专利名称：现浇三角形桩沉模装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于土木工程中的桩技术领域，具体涉及一种现浇三角 形桩沉模装置。
背景技术：
目前工程建设中大量使用各种类型的桩基础，其中尤以钢筋砼方桩 和圆桩使用得最为普遍。众所周知，桩的承载能力主要来源于桩侧摩阻 力和桩端阻力两部分，其中桩顶荷载全部或主要由桩侧摩阻力来承担的 桩被称为侧阻型桩，桩顶荷载全部或主要由桩端阻力承担的桩被称为端 承型桩。对于侧阻型桩，如何在减少钢筋砼用量的同时保持或者提高桩 基承载力一直是研究人员长期关注的课题。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种现浇三角形桩沉模装置，其构造简 单，所得现浇三角形桩在保持桩基承载力的同时可以大大减少钢筋砼的 用量。
为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案 一种现浇三角 形桩沉模装置，本装置包括横截面呈三角形的桩模，桩模为中空状，桩 模的下方设置有活瓣桩尖。
由上述技术方案可知，本实用新型中的桩模的横截面呈三角形，其 现浇所得桩为三角形桩。众所周知，周长相等的三角形、方形和圆形的 面积关系为S,形〈S鄉〈S^形，也即对于侧阻型桩，当桩的高度相等 时，在桩基承载力大致相等的情况下，现浇桩的混凝土用量的关系为 V三:角形〈V力形〈V w，由上述关系可知，现浇三角形桩的混凝土用量最小， 而三角形桩的周长不变，也即桩的侧阻力不变，因此本现浇三角形桩沉 模装置的应用，可以显著地减少混凝土的用量，从而大大的降低了工程 造价，且本实用新型构造简单，易于施工。
图1是本实用新型的结构示意3图2是带有盖板的本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1、 2所示， 一种现浇三角形桩沉模装置，本装置包括横截面呈 三角形的桩模10，桩模10为中空状，桩模10的下方设置有活瓣桩尖 20。
如前所述，对于侧阻型桩来讲，其桩基承载力全部或主要来源于桩 侧摩阻力，也即主要来源于桩的侧表面与土层之间的摩擦力，因此在桩 的体积相同的情况下，桩的侧表面积越大，则桩侧摩阻力越大。我们知
道，对于三角形、方形和圆形，在三者周长相等的情况下，面积关系为
S ，形〈S方形〈S ,，则对于横截面周长相等的三角形桩、方桩和圆桩，
在桩高相等的条件下，三者的体积关系同样为V s角形〈V方形〈V w，也
即在桩侧摩阻力大致相等的情况下，三角形桩的体积最小，其所耗费的
混凝土量也最少。由于本实用新型中桩模10的横截面呈三角形，因此
其现浇所得桩即为三角形桩，由此本实用新型的应用，显著地减少了混 凝土的用量，同时也大大降低了工程成本。
作为本实用新型的优选方案，所述的桩模10的横截面为等腰三角形
或等边三角形。
我们以等边三角形为例，设等边三角形的边长为a，方形的边长为b， 圆形的直径为d，则在面积相等的条件下，b=0.658a， d=0.743a，那么 三者的周长为L三角形二3a， L方形二4b二2. 632a， L圆形二兀d=2. 334a，则在桩高 相等的情况下，三角形桩相对于圆桩减少了 28.5%的混凝土用量，三角 形桩相对于方桩减少了 14%的混凝土用量，由此可见，三角形桩的应用 大大的节约了混凝土的用量和降低了工程造价。
同时当桩模10的横截面为等腰三角形或等边三角形时，现浇所得桩 即为等腰三角形桩或等边三角形桩，这两种桩均便于组合使用，有利于 施工人员针对现场复杂的实际情况作出各种有利的选择。
作为本实用新型进一歩的优选方案，所述的桩模10的横截面为等腰直角三角形。
当现浇所得桩为等腰直角三角形桩时，那么两个等腰直角三角形桩 便可以组合为一个方桩，因此更加有利于施工人员的选择使用。
如图2所示，所述的桩模10的顶端设置有盖板30，盖板30上设有 送桩器40，以利于本沉模装置的安装施工及运输。 所述的桩模10的上侧开设有进料口 11。
施工时首先通过送桩器40将本沉模装置吊运至施工地点，然后使 用打桩设备将沉模装置沉入地基中，当本沉模装置安装至设定标高时， 停止打桩设备的运行，然后自进料口 ll处灌入混凝土，再上拔桩模IO， 待桩模10完全拔出地面后，在地基中便形成了现浇三角形桩。
如图l、 2所示，所述的活瓣桩尖20分设为三瓣，瓣的顶端与桩模 10下端面上的边一一对应并铰接。
所述的活瓣桩尖20形似未开放的花苞，活瓣桩尖20安装在桩模10 的下端，并使每一花瓣的顶端与桩模10下端面上的边一一对应并铰接， 打桩时活瓣桩尖20随同桩模10被沉入地面以下，下沉时活瓣桩尖20 的花瓣聚拢在一起形成尖锥状，以利于破开土层并减小桩模10下沉的 阻力。当灌注混凝土时，活瓣桩尖20的花瓣因桩模10的提升而自动张 开，连同桩模10随灌混凝土随振捣随提升。
权利要求1、一种现浇三角形桩沉模装置，其特征在于本装置包括横截面呈三角形的桩模(10)，桩模(10)为中空状，桩模(10)的下方设置有活瓣桩尖(20)。
2、 根据权利要求1所述的现浇三角形桩沉模装置，其特征在于所述的桩模ao)的横截面为等腰三角形或等边三角形。
3、 根据权利要求1所述的现浇三角形桩沉模装置，其特征在于所述的桩模(10)的顶端设置有盖板(30)，盖板(30)上设有送桩器 (40)。
4、 根据权利要求1所述的现浇三角形桩沉模装置，其特征在于所述的桩模(10)的上侧开设有进料口 (11)。
5、 根据权利要求1所述的现浇三角形桩沉模装置，其特征在于所述的活瓣桩尖(20)分设为三瓣，瓣的顶端与桩模(10)下端面上的边一一对应并铰接。
6、 根据权利要求2所述的现浇三角形桩沉模装置，其特征在于所述的桩模(10)的横截面为等腰直角三角形。
专利摘要本实用新型属于土木工程中的桩技术领域，具体涉及一种现浇三角形桩沉模装置。本装置包括横截面呈三角形的桩模，桩模为中空状，桩模的下方设置有活瓣桩尖。由上述技术方案可知，本实用新型中的桩模的横截面呈三角形，其现浇所得桩为三角形桩。众所周知，周长相等的三角形、方形和圆形的面积关系为S<sub>三角形</sub>＜S<sub>方形</sub>＜S<sub>圆形</sub>，也即对于侧阻型桩，当桩的高度相等时，在桩基承载力大致相等的情况下，现浇桩的混凝土用量的关系为V<sub>三角形</sub>＜V<sub>方形</sub>＜V<sub>圆形</sub>，由上述关系可知，现浇三角形桩的混凝土用量最小，因此本现浇三角形桩沉模装置的应用，可以显著地减少混凝土的用量，从而大大的降低了工程造价。
文档编号E02D5/00GK201314047SQ20082021444
公开日2009年9月23日 申请日期2008年12月4日 优先权日2008年12月4日
发明者吴春萍, 杨成斌 申请人:合肥工业大学岩土工程勘察设计研究院;安徽东合建筑节能工程研究有限公司;浙江省东阳第三建筑工程有限公司