[發(fā)明專利]用于全樁長(zhǎng)變截面灌注樁施工的變截面擠擴(kuò)器及其施工方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110167425.8
• 申請(qǐng)日: 2011-06-21
• 公開（公告）號(hào): CN102286972A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭曉寧;翟京;劉鵬;俞悅;黃新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): E02D5/48
• 分類號(hào): E02D5/48;E02D5/36
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實(shí)專利事務(wù)所 11121
• 代理人: 姜榮麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種全樁長(zhǎng)擠擴(kuò)成變截面樁孔的變截面灌注樁施工裝置及其施工方法，屬于土木工程中的施工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中常用的灌注樁的施工方法多為擠擴(kuò)支盤樁，見參考文獻(xiàn)[1]：擠擴(kuò)支盤樁在工程中的應(yīng)用，王振玲，山西建筑，第37卷第1期，2011年1月，施工方法為在鉆(沖)孔后，將擴(kuò)孔裝置放入孔中，利用支盤進(jìn)行多次擠擴(kuò)形成變截面樁孔，通過灌注等操作形成變截面樁。然而，成樁時(shí)對(duì)土體的要求較高，且多次擠擴(kuò)操作繁雜；同時(shí)形成的變截面樁形式單一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)全樁長(zhǎng)擠擴(kuò)成變截面樁孔的變截面擠擴(kuò)器及相應(yīng)的變截面灌注樁的施工方法，以小孔徑擠擴(kuò)獲得高承載力的樁。應(yīng)用本發(fā)明提供的變截面擠擴(kuò)器可以降低成變截面灌注樁對(duì)土體的要求，且一次性制成樁孔。所述的施工方法是指將收縮狀態(tài)的筒型變截面擠擴(kuò)器植入土層，到達(dá)設(shè)計(jì)深度后進(jìn)行擠擴(kuò)操作，以直接獲得變截面樁孔，向樁孔中灌注樁體材料即可獲得變截面樁。

本發(fā)明提供的變截面擠擴(kuò)器由至少兩個(gè)擠擴(kuò)器單元組成，并且至少兩個(gè)擠擴(kuò)器單元擴(kuò)展后的直徑不相等；所述的每個(gè)擠擴(kuò)器單元包括中心螺桿、正向螺母、反向螺母、支撐桿、支撐梁和擴(kuò)展葉片，其中中心螺桿是由反向螺桿和正向螺桿兩段組成，反向螺桿段上套有一個(gè)反向螺母，正向螺桿段上套有一個(gè)正向螺母，所述的正向螺母和反向螺母上分別鉸接有數(shù)量相等、均勻分布的若干支撐桿，鉸接在正向螺母與反向螺母上的對(duì)應(yīng)位置的支撐桿形成支撐桿對(duì)，支撐桿對(duì)的另一端鉸接在相應(yīng)支撐梁上的同一點(diǎn)，支撐梁外連擴(kuò)展葉片；每個(gè)擠擴(kuò)器單元的中心螺桿連接形成擠擴(kuò)器。

所述的變截面擠擴(kuò)器由兩個(gè)以上擴(kuò)展后直徑不同的直擴(kuò)型擠擴(kuò)器單元組構(gòu)成，所述的直擴(kuò)型擠擴(kuò)器單元組由至少兩個(gè)擠擴(kuò)器單元連接而成，每個(gè)擠擴(kuò)器單元的中心螺桿的螺距相同，支撐桿長(zhǎng)度相同，同組擠擴(kuò)器單元共用支撐梁和擴(kuò)展葉片。

所述的變截面擠擴(kuò)器是由至少兩個(gè)擠擴(kuò)后直徑不同的斜擴(kuò)型擠擴(kuò)器單元組構(gòu)成，所述的斜擴(kuò)型擠擴(kuò)器單元組由兩個(gè)擠擴(kuò)器單元連接而成，每個(gè)擠擴(kuò)器單元的中心螺桿的螺距不同，支撐桿長(zhǎng)度不同，同組擠擴(kuò)器單元共用支撐梁和擴(kuò)展葉片。

所述的變截面擠擴(kuò)器由若干個(gè)直擴(kuò)型擠擴(kuò)器單元組和若干個(gè)斜擴(kuò)型擠擴(kuò)器單元組構(gòu)成。

所述的斜擴(kuò)型擠擴(kuò)器單元組中的每個(gè)擠擴(kuò)器單元的擴(kuò)展葉片為扇形。

應(yīng)用上述的變截面擠擴(kuò)器進(jìn)行擠擴(kuò)灌注樁施工，施工方法為：將處于緊縮狀態(tài)的變截面擠擴(kuò)器植入土層，通過擠擴(kuò)器的擠擴(kuò)，一次性得到變截面樁孔，向變截面樁孔中灌注樁體材料得到變截面灌注樁。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)及功效：

(1)本發(fā)明通過一次性擠擴(kuò)獲得變截面樁孔，從而獲得變截面灌注樁；

(2)本發(fā)明提供的變截面擠擴(kuò)器及其施工方法對(duì)土質(zhì)的要求較低，可以應(yīng)對(duì)土體較差的情況；

(3)本發(fā)明提供的施工方法中變截面樁的形式多樣，可滿足不同土體的要求。

附圖說明

圖1a～1d——直擴(kuò)型擠擴(kuò)器單元擠擴(kuò)前縱剖面、橫剖面和擠擴(kuò)后縱剖面、橫剖面示意圖；

圖2a～2d——變截面型擠擴(kuò)器單元擠擴(kuò)前縱剖面、俯視圖和擠擴(kuò)后縱剖面、俯視圖示意圖；

圖3——扇形擴(kuò)展葉片示意圖；

圖4——三角形底部擴(kuò)大頭樁孔示意圖；

圖5——梯形底部擴(kuò)大頭樁孔示意圖；

圖6——直擴(kuò)型糖葫蘆樁孔示意圖；

圖7——三角形糖葫蘆樁孔示意圖；

圖8——梯形糖葫蘆樁孔示意圖；

圖9——菱形糖葫蘆樁孔示意圖；

圖10——階梯形樁孔示意圖；

圖11——錐形樁孔示意圖。

圖中：

A反向螺桿；B擴(kuò)展葉片；C反向螺母；D正向螺母；F支撐梁；G支撐桿；H正向螺桿；I中心螺桿。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

本發(fā)明提供一種全樁長(zhǎng)變截面擠擴(kuò)器，其結(jié)構(gòu)組成如下：