[發明專利]一種軟土地基灌注樁水平承載增強體及其施工方法

有效

• 申請號: 201710155308.7
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN106988300B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 李洪江;劉松玉;童立元;哈斯
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E02D5/34
• 分類號: E02D5/34;E02D15/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種軟土地基灌注樁水平承載增強體及其施工方法，該裝置包括一組結構、尺寸均相同的翼板和一個環箍，翼板均勻布置在環箍的周側，翼板上設置有小孔；翼板為類圓角梯形，翼板的短邊設置有卡槽，環箍上沿圓周均勻設置有與翼板數量一致的凸齒，翼板和環箍之間通過卡槽和凸齒的間隙配合實現鉸接；所述翼板可以相對環箍實現90°范圍內的轉動。本發明解決了長期存在的灌注樁水平承載力提升與單一靠增加樁徑帶來的造價浪費以及異型樁基又必須依靠特殊施工裝備間的矛盾；本發明方法采用翼板、環箍與注漿混凝土共同形成水平承載增強體，實現了灌注樁水平承載力的提升，也增強了豎向承載力，且無需特定樁基施工裝備，安裝方法簡單，高效快捷。

技術領域

本發明涉及建筑施工、樁基工程技術，尤其涉及灌注樁的施工承載安全問題，具體說是一種軟土地基灌注樁水平承載增強體及其施工方法。

背景技術

隨著我國大規模土地資源的開發利用，樁基成為各類工程建設的主要承載體，它被廣泛應用于高層建筑、公路橋梁、風電基礎等領域。樁基除承受豎向荷載外，在很多情況下(例如，地震荷載、風荷載、鄰近堆載、鄰近開挖、護坡加固等)還要承受一定的水平荷載。鉆孔灌注樁以其施工方便，承載力高而得到廣泛應用。近年來，城市化進程的加快及環境控制的高嚴格化，對樁基的承載安全穩定提出了更高的要求。樁基豎向承載的機理及設計施工已接近成熟化，對水平承載性能的考慮成為影響建(構)筑物安全長效的核心要素。樁基水平承載主要受上部一定范圍內的土層控制，土體的非線性、成層性、彈塑性是水平受荷樁設計的難點所在。為提高樁基水平承載力，常規方法主要是通過增加樁徑，增加樁體自身剛度，或者對樁側土體進行局部加固等措施來實現的，這樣的做法往往成本太高，效率低，且不宜大規模施工。在現代樁基研制方面，大多也集中在為提高豎向承載力而研發的新型樁基，包括支盤樁、竹節樁、楔形樁、Y型樁等等。以上異型樁基在提升豎向承載力的同時，也對樁基水平承載力提升有所貢獻，但存在的問題是，這些樁型必須依靠特殊的施工裝備，施工操作復雜，成樁質量也較難保證。

發明內容

發明目的：針對灌注樁水平承載安全問題，本發明提供一種專門的、有針對性的軟土地基灌注樁水平承載增強體及其施工方法。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種軟土地基灌注樁水平承載增強體，包括一組結構、尺寸均相同的翼板和一個環箍，翼板均勻布置在環箍的周側，翼板上設置有小孔；所述翼板為類圓角梯形，翼板的短邊設置有卡槽，環箍上沿圓周均勻設置有與翼板數量一致的凸齒，翼板和環箍之間通過卡槽和凸齒的間隙配合實現鉸接；在不受外力時，所述翼板自由垂落，且翼板可以相對環箍實現90°范圍內的轉動，即：翼板上表面受到向下的壓力使得翼板向內、向下旋轉，當旋轉至最大位置時，翼板與環箍垂直面的夾角記為α，0≤α≤5°；翼板下表面受到向上的壓力使得翼板向外、向上旋轉，當旋轉至最大位置時，翼板與環箍垂直面的夾角記為β；α<β≤90°。

具體的，當翼板與環箍垂直面的夾角為α時，相鄰兩片翼板之間存在搭接；搭接面積大于單片翼板面積的1/4，優選搭接面積為1/3。

具體的，當翼板與環箍垂直面的夾角為β時，相鄰兩片翼板之間仍存在搭接。

具體的，所述環箍為兩段半環的結構，兩段半環的一端通過鉚釘實現可轉動的鉸接，兩段半環的另一端通過插銷實現可拆卸的連接。

具體的，所述翼板上設置有加肋筋。

一種軟土地基灌注樁水平承載增強體的施工方法，包括如下步驟：

Step1：解除插銷的連接，在環箍打開的情況下，將翼板安裝到環箍上，檢查翼板繞環箍的轉動情況，保證相鄰翼板間的相互搭接及同步張開、縮合性；

Step2：將環箍和翼板整體圍掛到鋼筋籠上，閉合插銷的連接，同時通過鐵絲將環箍綁扎到鋼筋籠的主筋上；