一种消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩及施工方法

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	一种消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩及施工方法
	董建华; 裴美娟; 孙国栋; 颉永斌; 刘国盛; 董旭光; 张明礼; 王雪浪
	2018-10-26
专利权人	兰州理工大学
公开日期	2018-10-26
授权国家	中国
专利类型	授权发明
摘要	一种消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩及施工方法，属于岩土工程地基处理领域，其结构包括桩体、扩张装置、套筒和承台；桩体为混凝土钢管桩；扩张装置由双向卡箍、单向卡箍、曲柄连杆、转轴销连接构成，利用转轴销将曲柄连杆连接在双向卡箍两侧的转轴支座上，将双向卡箍一侧的曲柄连杆与单向卡箍相连，形成扩张装置；套筒为一圆柱形钢筒，与扩张装置自由一侧的曲柄连杆相连；将连接好的装置套入桩体，使套筒顶部与桩顶齐平，并用定位螺栓固定单向卡箍；用打桩机将桩体打至设计位置；在桩顶浇筑钢筋混凝土承台。本发明各配件之间拼装简单，实用性强，施工方便，安全环保，特别适用于湿陷性黄土地区和软土地区的地基处理。
申请日期	2016-12-16
优先权日	2016-12-16
预估到期日	2036-12-16
语种	中文
专利状态	授权
申请号	CN201611164848.3
公开（公告）号	CN106592585B
IPC 分类号	E02D5/48 ; E02D13/00
专利代理人	董斌
代理机构	兰州振华专利代理有限责任公司
CPC分类号	E02D5/48 ; E02D13/00
权利要求	1.一种消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩，其特征在于，其结构包括桩体（1）、扩张装置（2）、套筒（3）和承台（4）；桩体（1）为混凝土钢管桩；扩张装置（2）由双向卡箍（5）、单向卡箍（6）、曲柄连杆（7）、转轴销（8）构成，利用转轴销（8）将曲柄连杆（7）连接在双向卡箍（5）两侧的转轴支座（9）上，将双向卡箍（5）一侧的曲柄连杆（7）与单向卡箍（6）相连，形成扩张装置（2）；套筒（3）为一圆柱形钢筒，与扩张装置（2）自由一侧的曲柄连杆（7）相连；将连接好的装置套入桩体（1），使套筒（3）顶部与桩顶齐平，并用定位螺栓固定单向卡箍（6）；用打桩机将桩体（1）打至设计位置；在桩顶浇筑钢筋混凝土承台（4）。 2.根据权利要求1所述的消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩，其特征在于：所述的桩体（1）为混凝土钢管桩，桩身中性点处圆截面等间距设有4~6个定位螺栓孔（11）。 3.根据权利要求1所述的消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩，其特征在于：所述的套筒（3）为圆柱形钢筒，内径与桩体（1）外径相同，下端环向等间距设置10~12组转轴支座（9）。 4.根据权利要求1所述的消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩，其特征在于：所述的双向卡箍（5）为高8~10cm的钢环，内径与桩体（1）外径相同，两端对称设置转轴支座（9），每侧数量为10~12组，规格与套筒（3）上一致。 5.根据权利要求1所述的消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩，其特征在于：所述的单向卡箍（6）为高8~10cm的钢环，内径与桩体（1）外径相同，一端设置10~12组转轴支座（9），规格与套筒（3）上一致，另一端为平整截面，绕其圆周等间距预留与桩体（1）相配套的定位螺栓孔（11）。 6.根据权利要求1所述的消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩，其特征在于：所述的曲柄连杆（7）由两根与桩体（1）曲率相同的弧形条状薄板通过销钉连接而成；弧形条状薄板长15~20cm，一端设有转轴孔（10），另一端设有销钉孔。 7.一种消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩的施工方法，其特征在于，其步骤为：（1）预制桩体（1）：根据设计要求确定桩长、桩径和中性点位置，并于中性点位置处截面等间距钻4~6个定位螺栓孔（11）；（2）预制扩张装置（2）：根据设计要求用钢材制作双向卡箍（5）、单向卡箍（6）、曲柄连杆（7），转轴销（8）；利用转轴销（8）将曲柄连杆（7）依次连接在双向卡箍（5）两侧的转轴支座（9）上，并用同样的方法将连接在双向卡箍（5）一侧的曲柄连杆（7）与单向卡箍（6）相连，从而完成扩张装置（2）的制作；（3）预制套筒（3）：根据桩体（1）直径、长度、中性点位置以及曲柄连杆（7）长度确定套筒（3）直径、长度，加工套筒（3），并在其下端焊接10~12组转轴支座（9）；（4）整体装配：将扩张装置（2）仍处于自由一侧的曲柄连杆（7）与套筒（3）相连，并将连接后的装置套在桩体（1）上，用定位螺栓将单向卡箍（6）固定在桩体（1）上；（5）定位及打桩：根据设计要求，于地面标定的预定打桩位置，用桩锤将整个桩体（1）打至设计标高；（6）施工承台（4）：在桩顶位置支模，绑扎钢筋，浇筑混凝土，进而完成承台（4）的施工；（7）按照第（4）、（5）、（6）的步骤重复施工下一根桩，直至施工完成。
引用专利	CN102619220A;CN1488818A;JP2011084892A
被引用专利数量	2
简单法律状态	有效
文献类型	专利
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/108924
专题	土木工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	董建华,裴美娟,孙国栋,等. 一种消除桩基负摩阻力的扩体挤密桩及施工方法[P]. 2018-10-26.