此过渡腔的腔底部设置为封闭状，且围成此过渡腔的内管壁上设置有连通过渡腔和主腔的内渗水孔。

优选的，所述内管壁设置为自过渡腔一侧向主腔一侧凸出的光滑的弧面状。

作为本实用新型的一种优选方案，所述外渗水孔沿管桩轴线对称分布在所述外管壁的两侧，所述内管壁与外管壁之间围成的过渡腔与所述外渗水孔相连通，且内管壁沿管桩轴线对称分布在所述外管壁的两侧。

进一步优选的，分布在外管壁同一侧的所述外渗水孔自上而下沿管桩轴线呈列状排布，且所述外渗水孔沿着所述外管壁呈偶数列排布。

作为本实用新型的另一种优选方案，分布在外管壁同一侧的所述外渗水孔自上而下沿管桩轴线呈列状排布，且所述外渗水孔沿着所述外管壁呈奇数列均匀排布；所述内管壁与外管壁之间围成的过渡腔与所述外渗水孔相连通。

优选的，分布在外管壁同一侧的所述外渗水孔自上而下沿管桩轴线呈列状排布，与外渗水孔相对应连通的内渗水孔则自上而下沿管桩轴线呈列状排布在所述内管壁上。

进一步优选的，处于同一内管壁上的所述内渗水孔设置为两列，且此两列内渗水孔对称分布在内管壁的两侧。

更进一步优选的，由同一过渡腔相连通的单列外渗水孔和单列内渗水孔的数量相同，此单列外渗水孔与单列内渗水孔的分布高度相等，且相邻外渗水孔的间距与相邻内渗水孔的间距也相等。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型在PTC有孔管桩的管桩内腔中增设了内管壁，并使内管壁与外管壁之间围成的过渡腔与所述外渗水孔相连通，本实用新型还在内管壁上相应的设置有内渗水孔，同时本实用新型将与所述外渗水孔相连通的过渡腔的底部设置为封闭状。则在本实用新型中的加强型PTC有孔管桩沉桩施工期间，管桩外管壁上的外渗水孔可以让桩周土体中更多的孔隙水、淤泥进入过渡腔，再经过过渡腔排出并进入到管桩主腔中，最后利用微型水泵抽出管桩主腔中的水即可。本实用新型可以有效地降低桩周土体的含水率，提高桩周土体的抗剪强度，增强桩基的承载力，达到了减轻管桩挤土效应，降低沉桩对邻桩及周围建筑物危害的目的；此外，本实用新型还能够有效地提高PTC有孔管桩的构件刚度，降低PTC管桩因开孔致使承载力折减的程度，改善PTC有孔管桩施工过程中易出现桩身裂纹的问题，大大提高了PTC有孔管桩的耐久性和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型中过渡腔单向对称分布的结构示意图。

图2为图1中的管桩的另一横截面的结构示意图。

图3为图1的A-A剖面示意图。

图4为图1的B-B剖面示意图。

图5为管桩中同时设置有与外渗水孔相连通的过渡腔以及不与外渗水孔相连通的过渡腔的结构示意图。

图6为本实用新型中过渡腔双向对称分布的结构示意图。

图7为图6中的管桩的另一横截面的结构示意图。

图8为图6的A-A剖面以及B-B剖面的结构示意图。

图9为本实用新型中过渡腔呈星状分布的结构示意图。

图10为图9中的管桩的另一横截面的结构示意图。

图11为图9的A-A剖面示意图。

图12为图9的B-B剖面示意图。

图中的标记含义如下：

1-外管壁 11-外渗水孔 12-主腔 13-过渡腔

2-内管壁 21-内渗水孔

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～12所示，一种加强型PTC有孔管桩，构成管桩的外管壁1上设置有外渗水孔11，管桩在所述外管壁1内侧设置有用于增强的内管壁2，所述内管壁2沿着管桩的轴向设置，且所述内管壁2与外管壁1相连接并将管桩内腔分隔为面积较小的过渡腔13和面积较大的主腔12。

如图1、2、5～7、9、10所示，所述内管壁2设置为自过渡腔13一侧向主腔12一侧凸出的光滑的弧面状。

内管壁2与外管壁1之间围成的过渡腔13与所述外渗水孔11可以相连通，也可以不相连通。如图1、2、4、6、8～12所示，若内管壁2与外管壁1之间围成的过渡腔13与所述外渗水孔11相连通，则此过渡腔13的腔底部设置为封闭状，且围成此过渡腔13的内管壁2上设置有连通过渡腔13和主腔12的内渗水孔21。图5中的处于横向的两内管壁2与外管壁1之间围成的过渡腔13即不与所述外渗水孔11可以相连通。

如图4、8、11、12所示，本实施例中的分布在外管壁1同一侧的所述外渗水孔11自上而下沿管桩轴线呈列状排布，与外渗水孔11相对应连通的内渗水孔21则自上而下沿管桩轴线呈列状排布在所述内管壁2上。

如图1、2、5～7、9、10所示，处于同一内管壁2上的所述内渗水孔21设置为两列，且此两列内渗水孔21对称分布在内管壁2的两侧。

如图8、11、12所示，由同一过渡腔13相连通的单列外渗水孔11和单列内渗水孔21的数量相同，此单列外渗水孔11与单列内渗水孔21的分布高度相等，且相邻外渗水孔11的间距与相邻内渗水孔21的间距也相等。

外渗水孔11和内渗水孔21的直径大小及相邻孔之间的分布间距根据具体工程要求来设计。

本实用新型中的外渗水孔11、内管壁2、内渗水孔21以及过渡腔13主要由以下几种布置方式：

1.单向对称型/双向对称型

如图1～4、6～8所示，所述外渗水孔11沿管桩轴线对称分布在所述外管壁1的两侧，所述内管壁2与外管壁1之间围成的过渡腔13与所述外渗水孔11相连通，且内管壁2沿管桩轴线对称分布在所述外管壁1的两侧。

分布在外管壁1同一侧的所述外渗水孔11自上而下沿管桩轴线呈列状排布，且所述外渗水孔11沿着所述外管壁1呈偶数列排布。

如图1～4所示，当所述外渗水孔11沿着所述外管壁1共设置为两列时，此时每一列外渗水孔11对应一个内管壁2，此内管壁2和外管壁1构成一个过渡腔13，每个内管壁2上设置两列对称分布的内渗水孔21。此时带有内渗水孔21的内管壁2为单向对称型布置。

如图6～8所示，当所述外渗水孔11沿着所述外管壁1共设置为四列时，此时每一列外渗水孔11对应一个内管壁2，此内管壁2和外管壁1构成一个过渡腔13，每个内管壁2上设置两列对称分布的内渗水孔21。此时带有内渗水孔21的内管壁2两两一组，构成双向对称型布置。

2.星状分布型

如图9～12所示，分布在外管壁1同一侧的所述外渗水孔11自上而下沿管桩轴线呈列状排布，且所述外渗水孔11沿着所述外管壁1呈奇数列均匀排布；所述内管壁2与外管壁1之间围成的过渡腔13与所述外渗水孔11相连通。

图9～12所示的所述外渗水孔11沿着所述外管壁1共设置为三列，此时每一列外渗水孔11对应一个内管壁2，此内管壁2和外管壁1构成一个过渡腔13，每个内管壁2上设置两列对称分布的内渗水孔21。此时带有内渗水孔21的内管壁2为星状分布型布置。

本实用新型中的加强型PTC有孔管桩只需在工厂采用特制有孔管桩钢模按要求生产即可，其生产方法同现有有孔管桩的生产工艺。考虑到桩壁开孔产生应力集中现象，该构件现场施工采用静压沉桩方式，不得采用锤击沉桩和振动沉桩方式。沉桩过程中，管桩外管壁1上的外渗水孔11可以让桩周土体中更多的孔隙水、淤泥进入过渡腔13，再经过过渡腔13排出并进入到管桩主腔12中，最后利用微型水泵抽出管桩主腔12中的水即可。本实用新型可以有效地降低桩周土体的含水率，提高桩周土体的抗剪强度，增强桩基的承载力，有效地减小沉桩挤土效应对邻桩和周围建筑环境的影响。

Claims (8)

1.一种加强型PTC有孔管桩，构成管桩的外管壁(1)上设置有外渗水孔(11)，其特征在于：管桩在所述外管壁(1)内侧设置有用于增强的内管壁(2)，所述内管壁(2)沿着管桩的轴向设置，且所述内管壁(2)与外管壁(1)相连接并将管桩内腔分隔为面积较小的过渡腔(13)和面积较大的主腔(12)；若内管壁(2)与外管壁(1)之间围成的过渡腔(13)与所述外渗水孔(11)相连通，则此过渡腔(13)的腔底部设置为封闭状，且围成此过渡腔(13)的内管壁(2)上设置有连通过渡腔(13)和主腔(12)的内渗水孔(21)。

2.如权利要求1所述的一种加强型PTC有孔管桩，其特征在于：所述内管壁(2)设置为自过渡腔(13)一侧向主腔(12)一侧凸出的光滑的弧面状。

3.如权利要求1或2所述的一种加强型PTC有孔管桩，其特征在于：所述外渗水孔(11)沿管桩轴线对称分布在所述外管壁(1)的两侧，所述内管壁(2)与外管壁(1)之间围成的过渡腔(13)与所述外渗水孔(11)相连通，且内管壁(2)沿管桩轴线对称分布在所述外管壁(1)的两侧。

4.如权利要求3所述的一种加强型PTC有孔管桩，其特征在于：分布在外管壁(1)同一侧的所述外渗水孔(11)自上而下沿管桩轴线呈列状排布，且所述外渗水孔(11)沿着所述外管壁(1)呈偶数列排布。

5.如权利要求1或2所述的一种加强型PTC有孔管桩，其特征在于：分布在外管壁(1)同一侧的所述外渗水孔(11)自上而下沿管桩轴线呈列状排布，且所述外渗水孔(11)沿着所述外管壁(1)呈奇数列均匀排布；所述内管壁(2)与外管壁(1)之间围成的过渡腔(13)与所述外渗水孔(11)相连通。

6.如权利要求2所述的一种加强型PTC有孔管桩，其特征在于：分布在外管壁(1)同一侧的所述外渗水孔(11)自上而下沿管桩轴线呈列状排布，与外渗水孔(11)相对应连通的内渗水孔(21)则自上而下沿管桩轴线呈列状排布在所述内管壁(2)上。

7.如权利要求6所述的一种加强型PTC有孔管桩，其特征在于：处于同一内管壁(2)上的所述内渗水孔(21)设置为两列，且此两列内渗水孔(21)对称分布在内管壁(2)的两侧。

8.如权利要求6或7所述的一种加强型PTC有孔管桩，其特征在于：由同一过渡腔(13)相连通的单列外渗水孔(11)和单列内渗水孔(21)的数量相同，此单列外渗水孔(11)与单列内渗水孔(21)的分布高度相等，且相邻外渗水孔(11)的间距与相邻内渗水孔(21)的间距也相等。