[發明專利]一種適用于富水巨厚砂層全回轉套管成樁鋼筋籠底部抗拔抓鎖裝置

有效

• 申請號: 202111234710.7
• 申請日: 2021-10-22
• 公開（公告）號: CN113931175B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 李小奇;趙虎;吳發展;張曉輝;龍成明;劉添龍;張榮華;李賀;梅方圓;白亞軍;趙藝林;羅強強;唐鳳玲;朱芳浩;張歌謠;王偉;樊天望;熊偉欣;祝俊華;王寧
• 申請（專利權）人: 中鐵隧道集團二處有限公司;中鐵隧道局集團有限公司;華東交通大學
• 主分類號: E02D5/34
• 分類號: E02D5/34;E02D13/00
• 代理公司: 南昌卓爾精誠專利代理事務所(普通合伙) 36133
• 代理人: 劉文彬

本發明公開了一種適用于富水巨厚砂層全回轉套管成樁鋼筋籠底部抗拔抓鎖裝置，涉及建筑工程技術領域，包括圓柱形鋼筋籠、鋼筋籠抗拔抓鎖、加固底托、可移動式打孔圓盤、抗拔抓鎖孔、受力啟動圓盤、剛性鏈桿以及套管，該裝置原理為下放圓柱形鋼筋籠時，底部抗拔抓鎖裝置的受力啟動圓盤受力向上移動，并帶動可移動式打孔圓盤向上移動，致使抗拔抓鎖孔的內側壁向外擠壓抗拔抓鎖，鋼筋籠抗拔抓鎖向外延伸插到側壁土體內，為圓柱形鋼筋籠提供一個可靠的抗拔力，能有效的防止圓柱形鋼筋籠上浮。

技術領域

本發明涉及建筑工程技術領域，具體為一種適用于富水巨厚砂層全回轉套管成樁鋼筋籠底部抗拔抓鎖裝置。

背景技術

富水砂層砂粒含量達30%以上，且孔隙比和含水量都比較大，因此富水砂層具有流動性大、承載力小、透水性強、自穩性差等特點，常常會引發突水涌砂、流砂、隧道塌方及地下水枯竭等嚴重工程和環境問題。

全回轉套管成孔灌注樁施工是通過全套管回轉鉆機、沖抓斗等輔助設備成孔，隨后下放鋼筋籠并灌注混凝土成樁，它不僅能有效處理舊橋承臺、舊樁基，同時可實現處理障礙物后直接成樁，工效高；另外在施工過程無振動，對地基擾動小；采用全套管支護無塌孔風險，成樁垂直精度高，質量好；施工過程不需要泥漿護壁，對環境污染極小，是一種可以在城市中廣泛應用、高效、綠色環保的新型鉆孔灌注樁施工方法。

鋼筋籠是樁基工程中的基礎工具之一，素混凝土樁基抗壓強度高但抗拉強度低，鋼筋籠在樁基中主要起抗拉作用，并對樁身混凝土起到一定的約束作用，因此鋼筋籠在鉆孔灌注樁、挖孔樁、咬合樁等樁基中是不可或缺的。

綜上所述，發明人認為現有技術存在有以下缺陷：在富水巨厚砂層中用全回轉套管鉆機施工灌注樁時往往會發生鋼筋籠上浮問題，導致成樁失敗，造成施工材料浪費，施工費用增加，甚至影響施工工期。之所以會出現這類問題，是因為在下放導管灌注混凝土時，混凝土對鋼筋籠向上的合力（包括混凝土對其的浮力、側粘力、摩擦力、端頭阻力等）大于其自身重力，因此解決此施工問題是非常必要的。針對上述不足之處，需要設計一種適用于富水巨厚砂層全回轉套管成樁鋼筋籠底部抗拔抓鎖裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于富水巨厚砂層全回轉套管成樁鋼筋籠底部抗拔抓鎖裝置，以解決上述技術背景中的問題，通過抓鎖裝置給鋼筋籠施加一種向下的抗拔力，解決在下放鋼筋籠并灌注混凝土后，由于剛灌入的混凝土對鋼筋籠的一定的粘滯力，在進行起拔套管時會將鋼筋籠一起帶出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種適用于富水巨厚砂層全回轉套管成樁鋼筋籠底部抗拔抓鎖裝置，所述抗拔抓鎖裝置內包括圓柱形鋼筋籠、加固底托、鋼筋籠抗拔抓鎖、可移動式打孔圓盤、抗拔抓鎖孔、受力啟動圓盤、剛性鏈桿以及套管；

所述套管設置在圓柱形鋼筋籠的外圍，所述圓柱形鋼筋籠由環繞設置的多根縱向鋼筋組成，且多根縱向鋼筋的內外圍分別焊接有多根內側加勁箍筋與外側環向箍筋，所述圓柱形鋼筋籠底部的縱向鋼筋向內收攏，且圓柱形鋼筋籠底部設有用于約束底部縱向鋼筋的加固底托；

所述加固底托下部至少焊接有四根鋼筋籠抗拔抓鎖，所述鋼筋籠抗拔抓鎖為向外延展且尾端朝向圓柱形鋼筋籠頂部彎起的帶肋鋼筋，且所述鋼筋籠抗拔抓鎖兩兩對稱焊接在加固底托的底部，所述加固底托下方設有可移動式打孔圓盤，所述可移動式打孔圓盤上開設有與鋼筋籠抗拔抓鎖相對應的抗拔抓鎖孔，多根鋼筋籠抗拔抓鎖分別穿過與其對應的抗拔抓鎖孔，所述鋼筋籠抗拔抓鎖緊靠抗拔抓鎖孔的內側，兩個相對設置的鋼筋籠抗拔抓鎖之間距離大于與其對應的抗拔抓鎖孔之間的距離；

所述可移動式打孔圓盤底部設有受力啟動圓盤，所述受力啟動圓盤與所述可移動式打孔圓盤之間均勻焊接有多根剛性鏈桿。

作為本發明進一步方案：所述加固底托焊接在所述圓柱形鋼筋籠的底部。

作為本發明進一步方案：所述鋼筋籠抗拔抓鎖采用螺紋鋼制成，且螺紋鋼的直徑與縱向鋼筋的直徑相同。