一種用于地面小型設(shè)施的管樁及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于地面小型設(shè)施的管樁及其制造方法。用于地面小型設(shè)施的管樁，包括：中空的樁體；以及一個(gè)以上與所述樁體的一端連接并向外延伸的延長(zhǎng)筋。
【專利說(shuō)明】一種用于地面小型設(shè)施的管粧及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，特別地涉及一種用于地面小型設(shè)施的管樁及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]樁深入地層用來(lái)提供垂直方向和水平的支撐，是建筑領(lǐng)域常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。目前關(guān)于大型樁的實(shí)踐已經(jīng)取得了很多經(jīng)驗(yàn)和成果，但是針對(duì)類似于太陽(yáng)能電池板或者道路指示牌或廣告牌等應(yīng)用的小型樁的研究卻一直非常欠缺。將大型樁的方案直接移植到小型樁上往往會(huì)造成成本上升和施工工期延長(zhǎng)，因此效果不佳。例如，將大型現(xiàn)場(chǎng)澆注樁的方式直接移植過(guò)來(lái)也是行不通的?，F(xiàn)場(chǎng)澆注樁在施工現(xiàn)場(chǎng)制作鋼筋籠，然后將鋼筋籠置入鉆孔中，再灌注混凝土。首先，小型樁的直徑較小，相應(yīng)的鉆孔直徑也比較小?，F(xiàn)場(chǎng)制作鋼筋籠不方便控制鋼筋籠的直徑，置入鉆孔時(shí)往往比較困難。而且，現(xiàn)場(chǎng)制作鋼筋籠速度比較慢，非常影響施工的速度。并且，在鋼筋籠上設(shè)置連接件也是困難的，不利于樁與其所需要承載的設(shè)施之間的連接。因此，這種方式也無(wú)法應(yīng)用到小型樁中。特別是對(duì)于挖掘困難的較硬地層或巖層，現(xiàn)有技術(shù)采用的仍是在鉆機(jī)鉆孔后直接放入鋼管，然后再灌入水泥或混凝土的傳統(tǒng)方法。這種方法存在的缺點(diǎn)是鋼管樁的豎向承載力不高，成本也偏高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種用于地面小型設(shè)施的管樁，包括:中空的樁體；以及一個(gè)以上與所述樁體的一端連接并向外延伸的延長(zhǎng)筋。
[0004]如上所述的管樁，其中，所述延長(zhǎng)筋為鋼筋，并且所述一個(gè)以上的鋼筋均勻地焊接到所述樁體的管壁的內(nèi)側(cè)或外側(cè)上。
[0005]如上所述的管樁，其中，所述樁體的管壁上設(shè)置一個(gè)以上的開(kāi)孔；所述一個(gè)以上的延長(zhǎng)筋中每一個(gè)都具有彎曲的端部，所述彎曲的端部適合于設(shè)置在所述樁體所述管壁的所述開(kāi)孔中；所述一個(gè)以上的延長(zhǎng)筋進(jìn)一步固定到所述樁體的所述管壁上。
[0006]如上所述的管樁，進(jìn)一步包括一個(gè)以上的加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋固定到所述延長(zhǎng)筋或所述樁體上。
[0007]如上所述的管樁，其中所述樁體的與所述延長(zhǎng)筋連接的一端的相對(duì)端經(jīng)設(shè)置后高出地面并包括連接件。
[0008]如上所述的管樁，其中所述樁體上均勻地或無(wú)規(guī)律地設(shè)置一個(gè)以上的通孔。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于地面小型設(shè)施的管樁的制造方法，其包括提供中空樁體；在所述樁體上均勻地或者不規(guī)則地設(shè)置多個(gè)通孔；以及將延長(zhǎng)筋固定到樁體的一端。
[0010]如上所述的方法，其中將延長(zhǎng)筋固定到樁體的一端的步驟包括:在所述樁體的所述端設(shè)置多個(gè)開(kāi)孔；將所述延長(zhǎng)筋的一端彎曲，并將所述彎曲端伸入到所述樁體的所述開(kāi)孔中；以及進(jìn)一步將所述延長(zhǎng)筋固定到所述樁體上。[0011]如上所述的方法，進(jìn)一步包括:在所述延長(zhǎng)筋之間或所述延長(zhǎng)筋與所述樁體之間設(shè)置一個(gè)以上的加強(qiáng)筋。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種小型地面設(shè)施的安裝方法，其包括:利用鉆孔設(shè)備在地層或巖層上鉆孔；對(duì)鉆好的孔進(jìn)行清理；提供如上所述的管樁或如上的方法現(xiàn)場(chǎng)制造管樁；將所述的管樁置入所述地層或巖層上的所述鉆孔中，其中所述管樁的一部分伸出所述鉆孔外；在所述鉆孔中和/或所述管樁中灌注水泥或者混凝土 ；將所述小型地面設(shè)施安裝到所述管樁上。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面，將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中:
[0014]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于小型地面設(shè)施的管樁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于小型地面設(shè)施的管樁在灌注水泥或者混凝土之后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例用于小型地面設(shè)施的管樁的制造方法的流程圖；以及
[0017]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的安裝地面設(shè)施的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019]在以下的詳細(xì)描述中，可以參看作為本申請(qǐng)一部分用來(lái)說(shuō)明本申請(qǐng)的特定實(shí)施例的各個(gè)說(shuō)明書(shū)附圖。在附圖中，相似的附圖標(biāo)記在不同圖式中描述大體上類似的組件。本申請(qǐng)的各個(gè)特定實(shí)施例在以下進(jìn)行了足夠詳細(xì)的描述，使得具備本領(lǐng)域相關(guān)知識(shí)和技術(shù)的普通技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍旧暾?qǐng)的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解，還可以利用其它實(shí)施例或者對(duì)本申請(qǐng)的實(shí)施例進(jìn)行結(jié)構(gòu)、邏輯或者電性的改變。
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于小型地面設(shè)施的管樁的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所述，管樁100包括樁體101和與樁體101的一端連接并向外延伸筋。樁體101是中空的管狀。樁體101的橫截面可以是各種形狀，包括但不限于:圓形、橢圓形、方形、六邊形。樁體101的材料可以是鋼材、鑄鐵、玻璃鋼、特種尼龍等。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，樁體101的材料經(jīng)過(guò)防腐處理。
[0021]樁體101的一端的管壁上可以設(shè)置多個(gè)延長(zhǎng)筋，例如圖1所示的延長(zhǎng)筋102a和102b。多個(gè)延長(zhǎng)筋沿著樁體101均勻設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，多個(gè)延長(zhǎng)筋為多個(gè)鋼筋，并且多個(gè)鋼筋均勻地焊接到樁體101的一端的管壁的內(nèi)側(cè)或外側(cè)上。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，樁體101的一端的管壁上均勻地設(shè)置多個(gè)開(kāi)孔。多個(gè)延長(zhǎng)筋具有彎曲的端部。該彎曲的端部適合于設(shè)置在樁體101的管壁的開(kāi)孔中。隨后，這些延長(zhǎng)筋可以焊接到管壁的內(nèi)側(cè)或外側(cè)上，從而固定到所述樁體101上。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，多個(gè)延長(zhǎng)筋之間可以設(shè)置一個(gè)或一個(gè)以上的加強(qiáng)筋103。加強(qiáng)筋103的兩端可以通過(guò)焊接、嚙合、粘合等多種方式固定到延長(zhǎng)筋上。多個(gè)加強(qiáng)筋與多個(gè)延長(zhǎng)筋相互連接形成網(wǎng)狀，以使整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，延長(zhǎng)筋和/或加強(qiáng)筋的材料可以為鋼材、金屬、玻璃鋼、特種尼龍等材料。
[0024]如圖1所示，本發(fā)明的管樁100置入到堅(jiān)硬的地層或巖層120中預(yù)先鉆好的深孔110中。管樁100的置入深孔110中后，管樁100的一端高出深孔110和地層或巖層120定義的地表面。管樁100高出地表面的一端上設(shè)置有用于連接到例如太陽(yáng)能電池板支架或者指示牌等其他設(shè)施的連接件105。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，管樁100的樁體101上設(shè)置有多個(gè)通孔104。
[0026]本發(fā)明將原有的鋼管樁的基礎(chǔ)上增加了延長(zhǎng)筋以及加強(qiáng)筋，從而可以大幅減少鋼管的用量，節(jié)約施工成本。而且，在灌注了水泥或者混凝土之后，本發(fā)明的管樁的豎向和水平承載力均好于原有的鋼管樁。本發(fā)明的更為重要的是，本發(fā)明的管樁可以很方便地現(xiàn)場(chǎng)制作。例如，在存有鋼管和鋼筋的施工現(xiàn)場(chǎng)，施工工人可以在很短的時(shí)間內(nèi)非常方便地制作本發(fā)明的管樁，不會(huì)影響施工的進(jìn)度。
[0027]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于小型地面設(shè)施的管樁在灌注水泥或者混凝土之后的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，在灌注水泥或者混凝土之后，管樁200的外部201和內(nèi)部202都灌注滿了水泥或者混凝土，管樁200的大部分樁體101也進(jìn)入到水泥或者混凝土之中。如圖2所示，管樁200的延長(zhǎng)筋102a和102b以及加強(qiáng)筋103也進(jìn)入到水泥或者混凝土之中。由此，整個(gè)管樁200都與水泥或者混凝土成為一體，為其所承載的設(shè)施提供支撐。
[0028]傳統(tǒng)鋼管樁的一個(gè)非常重要的缺點(diǎn)是豎向承載力不好，抗壓和抗拔能力都不強(qiáng)。針對(duì)這一問(wèn)題，本發(fā)明增加了延長(zhǎng)筋以及加強(qiáng)筋，改進(jìn)了管樁的抗壓和抗拔的能力。進(jìn)一步地，如圖2所示，本發(fā)明的管樁200在樁體`101上設(shè)有一個(gè)以上的通孔104。這些通孔104的分布可以是均勻的或者無(wú)規(guī)律的。通孔104的直徑為1.5-7.5cm。通過(guò)這些通孔104，樁體101的內(nèi)部和外部之間的水泥或者`混凝土被連通。這種內(nèi)部和外部的水泥或者混凝土的連通大大提高了本發(fā)明管樁的豎向承載力，極大地提升了本發(fā)明管樁的性能。
[0029]表1示出了傳統(tǒng)鋼管樁、本發(fā)明不帶有樁體通孔的管樁和本發(fā)明帶有樁體通孔的管樁的承載能力:
[0030]
【權(quán)利要求】
1.一種用于地面小型設(shè)施的管樁，包括: 中空的樁體；以及 一個(gè)以上與所述樁體的一端連接并向外延伸的延長(zhǎng)筋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管樁，其中，所述延長(zhǎng)筋為鋼筋，并且所述一個(gè)以上的鋼筋均勻地焊接到所述樁體的管壁的內(nèi)側(cè)或外側(cè)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管樁，其中，所述樁體的管壁上設(shè)置一個(gè)以上的開(kāi)孔；所述一個(gè)以上的延長(zhǎng)筋中每一個(gè)都具有彎曲的端部，所述彎曲的端部適合于設(shè)置在所述樁體所述管壁的所述開(kāi)孔中；所述一個(gè)以上的延長(zhǎng)筋進(jìn)一步固定到所述樁體的所述管壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管樁，進(jìn)一步包括一個(gè)以上的加強(qiáng)筋，所述加強(qiáng)筋固定到所述延長(zhǎng)筋或所述樁體上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管樁，其中所述樁體的與所述延長(zhǎng)筋連接的一端的相對(duì)端經(jīng)設(shè)置后高出地面并包括連接件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管樁，其中所述樁體上均勻地或無(wú)規(guī)律地設(shè)置一個(gè)以上的通孔。
7.一種用于地面小型設(shè)施的管樁的制造方法，包括 提供中空樁體； 在所述樁體上均勻地或者不規(guī)則地設(shè)置多個(gè)通孔；以及 將延長(zhǎng)筋固定到樁體的一端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中將延長(zhǎng)筋固定到樁體的一端的步驟包括:在所述樁體的所述端設(shè)置多個(gè)開(kāi)孔；將所述延長(zhǎng)筋的一端彎曲，并將所述彎曲端伸入到所述樁體的所述開(kāi)孔中；以及進(jìn)一步將所述延長(zhǎng)筋固定到所述樁體上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，進(jìn)一步包括:在所述延長(zhǎng)筋之間或所述延長(zhǎng)筋與所述樁體之間設(shè)置一個(gè)以上的加強(qiáng)筋。
10.一種小型地面設(shè)施的安裝方法，包括: 利用鉆孔設(shè)備在地層或巖層上鉆孔； 對(duì)鉆好的孔進(jìn)行清理； 提供如權(quán)利要求1-6所述的管樁或如權(quán)利要求7-9的方法現(xiàn)場(chǎng)制造管樁； 將所述的管樁置入所述地層或巖層上的所述鉆孔中，其中所述管樁的一部分伸出所述鉆孔外； 在所述鉆孔中和/或所述管樁中灌注水泥或者混凝土； 將所述小型地面設(shè)施安裝到所述管樁上。
【文檔編號(hào)】E02D5/38GK103806443SQ201310662934
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】李楊 申請(qǐng)人:諾斯曼能源科技(北京)有限公司