[發明專利]一種纖維增強復合材料筋混凝土排水管樁

有效

• 申請號: 201410703402.8
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104372790A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 梅國雄;耿玉明;張安;徐美娟
• 申請（專利權）人: 南京賽伯通建筑工程有限公司
• 主分類號: E02D5/30
• 分類號: E02D5/30
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王斌

技術領域

本發明涉及一種纖維增強復合材料筋混凝土排水管樁。??

背景技術

傳統鋼筋混凝土透水管樁在樁基工程中有著廣泛的應用。然而對于沿海地區、地下水位較淺的地區，傳統鋼筋混凝土透水管樁的應用面臨著嚴峻的困難。具體為：?

鋼筋保護層厚度很難把握，不僅要考慮樁外還要考慮樁身預留孔的厚度，如果厚度不夠則鋼筋很容易被腐蝕。而如果厚度足夠，鋼筋則無法很好的分配，沒有足夠的空間放置既滿足保護層厚度又滿足配筋要求的鋼筋。

傳統鋼筋混凝土透水管樁的設計使用年限較短，已經不能滿足如今社會的使用年限需求。?

傳統鋼筋混凝土透水管樁的鋼筋抗裂、抗老化性能差，不僅制作成本高昂，而且由于鋼筋較重，搬運的人力物力成本同樣不菲。?

普通排水管樁排水孔預先制作好，在含水量變化較大的區域無法很好的適應水量的變化，而在樁身的排水孔容易進土，從而可能導致管樁的管腔被土塞滿使得排水管樁失效。?

從上述原因可以得出，傳統鋼筋混凝土已經不能適應、滿足現今的設計、使用要求，為了延長使用年限必須使用抗裂、抗老化性能強的材料，同時材料的抗腐蝕性一定要非常好，對混凝土保護層厚度不敏感，且成本不能太高否則得不償失，排水孔要有一定的調節能力，方便在各種含水量的地層使用。??

發明內容

技術問題：本發明提供一種使用年限長、耐腐蝕性高，可以有效阻擋土的擠入，保持排水管樁管腔中空，穩定出水能力的纖維增強復合材料筋混凝土排水管樁。???????

技術方案：本發明的纖維增強復合材料筋混凝土排水管樁，包括樁身、設置在樁身上端的端頭板和設置在樁身管內的內套筒，所述樁身中沿縱向設置有纖維增強復合材料筋，在每根纖維增強復合材料筋外均套有鋼管，樁身的管壁上均勻布置有排水孔，所述內套筒上設置有與排水孔對應的排水小孔陣列。

本發明排水管樁的優選方案中，所述纖維增強復合材料筋由增強材料和基體材料構成，所述增強材料為碳纖維，所述基體材料為不飽和聚脂、環氧樹脂或酚醛樹脂。?

本發明排水管樁的優選方案中，所述樁身管外壁沿軸向設置有多組排水孔，每組排水孔沿樁身周向分布。?

本發明排水管樁的優選方案中，所述內套筒上設置有三種不同孔徑的排水小孔陣列，所述的三種排水小孔陣列沿周向分布的，并且不能同時與排水孔對應連通。?

本發明以纖維增強復合材料筋替代鋼筋，利用碳纖維筋的高彈性模量、耐腐蝕性等優點極大的解決了普通鋼筋混凝土樁受拉易裂的問題，延長了透水管樁壽命。同時在纖維筋外套有鋼管，隔離纖維筋與混凝土，從而避免纖維筋-混凝土界面強度不足導致混凝土結構界面被剝離破壞，在樁身內壁創造性的設有混凝土突起以便將來拆遷時拔除透水管樁，重做建筑基礎。?

有益效果：與現有技術相比，本發明具有以下優點：?

（1）現有鋼筋彈性模量小，當鋼筋混凝土樁承受一定拉力，可能導致鋼筋會發生過大伸長變形從而引起混凝土結構過大的變形和裂縫寬度，因此通過使用彈性模量最大為鋼筋3倍的碳纖維增強復合材料筋來防止混凝土發生過大變形導致開裂，從而大幅提高管樁的使用年限；

（2）如今鋼筋損耗很大的原因要歸于銹蝕，尤其是沿海地區地下水腐蝕性高，鋼筋的壽命顯著縮短，纖維增強復合材料筋成分為碳纖維和樹脂，耐腐蝕性高，從而可以極大的延緩鋼筋銹蝕導致管樁失效的情況的出現；

（3）由于纖維筋-混凝土界面強度不足可能導致混凝土結構界面被剝離破壞，因此在纖維筋與混凝土之間套上鋼管，讓混凝土只承受壓力，纖維筋只承受拉力，分工明確，各自發揮最擅長的能力；

（4）現今普通排水管樁排水孔預先制作完成，孔洞無法更改，排水能力固定，無法根據現場條件來調節，當現場地下水含量與設計依據的資料有較大出入時，普通排水管樁較為不合適，此時就需要可調節進水速率的排水管樁來適應場地的變化，同時普通排水管樁樁身的排水孔容易進土，從而可能導致管樁的管腔被土塞滿，使得排水泵無法抽取管腔中的水，從而使排水管樁失效。本發明有三種孔徑，可以自由調節進水速率，有效控制進水太快可能引起的土體滑動等一系列問題，同時由于有小孔徑可以有效阻擋土的擠入，保持排水管樁管腔中空，穩定出水能力。?

附圖說明

圖1是本發明纖維增強復合材料筋混凝土排水管樁樁身側視圖；?

圖2是本發明纖維增強復合材料筋混凝土排水管樁及內套筒俯視圖。

圖3是本發明內套筒側視圖。?