[实用新型]一种防渗漏的空心桩

说明书

本实用新型涉及一种防渗漏的空心桩，属土木工程的桩技术领域。

现有的桩技术中，桩的作用是支承上部荷载并保证基础不发生沉降，桩的承载力是由桩底端持力层的阻力和桩侧摩擦阻力合成。到目前为止，所应用的空心桩，尤其是预制混凝土和预应力高强混凝土空心桩(如空心方桩、空心管桩、空心组合桩)的承载力(主要是后期承载力)不高，其原因就是混凝土桩体在制造、施工过程中产生有大量的新旧裂缝。混凝土桩体在制造时自身就存在有微小的旧裂缝，在打、压桩机强大的冲击压力下促使这些微小的旧裂缝迅速扩大、展开和贯通，同时又产生了许多新裂缝，也产生了混凝土桩体与桩端头联接钢板之间的新裂缝。地下水穿过贯通桩体的裂缝和桩芯(桩体内的空心)，在地下含水量不同的地层之间渗入渗出，造成了以下两方面的缺陷：第一，大部分空心桩的桩芯下部没有密封，使进入桩芯的丰富地下水经过空心桩下部裂纹和孔洞流入桩底的持力层。而大多数持力层(如风化岩、残积土)有遇水崩解软化的岩土特性，大大降低了桩的桩端阻力甚至丧失桩端阻力，这是本实用新型人最近发现和验证的问题。第二，桩的外壁比较光滑，由于从桩外壁渗出水的润滑作用，造成桩体与周围岩土体不能形成较高的桩侧摩擦阻力。因此，现有的空心桩技术中，绝大部分空心桩应有的桩身高承载力得不到充分发挥和持久使用。

本实用新型的目的，是为了克服现有技术中空心桩承载力或后期承载力不高的缺点，提供一种承载力高的防渗漏的空心桩。

本实用新型的目的可以通过采取如下措施达到：一种防渗漏的空心桩，包括桩体1，桩体1内设置带空腔的桩芯2，其结构特点是：桩体1的内壁或外壁设置有防水功能的密封层3，密封层3由刚性材料制成、柔性材料制成或由刚性材料和柔性材料复合而成，密封层3堵塞桩体1的裂纹和孔洞，阻止了水通过桩芯2进入桩体1之外软化持力层和润滑桩体外壁。

本实用新型的目的还可以通过采取如下措施达到：

密封层3沿桩长方向的长度至少相当于桩体1进入持力层的长度，根据持力层厚度和硬度不同，密封层长度在6米以内。

密封层3为刚性材料制成、设置在桩体1的外壁，刚性密封层3是金属板，其上设有凸向桩体1的凸起8，用于增加与桩体1的结合力，其包裹桩体1外围的周长小于桩体1端头的外围周长，用于减少金属板在入土时的摩擦阻力。

密封层3为刚性材料制成、设置在桩体1的外壁，在刚性密封层3和桩体1之间还设置有柔性密封层4，用于提高防水密封效果。

桩体1设置至少两个与桩芯2贯通的小孔道5，小孔道5由设置在桩体1内的管状物体制成，或由设置在桩体1内的柱状物体拔出后形成。

密封层3由钢板制成、位于桩体1的外壁，桩体1外壁与刚性密封层3之间的柔性密封层4是由含有沥青、塑料、树脂、橡胶、油膏这五种材料其中一种或其中几种的混合物或复合物构成。

密封层3位于桩体1的内壁上由易凝固的流质物构成，所述易凝固的流质物是含有水泥、水玻璃、石灰、膨胀性材料这四种材料其中一种或其中几种的混合物或复合物。

桩体1为含有铝酸盐水泥或铁铝酸盐水泥或硫铝酸盐水泥的混凝土制成，利用这三种水泥具有的膨胀性能及在混凝土硬化过程中产生自应力，自身形成密封层，有效地减少桩体1自身微小旧裂缝的产生。

桩体1底端下的持力层中钻、冲一竖孔6，在灌入流质物之前将钢制骨架7放入桩芯2和竖孔6中再灌入流质物；用于防止桩体底端发生水平位移，破坏了凝固后的流质物的密封性能。

与现有空心桩技术相比，本实用新型具有如下突击优点：

1、由于桩体1设置了密封层，密封层能有效阻止水通过桩芯2进入桩体1之外，保证了持力层不被水泡软化和桩外壁不被润滑，因此能充分和持久地发挥甚至增大空心桩应有的高承载力。

2、由于设置了桩体上的小孔道5，从小孔道5中流挤出的流质物能把桩周围土体挤密固结，从而增大了桩侧摩擦阻力，同时流质物充满桩芯2后，亦增大了桩的竖向受压横截面积，增大了桩端阻力，从两方面有效提高空心桩的承载力，起到一举两得的积极效果。

下面是结合附图对本实用新型进行详细描述：

图1是本实用新型实施例1的结构剖面图

图2是本实用新型实施例2的结构剖面图

图3是本实用新型实施例3的结构剖面图

图4是本实用新型实施例4的结构剖面图

图5是本实用新型实施例5的结构剖面图

图6是本实用新型实施例6的结构剖面图