[實用新型]一種在樁端設置吸力裝置的吸力樁

有效

• 申請號: 201820246896.5
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN208072442U
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 胡敏云;陸雨珂;侯暘;張勇
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: E02D27/14
• 分類號: E02D27/14;E02D5/72;E02D31/12
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;吳紅斐

一種在樁端設置吸力裝置的吸力樁，樁身頂端位于承臺內并向上支撐承臺，樁身底端豎直向下延伸并嵌入在土體內，且樁身的底端連接有吸力裝置；吸力裝置的頂端氣密嵌入樁身內并與樁身固定連接，吸力裝置的底端向下延伸并超出樁身；吸力裝置呈空心的圓柱狀，吸力裝置的頂端固定設有與樁身氣密隔斷的密封端面，吸力裝置的側壁上均勻分布有若干個與吸力裝置的內腔相連通的篩孔；抽氣管頂端的出氣口位于承臺的頂面上，抽氣管底端的進氣口氣密貫穿承臺、樁身并延伸至吸力裝置內，且抽氣管底端的進氣口與吸力裝置的內腔相連通；真空閥氣密貫穿密封蓋板并設置在抽氣管頂端的出氣口上，測壓計與抽氣管氣密連通。

技術領域

本實用新型涉及一種在樁端設置吸力裝置的吸力樁。

背景技術

樁基是一種古老的基礎型式，樁工技術經歷了上千年的發展，無論是樁基材料和樁類型，或者是樁工機械和施工方法都有了巨大的發展，已經形成了現代化基礎工程體系。

在某些情況下，采用樁基可以大量減少施工現場基礎工作量和材料的消耗。樁基礎的主要作用是靠樁身側壁和端部土體提供的抗力來平衡樁身承受的上部荷載或上浮力，從而給上部建筑物提供支撐力或為建筑物抗浮提供抗拔力。

但當地質條件較差時，如飽和軟黏土，其含水率高、強度低、摩擦系數較小，提供的總抗力往往較小，而傳統的通過增大端部面積或增加樁長來增大樁基礎承載力的措施，具有效率低下，成本較高的缺陷。同時，傳統的增大端部接觸面積來提高樁基礎承載力，使得樁基結構變復雜，給施工帶來較大不便。因此在我國東部等大面積存在飽和黏性土地基的區域，或者在其他地下水位較高區域，提高樁基承載力及提高樁基的抗拔力具有重要的工程意義。

發明內容

針對現有工程中樁基存在的不足，本實用新型提出一種在樁端設置吸力裝置的吸力樁。

本實用新型解決上述問題的技術方案是：

一種在樁端設置吸力裝置的吸力樁，包括柱狀的樁身，樁身頂端位于承臺內并向上支撐承臺，樁身底端豎直向下延伸并嵌入在土體內，且樁身的底端連接有用于提高樁端土的承載力的吸力裝置；所述吸力裝置的頂端氣密嵌入樁身內并與樁身固定連接，所述吸力裝置的底端向下延伸并超出所述樁身；所述吸力裝置呈空心的圓柱狀，吸力裝置的頂端固定設有與樁身氣密隔斷的密封端面，且吸力裝置的側壁上均勻分布有若干個與吸力裝置的內腔相連通的篩孔；

吸力裝置還包括抽氣管，抽氣管頂端的出氣口位于承臺的頂面上，且抽氣管頂端的出氣口配有密封蓋板；抽氣管底端的進氣口氣密貫穿承臺、樁身并延伸至吸力裝置內，且抽氣管底端的進氣口與吸力裝置的內腔相連通；還包括位于承臺頂面上的用于連接吸力裝置的真空閥和用于監測吸力裝置的內腔的壓力的測壓計，真空閥氣密貫穿密封蓋板并設置在抽氣管頂端的出氣口上，測壓計與抽氣管氣密連通。

進一步，抽氣管底端的進氣口位于吸力裝置的內腔中間。

進一步，真空閥與密封蓋板螺紋連接。

進一步，樁身的底面設有凹槽，吸力裝置的頂端固定在所述凹槽內，且吸力裝置的頂端設有與樁身氣密隔斷的密封端面。

本實用新型利用有效應力原理，在總應力一定的情況下，通過減小孔隙壓力而提高土體的有效應力，從而增大樁端土承載力，以提高樁基整體穩定性和安全性。

由于在飽和黏土中，土體滲透性較差，能形成一層天然隔氣層，本實用新型通過對嵌入飽和黏土部分的樁端進行篩孔設計，使得樁端的抽氣管內部的氣體與土層直接接觸，當在抽氣管內抽真空形成負壓后，將直接作用在土體孔隙內，樁端土緊緊吸附于樁端抽氣管的外表面，能快速提高樁端土(樁身端部的土體)的承載力。因此，本實用新型可解決飽和黏土等工程地質條件下，普通樁基礎無法提供足夠的承載力或抗拔力時，為基礎工程設計和應用提供更高的樁基承載力，效率高，穩定性好，安全性高。

本實用新型的有益效果主要表現在：