CN215210988U - 一种扩大头管桩 - Google Patents

Abstract

本申请涉及建筑机械领域，主要涉及一种扩大头管桩，其包括小径预制管桩以及头部预制管桩。所述小径预制管桩同轴设置于所述头部预制管桩的上方，所述头部预制管桩为圆台状，所述头部预制管桩的外径沿远离小径预制管桩的方向逐渐缩小，所述小径预制管桩的外径小于所述头部预制管桩的顶部外径,所述头部预制管桩与所述小径预制管桩中央贯通。本申请具有通过预制的方法进行管桩的制定，具有环保的效果。

Description

一种扩大头管桩

技术领域

本申请涉及建筑机械的领域，尤其是涉及一种扩大头管桩。

背景技术

管桩是一种用于桩基工程预制的工程桩，用于提高地基的承载力，目前常用的主要为预应力高强混凝土管桩。管桩具有装维选择灵活，布置简单，经济适用，用料节约，对场地要求较低等特点，近年来在地基加固，海上平台，治理滑坡等多种领域广泛使用。但目前技术中传统的管桩外形多为直线型，结构较为单一，抗拔，抗压承载力有限。

目前，公告号为CN203213103U的中国专利公开了一种带有扩大头的预应力混凝土管桩，包括预应力混凝土管桩以及呈圆锥台形的水泥浆扩大头。在预应力混凝土管桩打桩到位后，利用预应力管桩的中心孔，采用高压旋喷机旋转扩大桩底端的下方并使用高压选喷嘴通过中心孔注入水泥浆，凝结成水泥浆扩大头。预应力混凝土管桩与呈圆锥台形的水泥浆扩大头连成一体。

针对上述中的相关技术，发明人认为上述带有扩大头的预应力混凝土管桩在沉桩时，首先需要将预应力混凝土管桩打入土层，然后再通过高压旋喷机形成扩大头部分，然而，在利用高压旋喷机的过程中，会对施工现场造成扬尘等污染，有悖于目前建筑领域提倡的绿色建筑理念。

实用新型内容

为了提高环保效果，本申请提供一种扩大头管桩。

本申请提供的一种扩大头管桩采用如下的技术方案：

一种扩大头管桩，包括小径预制管桩与头部预制管桩，所述小径预制管桩同轴设置于所述头部预制管桩的上方，所述头部预制管桩为圆台状，所述头部预制管桩的外径沿远离小径预制管桩的方向逐渐缩小，所述小径预制管桩的外径小于所述头部预制管桩的顶部外径。

通过采用上述技术方案，在沉桩过程中，头部预制管桩首先进入土层内，由于头部预制管桩的侧面呈锥形，因此与土层之间的摩擦力较小，可以顺利被夯入土层内，当扩大头管桩进入土层的深度达到设计深度后，停止沉桩工作，经过土层休止期后，土体重新包裹扩大头管桩的桩身，由于头部预制管桩的外径更大，因此在管桩承受压力时，头部预制管桩能够承受更大的压力，以此提高了桩基的承载力。上述扩大头管桩通过预制而成，无需在施工现场进行扬尘等作业，因此具有环保的效果。

可选的，所述头部预制管桩的轴心贯通有第一减重孔，所述小径预制管桩的轴心贯通有第二减重孔。

通过采用上述技术方案，第一减重孔和第二减重孔减小了扩大头管桩的整体质量，降低了原料的消耗量，减少了扩大头管桩的制作成本。

可选的，所述小径预制管桩中安装有支撑环形圆板，所述支撑环形圆板沿着所述小径预制管桩的轴向设置有若干个，所述支撑环形圆板的外边沿预埋于所述小径预制管桩的桩身内。

通过采用上述技术方案，在沉桩施工时，土体通过第一减重孔以及第二减重孔进入小径预制管桩的内侧。经过土层休止期后，土体沉积，与支撑环形圆板之间产生相互抵抗的作用力，提升了扩大头管桩的抗拔能力。同时，支撑环形圆板对小径预制管桩起到了支撑作用，增强了小径预制管桩的抗弯抗剪力，降低了小径预制管桩受压破损的可能性。

可选的，所述小径预制管桩外固定连接有若干抗拔环形圆板，所述抗拔环形圆板位于小径预制管桩靠近头部预制管桩的一端。

通过采用上述技术方案，当土层包裹在扩大头管桩外侧时，抗拔环形圆板能够嵌入土层内，进一步的提高了扩大头管桩的抗拔能力。

可选的，所述头部预制管桩的侧面上设置有若干减阻肋条，所述减阻肋条位于所述头部预制管桩的中心轴所在的平面上。

通过采用上述技术方案，在沉桩过程中，减阻肋条对扩大头管桩具有导向作用，可以降低头部预制管桩与土层之间的摩擦阻力，便于头部预制管桩穿透土层。

所述小径预制管桩与所述头部预制管桩的相邻面之间固定连接有加强肋板，所述加强肋板沿小径预制管桩的周向设置有若干个。

通过采用上述技术方案，加强肋板增强了小径预制管桩与头部预制管桩之间的结构稳定性。

可选的，所述加强肋板上开有卸重口。

通过采用上述技术方案，卸重口减少了原料的用量，降低了扩大头管桩的制作成本。

可选的，所述小径预制管桩中沿轴向预埋有若干定位钢筋，所述支撑环形圆板的外边沿与所述抗拔环形圆板的内边沿上开有若干个定位开孔，所述定位钢筋一一穿设于定位开孔内。

通过采用上述技术方案，定位钢筋可以将抗拔环形圆板与支撑环形圆板稳定地固定于小径预制管桩上，增强了结构的稳定性。

可选的，所述第一减重孔的内径沿着远离小径预制管桩的方向逐渐增大，所述头部预制管桩顶部的内径小于所述小径预制管桩底部的内径。

通过采用上述技术方案，土体通过第一减重孔进入扩大头管桩内部，在土层休止期后，土体朝向扩大头管桩的内侧壁挤压，头部预制管桩与小径预制管桩的变径面受到土层的挤压后，具有抗拔力，从而使得扩大头管桩具有抗拔性能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.头部预制管桩在沉桩时先行下沉，由于头部预制管桩的外径大于小径预制管桩的外径，因此可以减小小径预制管桩在沉桩时受到的阻力；

2.土体通过第一减重孔进入扩大头管桩内部，土层休止期后土体沉积，土体挤压头部预制管桩与小径预制管桩的变径面，使其具有抗拔力，从而增强扩大头管桩具有抗拔性能；

3.支撑环形圆板可以在小径预制管桩的内部对其产生支撑作用，防止小径预制管桩受损，增强了小径预制管桩的抗弯抗剪性；

4.抗拔环形圆板与小径预制管桩外侧的一部分土体存在相互抵抗的作用力，提高了扩大头管桩的抗拔能力。

附图说明

图1是本申请实施例扩大头管桩的立体剖视图。

图2是本申请实施例扩大头管桩的平面剖视图。

附图标记说明：1、小径预制管桩；2、头部预制管桩；3、加强肋板；4、卸重口；5、减阻肋条；6、第一减重孔；7、第二减重孔；8、支撑环形圆板；9、抗拔环形圆板；10、定位钢筋；11、定位开孔。

具体实施方式

以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种扩大头管桩。参照图1，扩大头管桩包括头部预制管桩2与小径预制管桩1，头部预制管桩2与小径预制管桩1一体预制而成，小径预制管桩1同轴设置于头部预制管桩2上方，小径预制管桩1的外径小于头部预制管桩2的外径。头部预制管桩2为圆台状，其外径沿着远离小径预制管桩1的方向逐渐缩小，其上表面为向上倾斜的锥面。

参照图1，在扩大头管桩沉桩过程中，在头部预制管桩2的作用下，土层被头部预制管桩2的侧面挤开，由于头部预制管桩2呈上大下小的锥形结构，因此在沉桩时受到的阻力较小，使得沉桩过程更加顺畅。在土层休止期后，土体重新包裹整个桩体，恢复了原有的摩擦阻力，提高了桩基的稳定性。另外，由于头部预制管桩2的外径更大，因此在管桩承受压力时，头部预制管桩2能够承受更大的压力，以此提高了桩基的承载力。

参照图1，小径预制管桩1与头部预制管桩2的交接面之间固定连接有加强肋板3，加强肋板3沿着小径预制管桩1的周向安装有六个，加强肋板3的边沿预埋于扩大头管桩的桩身中，每个加强肋板3上均开有卸重口4。加强肋板3提高了扩大头管桩在施工过程中的承载力，增强了扩大头管桩的稳定性。卸重口4减少了原料的用量，降低了扩大头管桩的制作成本。

参照图1，头部预制管桩2的侧面上固定连接有六个减阻肋条5，减阻肋条5位于头部预制管桩2的中心轴所在的平面上。减阻肋条5能够帮助头部预制管桩2穿透土层，进一步降低了沉桩时的阻力。

参照图1，头部预制管桩2的轴心贯通有第一减重孔6，小径预制管桩1的轴心贯通有第二减重孔7，小径预制管桩1与头部预制管桩2中央贯通。第一减重孔6与第二减重孔7降低了原料的用量，降低了制作成本。

参照图1，第一减重孔6的内径沿着远离小径预制管桩1的方向逐渐增大，头部预制管桩2顶部的内径小于小径预制管桩1的内径。沉桩时土体通过第一减重孔6与第二减重孔7进入扩大头管桩的内部，经过土层休止期后，土体沉积，恢复原先的密度与摩擦阻力，第一减重孔6与第二减重孔7之间的变径面与土体之间产生相互抵抗的作用力，进一步增强了扩大头管桩的抗拔性。

参照图2，小径预制管桩1中安装有若干支撑环形圆板8，若干支撑环形圆板8由上至下依次设置在小径预制管桩1内，支撑环形圆板8的外边沿预埋在小径预制管桩1的桩身内。小径预制管桩1外套设有两个抗拔环形圆板9，两个抗拔环形圆板9由上至下依次设置在小径预制管桩1外侧，抗拔环形圆板9的内边沿预埋在小径预制管桩1的桩身内侧。抗拔环形圆板9安装于靠近头部预制管桩2的一端，其外径大于小径预制管桩1的外径，小于头部预制管桩2的最大直径。

参照图2，支撑环形圆板8的外边沿与抗拔环形圆板9的内边沿上开设有数量一致的定位开孔11。在灌注前，先将定位钢筋10穿过支撑环形圆板8与抗拔环形圆板9的定位开孔11，然后注入水泥灌装形成扩大头管桩，待水泥凝固后，定位钢筋10在小径预制管桩1内提高了管桩的稳定性。

参照图2，支撑环形圆板8在小径预制管桩1内对其进行支撑，增强了小径预制管桩1的结构强度。定位钢筋10将支撑环形圆板8和抗拔环形圆板9分别稳定地固定于小径预制管桩1的内部与外部，同时也增强了小径预制管桩1的稳定性。抗拔环形圆板9承载了小径预制管桩1周围一部分的土体，加强了扩大头管桩的抗拔能力。

本申请实施例一中扩大头管桩的实施原理为：在扩大头管桩沉桩过程中，土层被头部预制管桩2的侧面挤开，由于头部预制管桩2呈上大下小的锥体，且小径预制管桩1的外径小于头部预制管桩2的外径，减小了沉桩时受到的阻力，使得沉桩过程更加顺畅。在土层休止期后，土体向扩大轴管桩的中心挤压，包裹扩大头管桩的桩身，提高了桩基的稳定性。另外，由于头部预制管桩2的外径更大,因此在管桩承受压力时，头部预制管桩2可以承受更大的压力，从而提高了桩基的承载力。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种扩大头管桩，其特征在于：包括小径预制管桩(1)与头部预制管桩(2)，所述小径预制管桩(1)同轴设置于所述头部预制管桩(2)的上方，所述头部预制管桩(2)为圆台状，所述头部预制管桩(2)的外径沿远离小径预制管桩(1)的方向逐渐缩小，所述小径预制管桩(1)的外径小于所述头部预制管桩(2)的顶部外径。

2.根据权利要求1所述的一种扩大头管桩，其特征在于：所述头部预制管桩(2)的轴心贯通有第一减重孔(6)，所述小径预制管桩(1)的轴心贯通有第二减重孔(7)。

3.根据权利要求1所述的一种扩大头管桩，其特征在于：所述小径预制管桩(1)中安装有支撑环形圆板(8)，所述支撑环形圆板(8)沿着所述小径预制管桩(1)的轴向设置有若干个，所述支撑环形圆板(8)的外边沿预埋于所述小径预制管桩(1)的桩身内。

4.根据权利要求3所述的一种扩大头管桩，其特征在于：所述小径预制管桩(1)外固定连接有若干抗拔环形圆板(9)，所述抗拔环形圆板(9)位于小径预制管桩(1)靠近头部预制管桩(2)的一端。

5.根据权利要求1所述的一种扩大头管桩，其特征在于：所述头部预制管桩(2)的侧面上设置有若干减阻肋条(5)，所述减阻肋条(5)位于所述头部预制管桩(2)的中心轴所在的平面上。

6.根据权利要求1所述的一种扩大头管桩，其特征在于：所述小径预制管桩(1)与所述头部预制管桩(2)的相邻面之间固定连接有加强肋板(3)，所述加强肋板(3)沿小径预制管桩(1)的周向设置有若干个。

7.根据权利要求6所述的一种扩大头管桩，其特征在于：所述加强肋板(3)上开有卸重口(4)。

8.根据权利要求4所述的一种扩大头管桩，其特征在于：所述小径预制管桩(1)中沿轴向预埋有若干定位钢筋(10)，所述抗拔环形圆板(9)的内侧壁预埋在小径预制管桩(1)的桩身内，所述支撑环形圆板(8)的外边沿与所述抗拔环形圆板(9)的内边沿上开有若干个定位开孔(11)，所述定位钢筋(10)一一穿过定位开孔(11)。

9.根据权利要求2所述的一种扩大头管桩，其特征在于：所述第二减重孔(7)的内径沿着远离小径预制管桩(1)的方向逐渐增大，所述头部预制管桩(2)顶部的内径小于所述小径预制管桩(1)的内径。

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