[發明專利]樁端承載力得到強化的復合樁及利用此的復合樁埋入方法

有效

• 申請號: 201280040276.1
• 申請日: 2012-08-08
• 公開（公告）號: CN103732830B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發明（設計）人: 白圭浩
• 申請（專利權）人: 白圭浩;東部建設株式會社;樂天城建設株式會社;打樁工程株式會社
• 主分類號: E02D7/00
• 分類號: E02D7/00;E02D5/58;E02D5/62
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 金光軍;劉燦強

技術領域

本發明涉及樁端承載力得到強化的復合樁，尤其涉及在預應力高強混凝土（PHC）樁的樁端形成承載層貫入用插入管并將其插入到在地基上鉆出的鉆孔之后，通過錘擊或輕打使PHC樁插入到鉆孔下部的承載層時，能夠減小承載層貫入用插入管的貫入阻抗的同時，經過因形成鉆孔而在鉆孔下部形成的強度變弱的承載層之后安置到鉆孔下部的強度堅硬的承載層，從而能夠確保出色的樁端承載力的樁端承載力得到強化的復合樁及利用此的復合樁埋入方法。

背景技術

通常，混凝土樁基礎施工方法分為在工廠制造樁之后使用的PHC樁施工方法和在現場直接制造樁之后施工的現場澆注樁施工方法。其中，PHC樁施工方法可分為錘擊PHC樁施工方法和埋入PHC樁施工方法，這些施工方法根據各個施工現場的狀況或用途而適宜地選擇，其中所述錘擊PHC樁施工方法為將PHC樁直接錘擊設置于地基的施工方法，所述埋入PHC樁施工方法為向利用螺旋鉆（screw?auger）等挖掘設備挖掘出的鉆孔注入水泥漿，并在所述鉆孔中插入PHC樁之后，利用樁錘向PHC樁的頭部進行輕打并養護的施工方法。

所述錘擊PHC樁施工方法分為直接捶打PHC樁的方式和預先挖掘后直接捶打的方式，由于因PHC樁的捶打而產生的振動，周邊地基被牢固地打實，因而具有提高承載力的優點，然而，因較強的捶打而導致施工中產生的噪音和振動變大，因而存在在市中心和相鄰于牲口棚的農村地區的使用受限等缺點。

為了抑制在對所述PHC樁進行施工時產生的噪音、振動的問題而使用埋入PHC樁施工方法，相對于錘擊PHC樁施工方法而言，所述埋入PHC樁施工方法可以在低噪音、低振動的狀態下對PHC樁進行施工，然而，在利用螺旋鉆等挖掘設備挖掘鉆孔的期間，沉渣（slime）殘留于鉆孔的底部，同時鉆孔下部的地基也因應力松弛而相比原來的地基其強度變弱，從而存在PHC樁的樁端承載力變小的缺點，因此在埋入PHC樁施工方法中，為了在施工費用相對承載力的方面確保經濟性，提高埋入PHC樁的樁端承載力的施工非常重要。

通常，PHC樁的樁端承載力Q_p如下式那樣通過作用于PHC樁樁端的每單位面積的樁端承載力q_p和PHC樁樁端面積A_p的乘積來計算，其中每單位面積的樁端承載力通過作用于PHC樁樁端的鉛直應力σ_v和由安置有PHC樁樁端的砂土的內摩擦角確定的承載力系數N_q的乘積來計算。

Q_p=q_pA_p=（σ_vN_q）A_p

因此，為了加大PHC樁的樁端承載力，需要增加PHC樁的樁端面積A_p或提高作用于PHC樁樁端的每單位面積的樁端承載力q_p，PHC樁的每單位面積的樁端承載力可通過加深PHC樁的貫入深度或者將PHC樁樁端安置到堅硬的承載層而提高。

并且，最近，在韓國授權專利第0661123號中，為提高埋入樁的樁端承載力而利用加固板的頭部擴張混凝土樁獲得了專利權。

在先授權的專利是通過在PHC樁的前端上安裝樁端擴張加固板而擴大PHC樁的樁端面積的構成，PHC樁的樁端承載力可通過增加與因輕打而被壓縮的沉渣接觸的樁端面積或者增加通過沉渣而與殘留有沉渣的鉆孔下部的強度變弱的承載層接觸的樁端面積來提高，然而由于隨著樁端面積的增加，貫入導致的阻抗也相應變大，因此，在進行輕打時，PHC樁的樁端將會被安置于被壓縮的沉渣的上部而不能穿過沉渣，即便對PHC樁進行錘擊，樁端擴張加固板也難以穿過沉渣和殘留有沉渣的鉆孔下部的強度變弱的承載層而到達至鉆孔下部的強度堅硬的承載層，所以實質上對于樁端承載力的提高而言存在局限性，不能獲得優異的樁端承載力。

此外，當以很大的力量錘擊PHC樁，以使樁端擴張加固板穿過形成在鉆孔底部的沉渣和殘留有沉渣的鉆孔下部的強度變弱的承載層而到達至鉆孔下部的強度堅硬的承載層時，由于錘擊時產生的噪音和振動變大而引起民怨，因此存在在市中心和相鄰于牲口棚的農村地區難以施工的問題。

此外，由于將PHC樁插入到被鉆孔得比樁端擴張加固板更寬的鉆孔，所以PHC樁的外徑和鉆孔內徑之間的空間較寬而導致充填于鉆孔的水泥漿的量增加，因此存在施工費用上升而導致經濟性下降的問題。

發明內容

技術問題