波形空心鋼管摩擦樁及施工方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及混凝土摩擦樁,公開了一種波形空心鋼管摩擦樁及施工方法,包括波形空心鋼管(1),所述的波形空心鋼管(1)管壁的縱向截面為波形,波形空心鋼管(1)外設(shè)置混凝土樁(2)。施工方法,包括a、將波形空心鋼管(1)放入打好的樁孔內(nèi);b、在波形空心鋼管(1)與樁孔之間放置鋼筋籠并澆筑混凝土,生成混凝土樁(2)。本發(fā)明通過設(shè)置波形空心空心鋼管,波形空心鋼管管壁的縱向截面為波形,增大了鋼管與混凝土的接觸面積,從而提高了鋼管與混凝土的摩擦力,鋼管內(nèi)為空心,減少了混凝土的用量以及樁身的自重,增大了樁身的承載能力,另一方面,可以通過進入樁內(nèi),進行布置樹樁、樹榴等方式對樁體進行二次維護和加固。
【專利說明】波形空心鋼管摩擦粧及施工方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及混凝土摩擦樁,尤其涉及一種波形空心鋼管摩擦樁及施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]摩擦樁是靠樁身表面和原地質(zhì)土壤的摩擦力來承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)的重量,現(xiàn)有的摩擦樁的樁中心部位為混凝土,因為其不與大地接觸,因此起不到應(yīng)有的作用,反而增加了摩擦樁的重量,抵消了一部分的摩擦力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的摩擦樁中心部位的混凝土,不但不能夠增加摩擦樁的摩擦力,反而增加了摩擦樁的重量,抵消了一部分的摩擦力,提供了一種內(nèi)部為中空的波形空心鋼管,外部澆筑混凝土的結(jié)構(gòu),一方面減少了混凝土的用量,同時減少了樁身的自重,增大了樁身的承載能力,波形空心鋼管管壁的縱向截面為波形,增大了鋼管與混凝土的接觸面積,增大了摩擦力,另一方面,可以通過進入樁內(nèi),通過布置分支樁等方式對樁體進行二次維護和加固的波形空心鋼管摩擦樁及施工方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決:
[0005]波形空心鋼管摩擦樁,包括波形空心鋼管,所述的波形空心鋼管管壁的縱向截面為波形,波形空心鋼管外設(shè)置混凝土樁。波形空心鋼管為通過波形鋼板折彎而成,其縱向截面形狀也與現(xiàn)有的多種波形鋼板的截面相同,波形空心鋼管也可以通過一體澆筑成型。波形空心鋼管管壁的縱向截面為波形,該波形的形狀可以為現(xiàn)有的任意波形截面的波形鋼板,由于空心鋼管與外部混凝土接觸面的形狀為凹凸的波形,其又類似與鋸齒狀,鋼板與混凝土齒齒相扣,提高鋼板與混凝土之間的連接強度。
[0006]作為優(yōu)選,所述的波形空心鋼管為多段式拼接,拼接端口采用大小頭套接,套接后采用螺栓或電焊點固。此處連接工藝要求非常快速、簡潔的連接,此連接還可以在大小頭套接縫內(nèi)加入密封圈,提高波形空心鋼管之間的密封性能。
[0007]作為優(yōu)選,所述的混凝土內(nèi)含有鋼筋籠,鋼筋籠的內(nèi)側(cè)設(shè)置與波形空心鋼管連接的固定鋼筋或防偏心導(dǎo)軌鋼筋。整體上為了防止波形空心鋼管偏心,固定鋼筋為橫向短鋼筋,是波形空心鋼管和鋼筋籠同時放入時采用的。防偏心導(dǎo)軌鋼筋,是先焊在鋼筋籠上的上下縱向鋼筋,數(shù)量為三道以上,此工藝空心鋼管是后放入的。
[0008]作為優(yōu)選,所述的波形空心鋼管上設(shè)有鋼管維護孔,混凝土樁上設(shè)有與鋼管維護孔相通的混凝土維護孔。
[0009]作為優(yōu)選,所述的鋼管維護孔以及與其相通的混凝土維護孔內(nèi)設(shè)有延伸出混凝土樁外,與大地接觸的分支樁,分支樁與混凝土樁的外壁的夾角a小于等于90°。分支樁為鋼管、鋼柱或樹樁。
[0010]作為優(yōu)選,所述的鋼管維護孔以及與其相通的混凝土維護孔外設(shè)置樹瘤,樹瘤為混凝土。[0011]作為優(yōu)選,所述的分支樁與混凝土樁的外壁的夾角a小于等于90°。夾角a為分支樁與混凝土樁的外壁沿深入土壤中的方向的夾角。
[0012]作為優(yōu)選,所述的混凝土樁內(nèi)布置有鋼筋籠。
[0013]波形空心鋼管摩擦樁施工方法,包括上述的波形空心鋼管摩擦樁,步驟如下:
[0014]a、將鋼筋籠和波形空心鋼管同時放入打好的樁孔內(nèi);或先放鋼筋籠再放波形空心鋼管;
[0015]b、在波形空心鋼管與樁孔之間放置鋼筋籠并澆筑混凝土,生成混凝土樁。
[0016]作為優(yōu)選,還包括C、待混凝土樁凝固后,抽去波形空心鋼管內(nèi)的水,并在波形空心鋼管內(nèi)打貫穿孔,貫穿孔連通波形空心鋼管與大地;
[0017]d、在貫穿孔內(nèi)打入分支樁。
[0018]作為優(yōu)選,還包括C、待混凝土樁凝固后,抽去波形空心鋼管內(nèi)的水,并在波形空心鋼管內(nèi)打貫穿孔,貫穿孔連通波形空心鋼管與大地;
[0019]d、通過貫穿孔高壓灌注混凝土形成樹瘤。
[0020]本發(fā)明通過設(shè)置波形空心空心鋼管,波形空心鋼管管壁的縱向截面為波形,增大了鋼管與混凝土的接觸面積,從而提高了鋼管與混凝土的摩擦力,鋼管內(nèi)為空心,減少了混凝土的用量以及樁身的自重,增大了樁身的承載能力,另一方面,可以通過進入樁內(nèi),進行布置分支樁、樹瘤等方式對樁體進行二次維護和加固。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明中波形空心鋼管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]其中I一波形空心鋼管、2—混凝土樁、3—分支樁、4一下人孔、5—大地、6—樹瘤、11 一鋼管維護孔、21—混凝土維護孔。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖1至附圖2與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述:
[0025]實施例1
[0026]波形空心鋼管摩擦樁,如圖1、2所示,包括波形空心鋼管1,所述的波形空心鋼管I管壁的縱向截面為波形,波形空心鋼管I外設(shè)置混凝土樁2。波形空心鋼管摩擦樁的上部還設(shè)有下人孔4。
[0027]波形空心鋼管I為多段式拼接,拼接端口采用大小頭套接,套接后采用螺栓或電焊點固。此處連接工藝要求非??焖佟⒑啙嵉倪B接,此連接還可以在大小頭套接縫內(nèi)加入密封圈,提高波形空心鋼管I之間的密封性能。波形空心鋼管I上設(shè)有鋼管維護孔11,混凝土樁2上設(shè)有與鋼管維護孔11相通的混凝土維護孔21。
[0028]鋼管維護孔11以及與其相通的混凝土維護孔21內(nèi)設(shè)有延伸出混凝土樁2外,與大地5接觸的分支樁3,分支樁3與混凝土樁2的外壁的夾角a等于60°。分支樁為鋼管。
[0029]分支樁3與混凝土樁2的外壁的夾角a等于90°?;炷翗?內(nèi)布置有鋼筋籠。鋼管維護孔11與混凝土維護孔21內(nèi)設(shè)有延伸出混凝土樁2外壁,與大地5接觸的分支樁
3。分支樁3為水平設(shè)置。當(dāng)分支樁3水平設(shè)置時,相同長度的分支樁3與混凝土樁2外的土壤接觸的長度越長,接觸面積也越大,因此產(chǎn)生的摩擦力也越大,對摩擦樁整體的摩擦力也最大。
[0030]波形空心鋼管摩擦樁施工方法,包括上述的波形空心鋼管摩擦樁,步驟如下:
[0031]a、將鋼筋籠和波形空心鋼管I同時放入打好的樁孔內(nèi);
[0032]b、在波形空心鋼管I與樁孔之間放置鋼筋籠并澆筑混凝土,生成混凝土樁2。
[0033]還包括C、待混凝土樁2凝固后,抽去波形空心鋼管I內(nèi)的水,并在波形空心鋼管I內(nèi)打貫穿孔,貫穿孔連通波形空心鋼管I與大地;
[0034]d、在通孔內(nèi)打入分支樁3。
[0035]實施例2
[0036]波形空心鋼管摩擦樁,如圖1、2所示,包括波形空心鋼管1,所述的波形空心鋼管I管壁的縱向截面為波形,波形空心鋼管I外設(shè)置混凝土樁2。
[0037]波形空心鋼管I上設(shè)有鋼管維護孔11,混凝土樁2上設(shè)有與鋼管維護孔11相通的混凝土維護孔21。鋼管維護孔11以及與其相通的混凝土維護孔21內(nèi)設(shè)有延伸出混凝土樁2夕卜,與大地5接觸的分支樁3,分支樁3與混凝土樁2的外壁的夾角a為80°。分支樁為樹樁。
[0038]鋼管維護孔11以及與其相通的混凝土維護孔21外設(shè)置樹瘤6。樹瘤6為混凝土。分支樁3與混凝土樁2的外壁的夾角為60°。
[0039]混凝土樁2內(nèi)布置有鋼筋籠。所述的混凝土內(nèi)含有鋼筋籠,鋼筋籠的內(nèi)側(cè)設(shè)置與波形空心鋼管I連接的固定鋼筋或防偏心導(dǎo)軌鋼筋。整體上為了防止波形空心鋼管偏心,固定鋼筋為橫向短鋼筋,是波形空心鋼管和鋼筋籠同時放入時采用的。防偏心導(dǎo)軌鋼筋,是先焊在鋼筋籠上的上下縱向鋼筋,數(shù)量為三道以上,此工藝空心鋼管是后放入的。
[0040]波形空心鋼管摩擦樁施工方法,包括上述的波形空心鋼管摩擦樁,步驟如下:
[0041]a、在打好的樁孔內(nèi)先放鋼筋籠再放波形空心鋼管I ;
[0042]b、在波形空心鋼管I與樁孔之間放置鋼筋籠并澆筑混凝土,生成混凝土樁2。
[0043]還包括C、待混凝土樁2凝固后,抽去波形空心鋼管I內(nèi)的水,并在波形空心鋼管I內(nèi)打貫穿孔,貫穿孔連通波形空心鋼管I與大地;
[0044]d、在通孔內(nèi)打入分支樁3。分支樁3設(shè)置在混凝土樁2內(nèi)的一端為上端31,分支樁3設(shè)置在大地5內(nèi)的一端為下端32,上端31與地面之間的距離小于下端32與地面之間的距離。
[0045]分支樁3由波形空心鋼管I上的鋼管維護孔11插入,穿過混凝土樁2上的混凝土維護孔21進入土壤中,由于混凝土維護孔21為斜設(shè),因此,分支樁5插入后,分支樁5的上端51即與混凝土樁2連接端離地表距離較近,分支樁5的下端51即與土壤接觸端離地表距離較遠(yuǎn)。當(dāng)摩擦樁發(fā)生下沉?xí)r,斜設(shè)的分支樁5在遇到附近的大地中存在的硬物如石塊或巖石時,能夠?qū)⒛Σ翗独卫蔚目ㄗ。柚鼓Σ翗独^續(xù)下沉。
[0046]同時,待混凝土樁2凝固后,抽去波形空心鋼管I內(nèi)的水,并在波形空心鋼管I內(nèi)打貫穿孔,貫穿孔連通波形空心鋼管I與大地;通過通孔高壓灌注混凝土形成樹瘤6。
[0047]總之,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.波形空心鋼管摩擦樁,包括波形空心鋼管(1),其特征在于:所述的波形空心鋼管(I)管壁的縱向截面為波形,波形空心鋼管(I)外設(shè)置混凝土樁(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形空心鋼管摩擦樁,其特征在于:所述的波形空心鋼管(I)為多段式拼接,拼接端口采用大小頭套接,套接后采用螺栓或電焊點固。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形空心鋼管摩擦樁,其特征在于:所述的混凝土內(nèi)含有鋼筋籠,鋼筋籠的內(nèi)側(cè)設(shè)置與波形空心鋼管(I)連接的固定鋼筋或防偏心導(dǎo)軌鋼筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形空心鋼管摩擦樁,其特征在于:所述的波形空心鋼管(I)上設(shè)有鋼管維護孔(11),混凝土樁(2)上設(shè)有與鋼管維護孔(11)相通的混凝土維護孔(21)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的波形空心鋼管摩擦樁,其特征在于:所述的鋼管維護孔(11)以及與其相通的混凝土維護孔(21)內(nèi)設(shè)有延伸出混凝土樁(2)外,與大地(5)接觸的分支樁(3),分支樁(3)與混凝土樁(2)的外壁的夾角a小于等于90°。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的波形空心鋼管摩擦樁,其特征在于:所述的鋼管維護孔(11)以及與其相通的混凝土維護孔(21)外設(shè)置樹瘤(6),樹瘤(6)為混凝土。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波形空心鋼管摩擦樁,其特征在于:所述的混凝土樁(2)內(nèi)布置有鋼筋籠。
8.波形空心鋼管摩擦樁施工方法,包括權(quán)利要求1所述的波形空心鋼管摩擦樁,其特征在于:包括以下步驟: a、將鋼筋籠和波形空心鋼管(I)同時放入打好的樁孔內(nèi);或先放鋼筋籠再放波形空心鋼管(I); b、在波形空心鋼管(I)與樁孔之間澆筑混凝土,生成混凝土樁(2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的波形空心鋼管摩擦樁施工方法,其特征在于:還包括 C、待混凝土樁(2)凝固后,抽去波形空心鋼管(I)內(nèi)的水,并在波形空心鋼管(I)內(nèi)打貫穿孔,貫穿孔連通波形空心鋼管(I)與大地; d、在貫穿孔內(nèi)打入分支樁(3)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的波形空心鋼管摩擦樁施工方法,其特征在于:還包括 C、待混凝土樁(2)凝固后,抽去波形空心鋼管(I)內(nèi)的水,并在波形空心鋼管(I)內(nèi)打貫穿孔,貫穿孔連通波形空心鋼管(I)與大地; d、通過貫穿孔高壓灌注混凝土形成樹瘤(6)。
【文檔編號】E02D5/38GK103485333SQ201310308497
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月18日
【發(fā)明者】孫天明, 李勇 申請人:杭州博數(shù)土木工程技術(shù)有限公司