[發明專利]一種適于季節性凍土區的上直桿下螺桿抗拔樁及其施工方法

有效

• 申請號: 201710593776.2
• 申請日: 2017-07-20
• 公開（公告）號: CN107386281B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 王俊杰;付泓銳;趙迪;楊洋;汪魁;阿比爾的
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: E02D5/56
• 分類號: E02D5/56;E02D5/60;E02D31/14
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 王翔

1.一種適于季節性凍土區的上直桿下螺桿抗拔樁，其特征在于，包括：抗拔鋼筋(1)、砂漿(2)和套管(3)；

抗拔樁包括相連的直桿部分和螺桿部分，所述直桿部分位于抗拔樁的上方、螺桿部分位于抗拔樁的下方；

所述抗拔鋼筋(1)位于抗拔樁的中心位置，所述抗拔鋼筋(1)被砂漿(2)包裹，形成柱形結構；

所述抗拔鋼筋(1)的數量為若干根，所述抗拔鋼筋(1)的數量大于一根時，使用支架將每一根抗拔鋼筋(1)分隔；

所述抗拔鋼筋(1)沿長度方向每隔2～3m設有一個環形支撐；

所述抗拔鋼筋(1)的頂部留有超出抗拔樁頂部的接頭(101)，所述接頭(101)與承臺或上部結構相連接；

所述柱形結構的下方外壁上設有螺紋，形成抗拔樁的螺桿部分；所述柱形結構的上方外壁上無螺紋，形成抗拔樁的直桿部分；所述抗拔樁的直桿部分長度與工程區的最大凍深一致；

所述抗拔樁的直桿部分外壁上套有套管(3)，所述套管(3)包括內層套管(301)和外層套管(302)；

所述內層套管(301)位于外層套管(302)的內部，所述內層套管(301)的外徑與外層套管(302)的內徑相契合，所述外層套管(302)能夠與內層套管(301)產生沿抗拔樁軸向方向的相對位移；

所述內層套管(301)的內壁與砂漿(2)相接觸；所述外層套管(302)的外壁與可凍脹-融沉的地基接觸。

2.根據權利要求1所述的一種適于季節性凍土區的上直桿下螺桿抗拔樁，其特征在于：所述抗拔鋼筋(1)能夠用鋼絞線替代。

3.一種適于季節性凍土區的上直桿下螺桿抗拔樁，其特征在于，包括：鋼筋籠(1)、混凝土(2)和套管(3)；

抗拔樁包括相連的直桿部分和螺桿部分，所述直桿部分位于抗拔樁的上方、螺桿部分位于抗拔樁的下方；

所述鋼筋籠(1)沿抗拔樁的軸向通長布置，所述鋼筋籠(1)內外均被混凝土(2)包裹，形成柱形結構；

所述鋼筋籠(1)的所有縱向的抗拔鋼筋等長；

所述鋼筋籠(1)的頂部留有超出抗拔樁頂部的接頭(101)，所述接頭(101)與承臺或上部結構相連接；

所述柱形結構的下方外壁上設有螺紋，形成抗拔樁的螺桿部分；所述柱形結構的上方外壁上無螺紋，形成抗拔樁的直桿部分；所述抗拔樁的直桿部分長度與工程區的最大凍深一致；

所述抗拔樁的直桿部分外壁上套有套管(3)，所述套管(3)包括內層套管(301)和外層套管(302)；

所述內層套管(301)位于外層套管(302)的內部，所述內層套管(301)的外徑與外層套管(302)的內徑相契合，所述外層套管(302)能夠與內層套管(301)產生沿抗拔樁軸向方向的相對位移；

所述內層套管(301)的內壁與混凝土(2)相接觸；所述外層套管(302)的外壁與可凍脹-融沉的地基接觸。

4.根據權利要求1或3所述的一種適于季節性凍土區的上直桿下螺桿抗拔樁，其特征在于：所述抗拔鋼筋能夠機械連接接長，不能焊接接長。

5.根據權利要求1或3所述的一種適于季節性凍土區的上直桿下螺桿抗拔樁，其特征在于：所述接頭(101)的長度大于50cm。

6.一種適于季節性凍土區的上直桿下螺桿抗拔樁的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)鉆機就位，制作抗拔鋼筋或鋼筋籠；

所述鉆機的鉆頭包括普通直桿鉆頭和螺紋桿鉆頭，所述鉆機的鉆頭能夠根據需要進行接長；

2)抗拔樁直桿段鉆進成孔；

所述直桿鉆頭鉆入地下的深度為抗拔樁直桿段的長度；

3)提升直桿鉆頭；

將已鉆入地下預定深度的直桿鉆頭提升至地面，并移除；

4)安裝雙層套管；

在鉆孔內安裝套管，所述套管的上下兩端和內外層套管之間設置有密封圈；

5)抗拔樁螺桿段鉆進成孔；

將螺桿鉆頭從已安裝的套管內向下鉆入地下；

所述螺桿鉆頭鉆入地下的深度等于抗拔樁的長度；

6)提升螺桿鉆頭；

把已鉆入地下預定深度的螺桿鉆頭通過反向旋轉的方式提升至地面，并移除；

7)安裝抗拔鋼筋或鋼筋籠、砂漿或混凝土灌注設施；

對于抗拔鋼筋、砂漿和套管組成的抗拔樁，在鉆孔內安裝已制作好的抗拔鋼筋和注漿管；

對于鋼筋籠、混凝土和套管組成的抗拔樁，在鉆孔內安裝已制作好的鋼筋籠和混凝土灌注導管；

8)灌注砂漿或混凝土；

對于抗拔鋼筋、砂漿和套管組成的抗拔樁，通過注漿管自樁孔底部開始灌注砂漿，直至注漿到樁頂；

對于鋼筋籠、混凝土和套管組成的抗拔樁，通過混凝土灌注導管自樁孔底部開始灌注混凝土，直至混凝土灌注到樁頂；

9)完成施工，保護好樁頭。