[發(fā)明專利]預(yù)制楔形管壁開口空心樁及其接樁方法

在審

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• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109339040A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 齊昌廣;徐伊雯;張俊子;李澤;何石凱
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類號: E02D5/52
• 分類號: E02D5/52;E02D5/48;E02D5/58;E02D7/00
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 王桂名

本發(fā)明涉及預(yù)制楔形管壁開口空心樁及其接樁方法，其特征在于：包括多個徑向橫截面為對稱的楔形結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)；預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)的頂部位于管壁中心位置設(shè)有插槽，預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)頂部位于插槽外側(cè)設(shè)有貫通的焊口，插槽內(nèi)外壁上均設(shè)有防水密封圈，插槽的底面設(shè)有頂部連接鋼環(huán)，預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)的底部設(shè)有底部連接鋼環(huán)，預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)內(nèi)部還通長布設(shè)有豎向鋼筋，接樁時將上方預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)的底部插入下方預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)的插槽內(nèi)，并通過焊接方式連接，焊口處填充填筑塞。本發(fā)明樁體的承載力高，接樁位置不會浸水銹蝕，通過對電阻焊的改進(jìn)，提升接樁的自動化程度，加快了接樁速度，降低施工周期，節(jié)省了造價。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基礎(chǔ)工程中的樁技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及預(yù)制楔形管壁開口空心樁及其接樁方法，可用于交通及建筑業(yè)的樁基礎(chǔ)，并提高其承載力及穩(wěn)定性，特別涉及應(yīng)用于交通中樁基礎(chǔ)的技術(shù)與施工方法，其也可應(yīng)用于其他建筑物的基礎(chǔ)建造。

背景技術(shù)

隨著城市化和現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，交通運輸工程在生活中扮演著越來越重要的角色。我國交通運輸基礎(chǔ)設(shè)施累計完成投資13.4萬億元，交通運輸發(fā)展處于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)布局的關(guān)鍵期、提質(zhì)增效升級的轉(zhuǎn)型期，將進(jìn)入現(xiàn)代化建設(shè)新階段。

在四通八達(dá)的公路建設(shè)給人類生活帶來一系列便利的同時，各種類型樁基礎(chǔ)應(yīng)運而生，不同地質(zhì)地貌對樁的要求各不相同，其中對樁基工程各種承載力要求最高最復(fù)雜的便是漫灘地區(qū)。

漫灘地區(qū)的公路樁需要承擔(dān)豎向承載力、豎向抗拔力、水平荷載等多種力作用，同時土質(zhì)松軟含水量高。現(xiàn)有的公路開口管樁缺乏承擔(dān)橫向作用力的特點。此外在搭接過程中，傳統(tǒng)焊接方法耗時長，易造成打樁過程中停留時間較長土體回縮；法蘭連接鋼筋暴露在土、水、空氣中易腐蝕，影響結(jié)構(gòu)整體性完整性。

針對上述漫灘地區(qū)受力復(fù)雜、樁與樁搭接困難的問題，已研究出了很多新的樁型，主要有以下幾個：比如專利號為CN102587364，名稱為“樁與樁之間的連接方法及其純機械連接結(jié)構(gòu)”的中國專利，是利用純機械連接結(jié)構(gòu)使連接更方便并增強樁與樁之間連接的質(zhì)量；又比如專利號為CN103103981，名稱為“一種預(yù)應(yīng)力楔形管樁接頭的施工方法”的中國專利，在工廠生產(chǎn)帶螺紋、銷釘孔、注漿管和注漿孔的預(yù)應(yīng)力楔形管樁，以提高整體基樁的抗彎、抗剪強度。

上述專利涉及的樁型存在以下缺陷，首先，上述專利都需在混凝土內(nèi)預(yù)裝內(nèi)螺紋、銷釘孔，預(yù)制工藝復(fù)雜；其次，上述專利的連接構(gòu)件暴露在土體中，易被腐蝕銹化、容易產(chǎn)生擠土效應(yīng)，使得樁的垂直度和穩(wěn)定性受到影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述缺陷，提供了一種預(yù)制楔形管壁開口空心樁及其接樁方法。

本發(fā)明另外一個目的是提供一種搭接迅速方便的預(yù)制楔形管壁開口空心樁。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

本發(fā)明涉及的一種預(yù)制楔形管壁開口空心樁，包括多個首尾相連的徑向橫面為對稱的楔形結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)，預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)的外徑從上到下逐漸減小，內(nèi)徑從上到下逐漸變大；所述的預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)的頂部位于管壁中心位置設(shè)有插槽，插槽的寬度為預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)底部厚度的1.05～1.1倍，預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)頂部位于插槽外側(cè)設(shè)有貫通的焊口，插槽的內(nèi)外壁上均設(shè)有防水密封圈，插槽的底面設(shè)有頂部連接鋼環(huán)，預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)的底部設(shè)有底部連接鋼環(huán)，底部連接鋼環(huán)的位置和尺寸分別與頂部連接鋼環(huán)的位置和尺寸對應(yīng)，預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)內(nèi)部還通長布設(shè)有豎向鋼筋，豎向鋼筋的上下端分別與頂部連接鋼環(huán)和底部連接鋼環(huán)連接。

優(yōu)選地，所述的頂部連接鋼環(huán)和底部連接鋼環(huán)均水平設(shè)置，頂部連接鋼環(huán)嵌固在插槽的底面的中心位置，底部連接鋼環(huán)嵌固在預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)底面的中心位置，且頂部連接鋼環(huán)和底部連接鋼環(huán)部分嵌入預(yù)應(yīng)力楔形管樁管節(jié)內(nèi)，部分凸出。

優(yōu)選地，所述的插槽為截面為矩形的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，插槽的高度為15～25cm。

優(yōu)選地，所述的焊口的高度與插槽的高度一致。