[發明專利]樁尖可回收的靜壓沉管樁裝置及施工方法

在審

• 申請號: 202011060282.6
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112343045A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 陳利;沈琴琴;沈偉江
• 申請（專利權）人: 浙江巖科建設有限公司
• 主分類號: E02D5/72
• 分類號: E02D5/72;E02D5/38;E02D7/20;E02D31/00
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 黎雙華

本發明涉及樁尖可回收的靜壓沉管樁裝置及施工方法，包括外套管，套接于外套管底部的內樁尖，內樁尖包含空心錐體樁尖、滑動承壓塊和滑動圓錐型鋼管。壓樁時靜壓樁機抱住外鋼管向下壓樁，外鋼管通過樁靴將壓力傳導到滑動承壓塊上，進而帶動整個樁尖向下移動，擠開土體沉入外鋼管及樁尖；本發明結構簡單，設計合理，通過設置外套管、內樁尖和連接件；通過滑動圓錐型鋼管將內樁尖、滑動承壓塊和外套管作用力完美的傳遞，樁尖回收使擠土灌注樁的施工成本大量下降，不僅提高了樁基的承載力，還減少了泥漿對環境的污染。

技術領域

本發明屬于建筑施工技術領域，尤其涉及一種樁尖可回收的靜壓沉管樁裝置及施工方法。

背景技術

目前，各類工程中使用的樁基達數十種，根據施工工藝的不同，我國目前的主導樁型分為鉆孔灌注樁、振動灌注樁、夯擴樁、人工挖孔樁、預應力管樁以及用于軟基處理的各種柔性半柔性樁(如水泥攪拌樁與粉噴樁、高壓旋噴樁、砂石樁或碎石樁)等。就目前使用的各類主導樁型而言，存在如下問題：

(1)鉆孔灌注樁常出現諸如斷樁、縮頸、離析夾泥等質量問題，造成工程隱患；施工工藝復雜，施工時間較長，勞動力投入大；固體廢棄物量大，環境污染嚴重；孔底沉渣不易排出及泥漿護壁留下的樁側泥皮，大大降低了灌注樁樁底反力與側壁摩擦力，降低了樁基的承載力。

(2)預應力混凝土管樁施工盡管質量較好控制，但必須在工廠預制，樁的抗剪性能差，不適應做基坑圍護樁，作為抗拔樁焊接性能和防腐性能難以保證，采用柴油錘環境污染大，噪音大，不適應城區施工。

(3)振動灌注樁和夯擴樁均屬于承載力較小樁型，樁的截面面積小，承載力和抗剪切力較小，不適用基坑圍護樁和高層房屋的主力樁型。

(4)人工挖孔樁適用直徑大且樁深15米以內的樁型，由于存在安全隱患，和難以解決流泥、流砂問題在不少地區受到限制。

總之，以上各類樁基在樁基質量、對周圍環境與建筑物的影響、施工安全性和工程造價等方面總存在這樣或那樣的問題。一般來講，預制管樁或方樁施工方便，對環境污染少，成本較低，鉆孔(旋挖)灌注樁型樁徑大小調節簡單，承載力可隨樁徑的增大而增大，但成本大，泥漿及土方外運對環境的污染較大。近年來，通過引進國外技術推出了全套管旋挖灌注樁和搓管沖抓取土灌注樁等，雖然解決了擠土和泥漿污染等問題，但這些設備價格高貴，施工成本極高，土方還必須外運，承載力與普通灌注樁沒區別，綜合功效也不高。

針對以上問題，故，有必要對其進行改進。

發明內容

本發明是為了克服上述現有技術中的缺陷，提供樁基質量好、施工時對周圍環境影響小、施工高效安全和工程造價低的樁尖可回收的靜壓沉管樁裝置及施工方法。

為了達到以上目的，本發明所采用的技術方案是：樁尖可回收的靜壓沉管樁裝置，包括外套管，套接于外套管底部的樁尖機構；樁尖機構包含內樁尖、滑動承壓塊和手爪形鋼管；其中，滑動承壓塊裝配于內樁尖與外套管之間，內樁尖內套接有手爪形鋼管；手爪形鋼管底部連接滑動承壓塊，手爪形鋼管上連接鋼絲繩。

具體操作壓樁時，靜壓樁機抱住外套(鋼)管向下壓樁，外鋼管通過樁靴將壓力傳導到滑動承壓塊4上，進而帶動整個樁尖向下移動，擠開土體沉入外套(鋼)管及樁尖；當樁尖達到設計標高后，上提連接手爪形鋼管的鋼絲繩至限位鋼板，使滑動承壓塊向內縮進到比鋼管樁靴內徑小時，繼續上提鋼絲繩使整個樁尖提出樁孔外，然后下放鋼筋籠灌注混凝土(也可灌注砂石料)，最后拔出鋼管成樁。

作為本發明的一種優選方案，所述內樁尖直徑小于外套管內徑，內樁尖為澆鋼鑄造的空心圓錐體。

作為本發明的一種優選方案，所述內樁尖與外套管之間的間隙單側為2～10mm。

作為本發明的一種優選方案，所述手爪形鋼管底部呈錐形傾斜部，該傾斜部的傾斜角度與內樁尖內壁的傾斜角度相一致。