专利名称：Phc管桩的桩尖结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种建筑工程的技术领域，尤指ー种PHC管桩的桩尖结构。
背景技术：
PHC管桩具有质优、价廉和エ期短的优点。在建筑工程中，近年广泛采用静压下沉PHC桩方法，大大降低桩基造价，但该法仅适用于软土地基，在软土中有砂碎卵石硬夹层的地基，因砂石层对沉桩阻カ过大，静压沉桩无法通过砂石层达理想的持カ层，软土地基中常遇到砂石硬层下还有第二软土层。对于荷载大或重要建筑物，其桩基要求通过砂石硬层后，再穿越硬层下的第二软土层，把桩端置于更深的理想持カ层。适合上述地基的桩型有冲(钻)孔灌注桩和预钻孔法辅助静压PHC桩。从这两种桩的造价比较，冲(钻)孔灌注桩比PHC桩高出一倍以上，而エ期又比PHC桩长二倍以上。对于 预钻孔法因钻孔与静压桩的垂直度不一致或者塌孔原因，常出现桩端沉达的入土深度比钻孔深度还小，形成桩端下卧钻孔留下的松散土和软弱层，由于两者的垂直度不一致还常发生压断桩事故。此外，预钻孔辅助静压沉桩同引孔很大的减小了 PHC桩的侧压力，降低了桩的承载力。因此，静压下沉PHC桩通过砂石层是ー重大的技术难题。另外目前还具有ー种水冲沉桩技术以辅助沉桩，然而，现有的各种水冲沉桩法存在如下不足I、现有各种水冲沉桩法有内冲内排法、内冲外排法、外冲外排法，其沉桩方法射水都是从地表面开始，遍及全部土层，射水严重破坏土体结构，降低桩承载力。2、现有的内冲内排法规定射水管喷嘴不得伸出桩尖，喷嘴位于桩尖内IM处，如喷嘴伸出桩尖或在桩尖内IOcm时，砂石混合水会沿伸桩外壁涌出地面，出现内冲外排现象，降低桩承载力。
实用新型内容鉴于上述两种桩型造价差别悬殊和预钻孔法辅助静压PHC桩的存在缺陷，以及水冲沉桩会降低桩承载力的问题，本实用新型所要解决的技术问题在于提供ー种PHC管桩的桩尖结构，其可解决PHC桩通过砂石硬层的问题，亦可解决水冲法沉桩降低桩承载力的问题。为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是ー种PHC管桩的桩尖结构，该桩尖连接在PHC桩的下端，为空心倒锥形，其前端开有出水孔，其侧锥面开有回水孔。所述的出水孔位置设置出水孔活塞。所述的回水孔位置设置回水孔阀门。所述桩尖的上端设置ー外径与PHC桩的桩空心腔内径相当的凸台。在PHC桩的下端安装了上述结构的桩尖之后，可以仅在粗砾砂层射水，且射水管喷嘴可以伸出桩尖，这样可以获得更高的沉桩功效，使PHC桩顺利通过砂石硬层。另外，在粗砾砂硬层射高压水气可以确保砂石混合水无法冲破桩侧阻カ沿桩外壁涌出地面，只沿桩空心腔从桩顶排出，因此射水和排水都不扰动沉桩过程中非粗砾砂硬层，使该段土保持理想的侧阻力。所以，设置了上述结构桩尖，解决了 PHC桩通过砂石硬层的问题，同时还解决了水冲法沉桩降低桩承载力的问题。
图I是本实用新型桩尖的结构示意图；图2是本实用新型采用水冲气举静压沉桩的工作示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进ー步详述。本实用新型所掲示的是ー种PHC管桩的桩尖结构，參阅图I所示，为本实用新型的 较佳实施例。所述的桩尖I连接在PHC桩2的下端，可以通过电焊的方式连接。该桩尖I为空心倒锥形，其前端(即尖端)开有出水孔11，其侧锥面开有回水孔12。在沉桩的过程中，为了防止泥土进入桩空心腔，可以在所述的出水孔11位置设置出水孔活塞13，在所述的回水孔12位置设置回水孔阀门14。另外，为了与管桩稳固连接，可以在所述桩尖I的上端设置ー外径与PHC桩2的桩空心腔内径相当的凸台15，安装时将该凸台15插于管桩的空心腔内。在沉桩施工过程中，如图2所示，当桩穿过粘土层后，到达粗砾砂层时，停止沉桩，采取从PHC桩2的桩顶向桩空心腔插入水气组合管3，并向组合管3输入高压水和压缩空气，高压水、气冲开桩尖I的出水孔活塞13及回水孔阀门14 ;然后继续下放组合管3，使组合管3伸出桩尖I的出水孔11之外，高压水直接射到桩尖I前端的砂石层，射水冲散的砂石与水混合成为砂石混合水，借助气举法使该混合水从回水孔12进入桩空心腔，并沿桩空心腔自下而上从桩顶排出。随着混合水排出砂石之后，沉桩阻カ大减，此时，用较小的压桩力就将桩沉入粗砾砂层，如此反复一边射水排出砂石，一边静压将桩穿过粗砾砂层。当桩尖穿过粗砾砂层后，达到下面的粘土层，将停止射水排砂石。桩机静压穿过该粘土层起到沉桩达达设计的持カ层，因桩尖进入硬层，压桩力上升到设计的终压力，沉桩结束。图中其他未说明标号为4为杂填土层、5为淤泥层、6为中砂层、7为粉质或砂质粘土层、8为粗砾砂硬层。在PHC管桩下端安装了上述结构的桩尖之后，虽然射水组合管伸出桩尖，但是砂石混合水不会沿管桩的外壁涌出地面，不会产生内冲外排的现象，而是自回水孔沿桩空心腔从桩顶排出，因此桩基入土段均能达到理想的桩侧阻力和端阻力，确保了桩的承载カ。以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围。故但凡依本实用新型的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本实用新型专利涵盖的范围之内。
权利要求1.ー种PHC管桩的桩尖结构，其特征在于该桩尖连接在PHC桩的下端，为空心倒锥形，其前端开有出水孔，其侧锥面开有回水孔。
2.根据权利要求I所述的PHC管桩的桩尖结构，其特征在于所述的出水孔位置设置出水孔活塞。
3.根据权利要求I所述的PHC管桩的桩尖结构，其特征在于所述的回水孔位置设置回水孔阀门。
4.根据权利要求I所述的PHC管桩的桩尖结构，其特征在于所述桩尖的上端设置ー外径与PHC桩的桩空心腔内径相当的凸台。
专利摘要本实用新型公开了一种PHC管桩的桩尖结构，该桩尖连接在PHC桩的下端，为空心倒锥形，其前端开有出水孔，其侧锥面开有回水孔，该出水孔位置可以设置出水孔活塞，该回水孔位置可以设置回水孔阀门。在管桩下端设置了该结构的桩尖后，可以仅在粗砾砂层射水，且射水管喷嘴可以伸出桩尖，这样可以获得更高的沉桩功效，使PHC桩顺利通过砂石硬层。而且砂石混合水不会沿桩外壁涌出地面，不会产生内冲外排现象，桩基入土段均达理想的桩侧阻力和端阻力，可以确保桩的承载力。
文档编号E02D5/72GK202626982SQ20122024865
公开日2012年12月26日 申请日期2012年5月30日 优先权日2012年5月30日
发明者陈明伟, 洪文聪 申请人:福建省泷澄建设集团有限公司