[實用新型]一種無摩擦樁成樁結構

有效

• 申請號: 201521132180.5
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN205276261U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 胡指南;趙麗婭;張騫;喬卉卉;吳樹清;張夢醒;隨笑妍;張秋紅
• 申請（專利權）人: 石家莊鐵道大學
• 主分類號: E02D5/50
• 分類號: E02D5/50;E02D5/22
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 曹宇飛

技術領域

本實用新型屬于樁基擴底工程技術領域，具體涉及一種對周邊土層和鄰近 地鐵結構影響較小，適用于城市已建地鐵結構鄰近區域施工的地上結構的無摩 擦樁成樁結構。

背景技術

隨著城市地下空間的利用及地下軌道工程的發展，越來越多的地上結構基 礎施工會涉及到已建地鐵隧道。當在地鐵沿線上部修建地上建筑物時，特別是 高層結構時，地上結構的深基礎施工無可避免的會對已建地鐵結構產生影響。 城市地鐵隧道具有結構安全要求高、軌道沉降精度控制高、社會關注度大和影 響范圍廣等特點。在地鐵沿線或地鐵之上修建的結構物(高架橋、高層結構等) 的樁基礎往往與地鐵隧道的間距非常小。而城市地層一般為粘土地層、黃土地 層、淤泥質地層或砂卵石地層。在此類地層中施工的樁基，如果在基巖或硬質 土層埋深較大的情況下，其承載力一般以側向摩阻力為主，而以端承力為輔。 樁基礎在上部結構荷載的作用下會產生向下位移的趨勢，而摩阻力的方向向上。 摩阻力會對導致周邊地層的應力重分布，進而對地鐵隧道結構產生一定影響。 因此，在城市地下基礎施工中實用新型一種以端承力為主，將側向摩擦力降至 可控范圍內，將樁基礎對地下已建結構物的影響降至最低，的樁基礎及其施工 方法顯得格外重要。

目前，樁基礎按施工方法主要分為兩類，即沉樁(預制樁)與灌注樁。沉 樁是將在工廠內預制好的樁體(鋼筋混凝土樁、型鋼樁或鋼管樁)通過打入、 靜力壓入或振動下沉的方式，繼而成樁的施工方法。預制樁的施工質量較好， 但主要為擠土樁或部分擠土樁，對原有土層結構的破壞較大，同時也會對臨近 地下結構物產生影響。而灌注樁主要分為兩種，一種是鉆(挖)孔灌注樁，另 一種是沉管灌注樁。鉆孔灌注樁的特點是一般需要泥漿護壁避免塌孔，適用的 土層類型較廣，對原有地下結構物的影響較小。沉管灌注樁采用錘擊或振動的 方式，將帶有鋼筋混凝土樁尖或活瓣式樁尖的鋼套管打入土層中，進而吊入鋼 筋籠，澆筑混凝土。沉管灌注樁在套管打入地層時，會對周邊土體產生擠密效 果，對周邊地層或鄰近地下結構的影響較大。

實用新型內容

為了克服現有技術中樁基礎所存在的不足，本實用新型提供了一種端承力 承受能力強、側向摩阻力小、設計結構簡單的無摩擦樁成樁結構。

本實用新型實現上述目的所采用的技術方案是：

該無摩擦樁成樁結構包括預制樁，在預制樁的底部設置有樁基擴底，在預 制樁與樁基擴底連接的底部設置有封板，封板的下緣直徑大于預制樁的直徑， 該封板的中部加工有注漿孔，在預制樁外壁沿著徑向設置有肋板，該肋板在預 制樁側壁上均勻分布并且底端與封板連接，在預制樁的外圍設置有泥漿潤滑護 套。

上述泥漿潤滑護套是由水灰比為0.8～1.2的鈉基膨潤土漿液制成。

上述泥漿潤滑護套的平均壁厚為4～6cm。

上述肋板是3～6個，并且肋板的寬度與預制樁的半徑之間的比值為1:20～30。

上述封板的邊沿與底面呈30～60°的傾角。

本實用新型的無摩擦樁成樁結構是將預制樁與鉆孔灌注成橢球形的樁基結 合，擴大樁底面積，大大提高樁基的端承力，再利用肋板可以支撐孔壁、避免 塌孔，加強樁的結構強度，同時又為泥漿的灌注提供了通道，使預制樁與泥漿 潤滑護套能夠結合的更牢固，形成一體結構，通過泥漿潤滑護套一方面實現樁 與鉆孔側壁之間的無縫連接，另一方面起到潤滑作用，減小樁側的摩擦力，形 成無摩擦樁，而且本實用新型的成樁方法通過鉆孔成孔、沉管成樁的方式，對 土層和既有結構的影響小，成樁結構強度高，特別是能夠大大提高樁基端承力， 適用于在城市已建地鐵結構周邊的樁基施工，特別是在小凈距條件下對已建地 鐵結構影響控制較為嚴格的樁基施工。

附圖說明

圖1為實施例1的無摩擦樁成樁結構示意圖。

圖2為圖1的A-A截面圖。

圖3為圖1中I的局部放大圖。

具體實施方式

現結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案進行進一步說明。

實施例1