专利名称：一种单桩承载力强的新型成桩沉管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种沉管预制钢砼扩底桩的成桩设备，特别是一种成桩沉 管，是各种预制钢砼扩底桩的配套沉管。
技术背景目前在软土地基的桩基工程中，普遍采用沉管灌注桩，预制桩和大直径钻 孔灌注桩三种。其中大直径钻孔灌注桩承载力最高，但其造价最贵，工作效率低，而且施工时污染严重。所以通常只用于承载力要求高的高层建筑；预制桩 的质量好，承载力也较高，但其造价也高， 一般用于安全等级较高的建筑。按 受力情况分类，所述的三种桩均属摩擦桩。目前应用最为广泛的是沉管灌注桩， 约占各类桩总数量的80%左右，在施桩时，将带有金属桩头的沉管穿过软土层， 达到设计标高硬土层之后取出金属桩头，再将扩底桩的扩底设备下入沉管内挖 土、取土形成扩底桩底座空腔。众所周知采用沉管预制钢砼扩底桩的目的在于提高单桩的承载力，而它除 了与底座直径的平方成正比外，其桩身与底座的同心度的好坏取决于沉管的结 构是否先进合理，也就是说挖土设备能否在沉管底部准确可靠定位是扩底的关 键环节。可是以往沉管的结构形式是空心管状体，位于土层深部的为沉管底部， 沉管上部为沉管的上部，沉管底部的壁厚大于其上部壁厚，且底部内径小于上 部内径，底部有与现有的挖土装置相匹配的二个剖视呈"V"字型的螺旋槽。 所述的沉管是以两个剖视呈"V"字型螺旋槽来与挖土设备定位，只有当"V" 字型螺旋槽有足够深度时才能保证定位牢固可靠，然而这势必要加大沉管底部 的内径，而上部内径要保持比下部大，也要相应增大，显然这是不可取的。如 果上下内径仍保持不变的话，则将会影响桩身在沉管的通行顺畅。目前的沉管 的管身为整体式的结构，管身很长，加工非常困难，并且成本高。并且目前的沉管在现场施工时无法探测到沉管是否已经到达硬土层，目前还存在一种沉管, 该沉管设置有导向翼，但是该沉管生产成本高，生产工艺复杂，而且导向翼与 沉管的焊接处特别容易破损。基于上述原因，以往的沉管有进一步改进的必要。 实用新型内容本实用新型针对上述现有技术存在的问题，提供一种结构合理、实用性强、 生产工艺简单，并能与挖土扩底设备在沉管底部准确可靠定位、提高桩身与底 座同心度、增加单桩承载力、成本低、加工方便、可以探测到沉管已经到达硬 土层、方便施工的成桩沉管。本实用新型实现目的的技术方案是 一种单桩承载力强的新型成桩沉管， 它由空心管状的管身、底部以及金属桩头构成，其中底部内侧设有与挖土设备 定位铁脚相匹配的定位槽，金属桩头的前端设有一根金属探棒，管身的截面为 方形，管身为多段式结构，各段之间通过铆钉铆接，两段之间连接处的截面为 外方内圆形。所述的定位槽的纵剖视其上部是呈楔状的斜面，下部与定位铁脚的外端部 相吻合。本实用新型与现有技术相比，由于去掉了导向槽，减少了生产成本，简化 了生产工艺。而且保证了管身与底部内径的比例关系，经试验证明有结构合理， 实用性强，使挖土扩底设备上的定位铁脚容易入槽，定位准确，牢固可靠，从 而能提高桩身与底座的同心度，使单桩承载力达到设计标准。本实用新型将管 身制成多段式，降低了沉管加工难度和成本，在金属桩头的前端设置了一根金 属探棒，它既可作地硬土层探测仪，又可在硬土层中压出个很小的空间，利于 金属桩头从沉管内提取出来。本实用新型容易在工程中实施。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步详细说明。
图1是本实用新型的主视结构示意图。图中1、管身；2、密封圈；4、金属桩头；5、销孔；6、定位槽上斜面；7、金属探棒；8、定位槽下斜面；9、定位槽；10、铆钉。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例结合附图加以详细描述，但本实用新型的保护 范围不受实施例所限。如图1所示，底部与管身l相连，底部的内侧设有与现有挖土设备定位铁脚相匹配的定位槽9，管身1上端口沿周向在与底部内侧定位槽9相对应的部 位设有定位标记，为便于定位铁脚入定位槽9，定位槽9的上部纵剖视呈楔状 斜面，下部与定位铁脚的外端相吻合，定位槽9有两个斜面即为定位槽上斜面 6和定位槽下斜面8，两个斜面的设置目的是逐步增加定位槽9的深度。管身1 的截面为方形，为方便加工管身1制成多段式结构，各段之间通过铆钉铆接， 两段之间连接处的截面为外方内圆形。底部的下部为便于与其配套使用的金属 桩头4相结合与脱开用的销孔5，金属桩头4的前端设有一根金属探棒7,它既 可作地硬土层探测仪，又可在硬土层中压出个很小的空间，利于金属桩头4从 沉管内提取出来，通常金属桩头4底部内径略小于管身1的内径。为了防止当 金属桩头4取出后淤泥进入锥形空腔内，在定位槽9的上边设有密封圈2，还 可以在管身下部套装另外一个或多个密封圈2。设置在上端的密封圈的直径要 大于设置在下端的密封圈的直径。本实用新型使用时与以往的沉管相同，将沉管吊起沉入标高土层略上拔一 小段距离，从沉管l内取出金属桩头4在将沉管压回，这时金属密封圈2压紧 硬土，防止淤泥深入锥形空腔内，吊起挖土设备，将其定位铁脚对准管口标记 的刻线，设备从沉管内下滑，铁脚落入定位槽9的上端斜面开口，然后被引进 定位槽9内定位。
权利要求1、一种单桩承载力强的新型成桩沉管，其特征在于是由空心管状的管身(1)、底部以及金属桩头(4)构成，底部内侧设有与挖土设备定位铁脚相匹配的定位槽(9)，金属桩头(4)的前端设有一根金属探棒(7)，管身(1)的截面为方形，管身(1)为多段式结构，各段之间通过铆钉(10)铆接，两段之间连接处的截面为外方内圆形。
2、 根据权利要求1所述的一种单桩承载力强的新型成桩沉管，其特征在于 所述的定位槽(9)的纵剖视其上部是呈楔状的斜面，下部与定位铁脚的外端部 相吻合。
专利摘要本实用新型公开了一种沉管预制钢砼扩底桩的成桩设备，特别是一种成桩沉管，是各种沉管预制钢砼扩底桩的配套沉管。它由空心管状的管身、底部以及金属桩头构成，其中底部内侧设有与挖土设备定位铁脚相匹配的定位槽，金属桩头的前端设有一根金属探棒，管身的截面为方形，管身为多段式结构，各段之间通过铆钉铆接，两段之间连接处的截面为外方内圆形。本实用新型减少了生产成本，简化了生产工艺。保证了管身与底部内径的比例关系，使定位槽有足够的深度，挖土扩底设备上的定位铁脚容易入槽，定位准确，牢固可靠，提高了桩身与底座的同心度，使单桩承载力达到设计标准；成本低、加工方便。
文档编号E02D5/66GK201121332SQ20072001493
公开日2008年9月24日 申请日期2007年9月29日 优先权日2007年9月29日
发明者王国奋, 纪伟宁 申请人:纪伟宁