一種凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)，主要由異型樁套管、預(yù)制鋼筋混凝土樁尖、中隔板、供液管、三角形凍結(jié)管、圓形凍結(jié)管組成；異型樁橫斷面呈Y形或X形，樁體外側(cè)設(shè)置有異型樁套管；預(yù)制鋼筋混凝土樁尖預(yù)埋有鋼構(gòu)件，樁尖頂面設(shè)置有凸榫，用于固定異型樁套管；異型樁套管端部設(shè)置有中隔板，異型樁套管端部外側(cè)焊接有三角形凍結(jié)管及圓形凍結(jié)管；供液管與三角形凍結(jié)管底部固定，供液管底端封閉，管身上均勻設(shè)置有若干排液孔。本實(shí)用新型樁體截面積小，樁側(cè)表面積大，設(shè)置有三角形冷凍管，利用液氮對(duì)樁周含水量大、粘性大的土體進(jìn)行凍結(jié)處理，使其凝固成型，減少對(duì)于樁身的擠壓力，保證樁身質(zhì)量。
【專利說明】一種凍結(jié)法護(hù)孔異形粧結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種異形截面灌注樁結(jié)構(gòu)，特別涉及一種凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的灌注樁多為圓形截面樁。圓形樁施工方便，適應(yīng)性強(qiáng)，質(zhì)量穩(wěn)定，得到了廣泛的應(yīng)用。但圓形樁混凝土用量大，性價(jià)比不高，近年來新興了異形截面樁，如Y形截面樁、X形截面樁、H形截面樁等。異形樁與傳統(tǒng)的圓形樁相比，相同的混凝土用量下具有更大的樁周長(zhǎng)，因而產(chǎn)生更大的側(cè)摩阻力，大大提高了樁基承載力，節(jié)省了混凝土用料，適應(yīng)了樁基發(fā)展的需求。
[0003]目前的異形截面樁一般為沉管灌注樁。利用錘擊打樁設(shè)備或振動(dòng)沉樁設(shè)備，將帶有樁尖或帶有活瓣式樁靴的鋼管沉入土體中，然后放入鋼筋籠，灌注混凝土并拔出套管，利用拔管時(shí)的振動(dòng)將混凝土搗實(shí)，便形成所需要的灌注樁。這種異形截面沉管灌注樁存在的問題是施工質(zhì)量不易控制，拔管過程容易造成樁身縮頸，或者根本無法形成設(shè)計(jì)的異形截面；而且在土體擠壓作用下先期澆注好的樁易受到擠土效應(yīng)而產(chǎn)生傾斜斷裂甚至錯(cuò)位，這些問題使得異形樁的發(fā)展受到嚴(yán)重阻礙。
[0004]為了解決上述問題，亟需實(shí)用新型一種能夠保證截面形狀，施工中不易產(chǎn)生縮頸或斷樁的異形樁。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種對(duì)樁周土體進(jìn)行改善，減小對(duì)于樁身的擠壓力，保證樁身質(zhì)量的凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0007]這種凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu):主要由反拱曲面板、預(yù)制鋼筋混凝土樁尖、中隔板、供液管、三角形凍結(jié)管和圓形凍結(jié)管組成；異型樁橫斷面呈Y形或X形，樁體外側(cè)通過反拱曲面板和中隔板相焊接圍成異型樁套管；中隔板外側(cè)焊接有三角形凍結(jié)管及圓形凍結(jié)管；供液管設(shè)于三角形凍結(jié)管內(nèi)并與其底部固定，供液管底端封閉，管身上均勻設(shè)置有若干排液孔。
[0008]作為優(yōu)選:反拱曲面板采用冷軋板焊接而成。
[0009]作為優(yōu)選:所述預(yù)制鋼筋混凝土樁尖呈三角形，預(yù)制鋼筋混凝土樁尖預(yù)埋有鋼構(gòu)件，樁尖頂面設(shè)置有凸榫；鋼構(gòu)件和凸榫連接固定反拱曲面板。
[0010]作為優(yōu)選:中隔板采用低溫鋼。
[0011]作為優(yōu)選:所述三角形凍結(jié)管由三塊矩形不銹鋼板焊接而成。
[0012]所述供液管采用無縫不銹鋼管。
[0013]所述圓形凍結(jié)管采用無縫不銹鋼管，焊接與反拱曲面板反拱曲面中心處。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015](I)本實(shí)用新型設(shè)置有預(yù)制鋼筋混凝土樁尖，預(yù)制鋼筋混凝土樁尖預(yù)埋有鋼構(gòu)件及凸榫，能有效固定連接異形樁樁模，確保異形樁入土端受力平衡。
[0016](2)本實(shí)用新型設(shè)置有三角形凍結(jié)管和供液管，供液管能將液氮均勻輸送至三角形凍結(jié)管內(nèi)，利用液氮吸熱蒸發(fā)的特性，對(duì)樁周含水量大、粘性大的土體進(jìn)行凍結(jié)，減少對(duì)異形樁樁身的擠壓力。
[0017](3)供液管插入三角形凍結(jié)管后，確保供液管與三角形凍結(jié)管之間形成出氣孔，確保三角形凍結(jié)管內(nèi)壓力不會(huì)突然增大，對(duì)異形樁樁模產(chǎn)生破壞。
[0018](4)本實(shí)用新型設(shè)置有中隔板，中隔板采用低溫鋼與異型樁套管焊接而成，低溫鋼在極冷環(huán)境下仍能正常工作；設(shè)置中隔板避免了樁管疲勞破壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)的立體圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)的剖面圖；
[0021]圖3是本實(shí)用新型凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)的平面圖；
[0022]圖4是本實(shí)用新型凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)的預(yù)制鋼筋混凝土樁尖的剖面圖；
[0023]附圖標(biāo)記說明:預(yù)制鋼筋混凝土樁尖1，凸榫2，異形樁套管3，三角形凍結(jié)管4，圓形凍結(jié)管5，中隔板6，排氣孔7，供液管8，預(yù)埋鋼構(gòu)件9，排液孔10。

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。雖然本實(shí)用新型將結(jié)合較佳實(shí)施例進(jìn)行描述，但應(yīng)知道，并不表示本實(shí)用新型限制在所述實(shí)施例中。相反，本實(shí)用新型將涵蓋可包含在有附后權(quán)利要求書限定的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)的替換物、改進(jìn)型和等同物。
[0025]圖1是本實(shí)用新型凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)的立體圖；圖2是本實(shí)用新型凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖3是本實(shí)用新型凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)的平面圖；圖4是本實(shí)用新型凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)的預(yù)制鋼筋混凝土樁尖的剖面圖。參照?qǐng)D1?4所示，凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)主要由預(yù)制鋼筋混凝土樁尖1，異形樁套管3，三角形凍結(jié)管4，中隔板5，供液管7等部分組成。
[0026]預(yù)制鋼筋混凝土樁尖I為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；樁尖呈Y形，頂面呈Y形，與Y形鋼沉管相契合，樁尖下部制有劈尖，樁尖高度為250_，采用強(qiáng)度等級(jí)為C30的混凝土澆筑而成，澆筑要求樁尖表面平整密實(shí)，不得有大面積的蜂窩、麻面和缺邊掉角現(xiàn)象；預(yù)制鋼筋混凝土樁尖I澆筑過程中預(yù)埋有鋼構(gòu)件8，樁尖頂部設(shè)置有凸榫2。
[0027]異形樁套管4斷面呈Y形，斷面形狀為三段反供曲面連接而成，外包圓半徑為300mm，開弧間距為200mm，反拱曲面弧度為60°，采用Q235B，20mm厚冷軋鋼板焊接而成。
[0028]異形樁套管3端部設(shè)置有中隔板5，中隔板5采用板厚20mm的低溫鋼，與反拱曲面板3焊接；中隔板5外側(cè)設(shè)置有三角形凍結(jié)管4，三角形凍結(jié)管4由三塊矩形不銹鋼板焊接而成，三角形凍結(jié)管4和中隔板5焊接而成。
[0029]預(yù)制鋼筋混凝土樁尖I設(shè)置有預(yù)埋鋼構(gòu)件8和凸榫3高出樁尖頂面50mm，形成插槽，異形樁套管3反拱曲面模板插入插槽，與預(yù)制鋼筋混凝土樁尖I完成連接，利用振動(dòng)打樁機(jī)將預(yù)制鋼筋混凝土樁尖I和異形樁套管3打入地下。
[0030]供液管7采用無縫不銹鋼管，供液管7底端進(jìn)行焊接封閉；利用電鉆對(duì)供液管7管身進(jìn)行開孔，形成排液孔9，管身排液孔9需設(shè)置均勻。將供液管7伸入三角形凍結(jié)管4，利用加壓泵向供液管7內(nèi)注入液氮，液氮通過排液孔9進(jìn)入三角形凍結(jié)管4，通過液氮蒸發(fā)吸熱降低三角形凍結(jié)管4溫度，從對(duì)樁身周圍土體進(jìn)行固結(jié)。
[0031]樁周土體固結(jié)完畢后拔出供液管7，向異形樁套管3內(nèi)澆筑混凝土，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30 ;混凝土澆筑時(shí)，需用振動(dòng)棒沿全樁長(zhǎng)振搗均勻。
【權(quán)利要求】
1.一種凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)，其特征在于:主要由反拱曲面板(31預(yù)制鋼筋混凝土樁尖(11中隔板(6)、供液管(8)、三角形凍結(jié)管(4)和圓形凍結(jié)管(5)組成；異型樁橫斷面呈V形或X形，樁體外側(cè)通過反拱曲面板(3)和中隔板(6)相焊接圍成異型樁套管；中隔板(6)外側(cè)焊接有三角形凍結(jié)管(4)及圓形凍結(jié)管(5)；供液管(8)設(shè)于三角形凍結(jié)管(4)內(nèi)并與其底部固定，供液管(8)底端封閉，管身上均勻設(shè)置有若干排液孔(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)，其特征在于:反拱曲面板(3)采用冷軋板焊接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述預(yù)制鋼筋混凝土樁尖(1)呈三角形，預(yù)制鋼筋混凝土樁尖(1)預(yù)埋有鋼構(gòu)件(9),樁尖(1)頂面設(shè)置有凸榫(2)；鋼構(gòu)件⑴和凸榫⑵連接固定反拱曲面板(3).
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)，其特征在于:中隔板(6)采用低溫鋼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述三角形凍結(jié)管(4)由三塊矩形不銹鋼板焊接而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述供液管(8)采用無縫不銹鋼管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凍結(jié)法護(hù)孔異形樁結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述圓形凍結(jié)管(4)采用無縫不銹鋼管，焊接與反拱曲面板(3)反拱曲面中心處。
【文檔編號(hào)】E02D5/50GK204098027SQ201420553389
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】陳明洋, 葛錦玲, 李榮松, 徐擁軍, 馬成兵, 劉發(fā), 豆德存, 程林峰, 戴安健 申請(qǐng)人:安徽省交通建設(shè)有限責(zé)任公司