[發明專利]一種管樁接樁擴底擴徑一體化裝置及施工方法

在審

• 申請號: 202211370523.6
• 申請日: 2022-11-03
• 公開（公告）號: CN115726347A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 王磊;匡昕昕;徐小巍;陸文哲;朱黎煒
• 申請（專利權）人: 浙江省城鄉規劃設計研究院
• 主分類號: E02D5/38
• 分類號: E02D5/38;E02D5/44;E02D5/66;E02D15/04
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

本發明公開了一種管樁接樁擴底擴徑一體化裝置及施工方法，屬于建筑施工領域。該一體化裝置中，多節管樁通過擴徑接頭和管樁接頭連接后打入土層，再采用擴孔器依次將擴徑接頭展開形成擴徑，然后注漿機通過注漿管連接囊式擴底裝置，注入一定量的漿液后凝固形成擴底。本發明可以提高樁側阻力和樁端阻力，可大幅度提高樁基承載能力，特別是以樁側摩阻力為主的抗拔承載力可以顯著提高，因此可減少樁長和樁數，從而降低工程成本。

技術領域

本發明涉及建筑基礎施工領域，特別涉及一種管樁接樁擴底擴徑一體化裝置及施工方法。

背景技術

樁基是目前應用最為廣泛的基礎形式，其承載能力由樁身與樁周土的側模阻力以及樁端在持力層的端承力組成，一般來說，提高樁基承載能力可通過增加樁長和樁徑的方法來實現，但是通過此方法來提高樁基承載能力效益不高，因此人們發明了擴底法和擴徑法來提高樁基承載能力，此方法在灌注樁中應用較為廣泛。

例如，在申請號為CN201310056968.1的發明專利中提供了一種強夯振動復合擴底樁機及強夯振動復合擴底樁施工方法，其通過填充夯擴輔料進行端部強夯擴底，并通過灌注混凝土強夯形成擴大頭。該擴底樁可以提高單樁承載力高。另外，在申請號為CN201320162595.1的實用新型專利中，提供了一種變徑擴底樁基礎，其樁體的下側設有樁翼，樁翼的延伸方向與樁體的軸線相垂直，樁翼自樁體的軸心向外呈輻條狀設置在樁體的四周，樁翼在樁體的同一水平截面上各翼之間呈等角分布，翼沿樁身縱向上部呈梯形下部呈三角形，擴底樁端上部和下部為錐臺。理論上，這種變徑擴底樁基礎也可以進一步提高樁基礎的承載能力。

但是，此類擴底或擴徑樁基，往往需要現場進行施工，其施工效率不高，而且難以保證施工質量。而隨著預制管樁的普及，也逐漸出現了將擴底或擴徑結構結合到預制管樁上的做法。例如申請號為CN201710221108.7的發明專利提供了一種用于處理軟土地基的預制擴底變徑樁及其施工方法，申請號為CN201721065866.6的實用新型專利公開了一種擴徑水泥攪拌樁-預制樁基礎。但在此類預制管樁施工中，通常采用靜力或動力將預制樁打入土層，而由于擴底管樁樁端阻力和擴徑管樁樁側阻力太大，壓樁過程中的施工難度大大增加，一直限制著預制擴底管樁和擴徑管樁的發展。

因此，如何實現預制管樁的擴底和擴徑，同時又減小壓樁過程中的施工難度，是目前亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明針對上述背景技術中擴底管樁和擴徑管樁存在的種種問題，提供一種管樁接樁擴底擴徑一體化裝置及施工方法，降低擴底擴徑管樁施工工藝的難度。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

第一方面，本發明提供了一種管樁接樁擴底擴徑一體化裝置，其包括管樁、擴徑接頭、管樁接頭、擴孔器、樁尖連接套箍、囊式擴底裝置和樁尖；

多節管樁沿豎向依次拼接形成樁身；任意兩節相鄰管樁各自的拼接端面上分別固定有一個管樁接頭，且兩個管樁接頭通過擴徑接頭卡合固定，從而使兩節相鄰管樁形成可靠連接；所述擴徑接頭中具有能夠沿樁身橫截面徑向伸縮的可變徑機構，可變徑機構具有完全收縮于樁身中的收縮狀態和伸出樁身的擴徑狀態；

所述擴孔器用于對所述可變徑機構施加沿樁身橫截面徑向的推動力，從而將可擴徑機構從收縮狀態轉換為擴徑狀態；

所述樁身中位于最底端的一節管樁通過樁尖連接套箍安裝于樁尖上；所述囊式擴底裝置安裝于樁尖上方，且其設有注漿口；

所述注漿口用于通過注漿管連接外部的注漿機，從而將漿液壓入囊式擴底裝置的可膨脹囊袋中，使可膨脹囊袋注漿膨脹后推動樁尖脫離囊式擴底裝置并進一步由囊袋擠擴樁底的周邊土體形成樁端擴大頭。