[發明專利]一種抗凍拔擴底樁結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202111454493.2
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN114016541A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 常丹;閆一輝;劉建坤;封力貞
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42;E02D31/00;E02D5/38
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;劉慧麗

1.一種抗凍拔擴底樁結構，其特征在于，包括骨架立柱、傘骨結構和滑動塊，所述骨架立柱的頂端用于與樁柱連接，所述滑動塊軸向活動套裝在所述骨架立柱上，所述傘骨結構包括支撐桿和連接桿，所述支撐桿以及所述連接桿沿所述骨架立柱的周向間隔布置有多組，所述支撐桿的底端轉動裝配在所述骨架立柱上，各所述支撐桿與所述滑動塊之間均連接有所述連接桿，所述連接桿的一端與所述支撐桿鉸接、另一端與所述滑動塊鉸接，所述滑動塊在所述骨架立柱上軸向移動的行程中具有驅動所述傘骨結構展開以與凍土連接的展開位和驅動所述傘骨結構收緊的收緊位。

2.根據權利要求1所述的抗凍拔擴底樁結構，其特征在于，所述傘骨結構沿所述骨架立柱的周向間隔布置有四組，四組所述傘骨結構呈十字形分布。

3.根據權利要求1所述的抗凍拔擴底樁結構，其特征在于，還包括可拆套裝在所述骨架立柱上的滑動套管，所述滑動套管用于驅動所述滑動塊于所述骨架立柱上滑動。

4.根據權利要求1所述的抗凍拔擴底樁結構，其特征在于，所述骨架立柱的底端具有用于插入多年凍土層的插入端頭。

5.一種權利要求1所述的抗凍拔擴底樁結構的施工方法，其特征在于，包括以下步驟，步驟一，在多年凍土層中開挖樁孔至預設的填土分界面處，在填土分界面的底部土體中橫向開挖出供傘骨結構展開的側向空間；步驟二，采用可破壞結構連接滑動塊與骨架立柱，使滑動塊處于收緊位，將傘骨結構處于收緊狀態的抗凍拔擴底樁結構輸送至樁孔的底部；步驟三，將骨架立柱的底端插入多年凍土層內，破壞步驟二中的可破壞結構，斷開滑動塊與骨架立柱之間的連接，在傘骨結構的重力作用下滑動塊下移，傘骨結構在步驟一中的側向空間橫向展開；步驟四，向樁孔內回填土體至步驟一中的填土分界面，骨架立柱的頂端位于填土分界面的上側；步驟五，向樁孔內灌注混凝土，混凝土與骨架立柱的頂端實現剛性連接。

6.根據權利要求5所述的抗凍拔擴底樁結構的施工方法，其特征在于，步驟一中，樁孔采用挖土成孔技術，將鋼套管采用錘擊或振動的方式打入土中，從地表在鋼套管范圍內開挖土體形成樁孔，步驟六中灌注混凝土后拔出鋼套管成樁。

7.根據權利要求5所述的抗凍拔擴底樁結構的施工方法，其特征在于，步驟一中，在填土分界面的底部土體中采用人工橫向挖土或者炸藥挖土的方式形成側向空間。

8.根據權利要求5所述的抗凍拔擴底樁結構的施工方法，其特征在于，步驟二中，可破壞結構為繩索。

9.根據權利要求5所述的抗凍拔擴底樁結構的施工方法，其特征在于，步驟三中，將滑動套管套在骨架立柱上，滑動套管的底端推動滑動塊下移，使傘骨結構完全展開，步驟四中回填土之前先取出滑動套管。

10.根據權利要求5所述的抗凍拔擴底樁結構的施工方法，其特征在于，步驟四中，回填土的過程中進行土體壓實。