高承载性抗震挤扩支盘桩的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了高承载性抗震挤扩支盘桩，承力部、抗震部和缓冲部从上到下依次沿桩干向外延伸，所述承力部包括承力盘和分支，承力盘呈倒锥形沿着桩干环形横向向外延伸，分支呈伞状交错连接在承力盘边缘和桩干之间；抗震部的上挤扩柱和下挤扩柱之间设置有滑套，沿着滑套中心母线方向上设有“凹”字形滑槽，与滑槽相对应的上挤扩柱和下挤扩柱自由端部设有与滑槽截面相同且配合的滑块；缓冲部以桩干为中心轴从上向下延伸为锥形支撑柱，锥形支撑柱包括内环架和外环架。适应性强，可在多种土层中成桩，以提高单桩承载力、桩身稳定性以及抗震性能；支盘桩能充分利用各持力层使单桩承载力得以充分发挥。
【专利说明】
高承载性抗震挤扩支盘桩
技术领域
[0001 ]本实用新型属于支盘粧技术领域，具体涉及高承载性抗震挤扩支盘粧。
【背景技术】
[0002]在土木建筑工程中，需要在地基中注入基础承载粧，以便承载地面重物。通常采用两种方式向地基中注入基础承载粧，一种方式是，利用打粧机把预制基础承载粧打入地基中；另一种方式是，首先利用钻孔机在地基中形成粧干孔，然后在粧干孔中放入预制钢筋笼，再灌注混泥土。利用这两种方式注入的基础承载粧的粧干往往是等直径的。该等直径的基础承载粧再承载静载时，粧的上部要求强度高，其下部要求强度低，不能充分发挥其材料的强度。粧体类型通常有水泥搅拌粧、沉管灌注粧，混凝土预制粧等等，以及从这些基础粧型发展而来的新型粧，例如TC粧、扩挤支盘粧等。在这些常用粧基中，采用混凝土预制粧存在场地噪音污染大、挤土效应较为明显等缺点;采用水泥搅拌粧存在单粧承载力低、施工质量难以控制等缺点;采用沉管灌注粧易产生粧身缩颈等工程缺陷。
[0003]支盘粧是一种在侧壁上设有多个用于提高单粧承载力的支盘的钻孔灌注粧，由于其侧壁上设置的向外突出的多个支盘可以将单粧承载力分成多个层面来传递，单粧承载力远远大于一般的钻孔灌注粧，可以有效节约施工成本，或者增加相同密度和相同数量钻孔灌注粧所能承载建筑物的重量，目前已经成为建筑施工地基处理过程中的首选;近些年来，人们开发了不等径基础承载粧，即具有分支或承力盘的承载粧，例如CN1048782C和CN1059007C分别公开了这两种基础承载粧。但是在实际地基施工处理中，其施工效率往往受到承载粧的分支或承力盘径(以下简称盘径)大小的影响，例如，在粧径不变的情况下，盘径过大则必须如大用来挤扩分支或承力盘槽孔的挤扩支盘机挤扩动力，从而增加成本，降低施工效率;而盘径过小则不能充分发挥分支或支盘的作用，从而不能提高承载力。
[0004]针对现有技术中存在的技术冋题，如何研发尚承载性抗震挤扩支盘粧，从而提尚承载力，同时还具有抗震性能好、缓冲力高的特点，具有重要的现实意义。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供高承载性抗震挤扩支盘粧，适应性强，可在多种土层中成粧，不受地下水位高低限制，可根据承载力的需要，充分利用硬土层，以提高单粧承载力(竖向抗压承载力、水平承载力、抗拔承载力)、粧身稳定性以及抗震性能;支盘粧能充分利用各持力层使单粧承载力得以充分发挥。
[0006]本实用新型采取的技术方案为:
[0007]高承载性抗震挤扩支盘粧，包括粧干、承力部、抗震部和缓冲部，承力部、抗震部和缓冲部从上到下依次沿粧干向外延伸，所述承力部包括承力盘和分支，承力盘呈倒锥形沿着粧干环形横向向外延伸，分支呈伞状交错连接在承力盘边缘和粧干之间；所述抗震部包括上挤扩柱和下挤扩柱，上挤扩柱和下挤扩柱之间设置有滑套，沿着滑套中心母线方向上设有“凹”字形滑槽，与滑槽相对应的上挤扩柱和下挤扩柱自由端部设有与滑槽截面相同且配合的滑块;所述缓冲部以粧干为中心轴从上向下延伸为锥形支撑柱，锥形支撑柱包括内环架和外环架。
[0008]进一步的，所述承力盘设置为圆盘形结构。
[0009]进一步的，所述上挤扩柱和下挤扩柱均设置为圆台体结构，上挤扩柱和下挤扩柱的宽横截面的底部相互拼合。
[0010]进一步的，所述粧干为从内向外由混凝土劲芯、加筋体和水泥土粧组成的一体式结构。
[0011]进一步的，所述缓冲部顶端沿着粧干环形设置有限位盘，所述限位盘设置为横断面呈倒“L”形的薄钢板。
[0012]进一步的，所述内环架设置为拱桥形结构，内环架与粧干和外环架相切。
[0013]本实用新型的有益效果为:
[0014]本实用新型中的承力部包括承力盘和分支，承力盘呈倒锥形沿着粧干环形横向向外延伸，圆盘形结构的承力盘的直径范围较宽，为施工提供更加灵活和宽松的施工环境，从而可以提高施工效率，分支呈伞状交错连接在承力盘边缘和粧干之间，伞状交错排布均匀，支撑性稳定，能充分利用粧身上下各部位的硬土层，从而改变了普通等直径钻孔灌注粧的受力机理。
[00?5]粧干从内向外由混凝土劲芯、加筋体和水泥土粧组成的一体式结构，在土层挤压下加强了支盘粧的持力层，在软土地区可更好的发挥其承载性能，减少粧沉降。
[0016]本实用新型中的抗震部包括上挤扩柱和下挤扩柱，沿着滑套中心母线方向上设有“凹”字形滑槽，与滑槽相对应的上挤扩柱和下挤扩柱自由端部设有与滑槽截面相同且配合的滑块，上挤扩柱和下挤扩柱借助于滑块与“凹”字形滑槽滑动配合，在水平方向上挤压土层，能够有效适应较硬土层的支盘成型，施工低噪音、低振动；与普通泥浆护壁直孔粧完成的等值承载力相比，成孔后排泥(土)即泥浆排放量显著减少，提高设备的使用率和施工效率。
[0017]本实用新型中的缓冲部以粧干为中心轴从上向下延伸为锥形支撑柱，锥形支撑柱的内环架设置为拱桥形结构，内环架与粧干和外环架相切，避免了传统支盘粧由于沉管扩挤导致粧周侧摩阻力的损伤，可以增强扩挤支盘粧的抗缓冲能力和高支撑性。
[0018]缓冲部顶端沿着粧干环形设置有限位盘，所述限位盘设置为横断面呈“倒L”形的薄钢板，利用施工现场钢筋下料制作，故成本低廉，结构简单，具有限位作用，定位准确，使建筑结构稳定耐震，沉降变形更小。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0020]其中，1、分支;2、承力盘;3、粧干;4、上挤扩柱;5、滑套;6、下挤扩柱;7、限位盘;8、外环架;9、内环架。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图对本申请做进一步的说明。
[0022]如图1所示，高承载性抗震挤扩支盘粧，包括粧干3、承力部、抗震部和缓冲部，承力部、抗震部和缓冲部从上到下依次沿粧干3向外延伸，所述承力部包括承力盘2和分支I，所述承力盘2设置为圆盘形结构，圆盘形结构的承力盘2的直径范围较宽，为施工提供更加灵活和宽松的施工环境，从而可以提高施工效率，承力盘2呈倒锥形沿着粧干3环形横向向外延伸，分支I呈伞状交错连接在承力盘2边缘和粧干3之间，伞状交错排布均匀，支撑性稳定，能充分利用粧身上下各部位的硬土层，从而改变了普通等直径钻孔灌注粧的受力机理。
[0023]抗震部包括上挤扩柱4和下挤扩柱6，所述上挤扩柱4和下挤扩柱6均设置为圆台体结构，上挤扩柱4和下挤扩柱6的宽横截面的底部相互拼合，上挤扩柱4和下挤扩柱6之间设置有滑套5，沿着滑套5中心母线方向上设有“凹”字形滑槽，与滑槽相对应的上挤扩柱4和下挤扩柱6自由端部设有与滑槽截面相同且配合的滑块;在水平方向上挤压土层，能够有效适应较硬土层的支盘成型，施工低噪音、低振动;与普通泥浆护壁直孔粧完成的等值承载力相比，成孔后排泥(土)即泥浆排放量显著减少，提高设备的使用率和施工效率。
[0024]缓冲部以粧干3为中心轴从上向下延伸为锥形支撑柱，锥形支撑柱包括内环架9和外环架8，内环架9设置为拱桥形结构，内环架9与粧干3和外环架8相切，避免了传统支盘粧由于沉管扩挤导致粧周侧摩阻力的损伤，可以增强扩挤支盘粧的抗缓冲能力和高支撑性。
[0025]粧干3为从内向外由混凝土劲芯、加筋体和水泥土粧组成的一体式结构，在土层挤压下加强了支盘粧的持力层，在软土地区可更好的发挥其承载性能，减少粧沉降。
[0026]缓冲部顶端沿着粧干3环形设置有限位盘7，所述限位盘7设置为横断面呈倒“L”形的薄钢板，利用施工现场钢筋下料制作，故成本低廉，结构简单，具有限位作用，定位准确，使建筑结构稳定耐震，沉降变形更小。
[0027]可行性论证
[0028]本实用新型应用在承揽的锡林郭勒盟东乌旗褐煤提质项目粧基工程就是应用挤扩支盘粧技术。挤扩支盘粧产生显著的经济效益单方承载力是普通灌注粧的2倍以上。且由于单粧承载力大，在荷载相同的情况下，可比普通灌注粧缩短粧长、减小粧径或者减少粧数，乃至减小承台尺寸，因此能节省投资、缩短工期。通常可以节约基础费用约20%，缩短工期25%左右。因而该技术应用范围广泛，民用建筑，公路桥梁，地铁施工以及车间厂房都有很好的应用效果，市场前景较好。
[0029]以上所述并非是对本实用新型的限制，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型实质范围的前提下，还可以做出若干变化、改型、添加或替换，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.高承载性抗震挤扩支盘粧，其特征在于，包括粧干、承力部、抗震部和缓冲部，承力部、抗震部和缓冲部从上到下依次沿粧干向外延伸，所述承力部包括承力盘和分支，承力盘呈倒锥形沿着粧干环形横向向外延伸，分支呈伞状交错连接在承力盘边缘和粧干之间；所述抗震部包括上挤扩柱和下挤扩柱，上挤扩柱和下挤扩柱之间设置有滑套，沿着滑套中心母线方向上设有“凹”字形滑槽，与滑槽相对应的上挤扩柱和下挤扩柱自由端部设有与滑槽截面相同且配合的滑块;所述缓冲部以粧干为中心轴从上向下延伸为锥形支撑柱，锥形支撑柱包括内环架和外环架。2.根据权利要求1所述高承载性抗震挤扩支盘粧，其特征在于，所述承力盘设置为圆盘形结构。3.根据权利要求1所述高承载性抗震挤扩支盘粧，其特征在于，所述上挤扩柱和下挤扩柱均设置为圆台体结构，上挤扩柱和下挤扩柱的宽横截面的底部相互拼合。4.根据权利要求1所述高承载性抗震挤扩支盘粧，其特征在于，所述粧干为从内向外由混凝土劲芯、加筋体和水泥土粧组成的一体式结构。5.根据权利要求1所述高承载性抗震挤扩支盘粧，其特征在于，所述缓冲部顶端沿着粧干环形设置有限位盘，所述限位盘设置为横断面呈倒“L”形的薄钢板。6.根据权利要求1所述高承载性抗震挤扩支盘粧，其特征在于，所述内环架设置为拱桥形结构，内环架与粧干和外环架相切。
【文档编号】E02D5/48GK205502050SQ201620224596
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】宁树富, 付海峰, 崔亚学, 王顺西, 叶金鑫, 刘正富, 吕国民, 宗广义, 刘璐颖, 邱忠艳, 蒋瑞, 刘烨, 陶双金
【申请人】中国化学工程重型机械化公司