[實用新型]一種具有樁身及端部擴大體的鉆孔灌注樁及其打樁機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420397231.6
• 申請日: 2014-07-17
• 公開（公告）號: CN204174608U
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設計）人: 孫富學;朱云輝
• 申請（專利權(quán)）人: 溫州大學
• 主分類號: E02D5/44
• 分類號: E02D5/44;E02D5/48
• 代理公司: 溫州甌越專利代理有限公司 33211
• 代理人: 吳繼道

技術領域

本實用新型屬于建筑工程技術領域，尤其是一種具有樁身擴大體及端部擴大體的鉆孔灌注樁及其打樁機構(gòu)。

背景技術

在建筑工程領域，隨著建筑高度的增加，基礎樁長逐步增加，樁基礎施工的難度也越來越大。現(xiàn)有樁基礎施工用的灌注樁的承載力主要由樁端部土阻力和樁側(cè)土摩擦力組成；然而在目前的復雜地質(zhì)條件下使用上述灌注樁可能會無法滿足要求，造成灌注樁下沉，進而影響整個工程。故而，工程人員設計了一種具有擴大頭的灌注樁，如中國專利授權(quán)公告號為：CN?201649075U的文件所公開的《一種擴大頭逆作板墻深井灌注樁》，其灌注樁包括由逆作板構(gòu)成的樁體，樁體底部為錐形擴大頭，樁體即逆作板上設有伸入坑壁的外錨鋼筋，樁底、樁側(cè)及擴大頭側(cè)面立體后注漿，漿液固結(jié)逆作板墻邊，與樁身形成整體協(xié)同作用，整體受力，從而提高樁底持力層地基承載力和樁側(cè)摩阻力。上述結(jié)構(gòu)中，樁體上設置的外錨鋼筋主要是為了伸入硬質(zhì)坑壁中起到固定位置所用，而當該灌注樁在只有軟質(zhì)泥土的工地上打樁時，則其樁體上的外錨鋼筋的定位效果就不理想了，進而造成該樁體的地基承載力下降。本實用新型針對上述問題而對灌注樁作的結(jié)構(gòu)改進，使其在軟質(zhì)泥地的工地上使用時能具有良好的樁基承載力。

實用新型內(nèi)容

目的一：為了克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供了一種具有樁身及端部擴大體的鉆孔灌注樁，該灌注樁可以提高其承載力，以滿足現(xiàn)有建筑工程領域最大可能提高樁基承載力的需求。

為了實現(xiàn)上述目的一，本實用新型采用的技術方案是：一種具有樁身及端部擴大體的鉆孔灌注樁，包括樁體，樁體端部設有端部擴大體，樁體直徑為d，樁長為L，其特征在于：所述樁體側(cè)壁設有至少一個樁身擴大體，所述樁身擴大體呈錐形結(jié)構(gòu)設置，所述樁身擴大體的錐形面?zhèn)缺谂c樁體側(cè)壁之間的擴大幅度b不大于（2/3）d。

上述結(jié)構(gòu)中，樁體端部的擴大體以及樁體側(cè)壁上的樁身擴大體通過兩個方面作用來提高樁基承載力：（1）使擴大體下部土體對樁產(chǎn)生向上的豎直分力；（2）由于擴大體對下部土體的擠壓作用會使下部土體對樁的擠壓摩擦反力提高。另外，上述樁身擴大體的個數(shù)可以根據(jù)樁長以及承載力設計值進行具體設置；而樁身擴大體的擴大幅度b不宜過大同時不宜過小，如果擴大幅度b過大，會引起擴大體剪切破壞，而降低樁基承載能力；如果擴大幅度b過小，則達不到對下部土體的擠壓作用，故該擴大幅度應小于或等于（2/3）d，為了便于打樁，優(yōu)選的，端部擴大體與樁身擴大體形狀一致，均為錐形結(jié)構(gòu)。

作為本實用新型的進一步設置，所述樁身擴大體的錐形面?zhèn)缺谂c樁體側(cè)壁之間的擴展角θ范圍為10～15°。

上述結(jié)構(gòu)中，該樁身擴大體的擴展角θ與擴大幅度b一樣，不宜過大或過小，以10～15°最為合適。

作為本實用新型的進一步設置，所述樁身擴大體與端部擴大體之間的軸向間距M為3(d+2b)~5(d+2b)。

上述結(jié)構(gòu)中，樁身擴大體與端部擴大體之間的軸向間距M，在樁身擴大體多余一個時，同時也是兩個樁身擴大體之間的軸向間距M，該軸向間距M的增大和縮小可以控制樁體上擴大體的數(shù)量，當軸向間距M增大，樁體在其樁長L不變的情況下，擴大體數(shù)量會減少，但同時在一定程度上增加了每個擴大體的軸向支持力，故該軸向間距不能隨意設置。

目的二：為了克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供了一種鉆孔灌注樁的打樁機構(gòu)，該打樁機構(gòu)施工的灌注樁具有樁身擴大體和端部擴大體，可以提高其承載力，此外，該打樁機構(gòu)中的鉆孔裝置可以在土體上切削出與灌注樁上樁身擴大體或端部擴大體適配的擴大體凹槽，兩者配合使用完成打樁工作。

為了實現(xiàn)上述目的二，本實用新型采用的技術方案是：一種鉆孔灌注樁的打樁機構(gòu)，包括灌注樁和在地面上打出與灌注樁適配的通長孔的鉆孔裝置，灌注樁包括樁體，樁體端部設有端部擴大體，其特征在于：所述樁體側(cè)壁設有至少一個樁身擴大體，所述樁身擴大體呈錐形結(jié)構(gòu)設置，所述樁身擴大體的錐形面?zhèn)缺谂c樁體側(cè)壁之間的擴大幅度b不大于（2/3）d。

作為本實用新型的進一步設置，所述樁身擴大體的錐形面?zhèn)缺谂c樁體側(cè)壁之間的擴展角θ范圍為10～15°。

作為本實用新型的進一步設置，所述樁身擴大體與端部擴大體之間的軸向間距M為3(d+2b)~5(d+2b)。

作為本實用新型的進一步設置，所述鉆孔裝置包括直徑與樁體適配的鉆頭，鉆頭端部設有在鉆頭旋轉(zhuǎn)過程中切削出與端部擴大體或樁身擴大體適配的擴大體凹槽的翼刀裝置。