[实用新型]一种竹节状双向对穿孔锥-柱组合管桩

说明书

一种竹节状双向对穿孔锥‑柱组合管桩，它包括锥形管桩、竹节状盘体、不同直径分布小孔、柱形管桩四部分，其特征是锥‑柱组合管桩管桩桩壁开有若干组双向对穿孔。本实用新型的技术效果是：（1）竹节状锥‑柱组合管桩能增加与桩周土的有效接触面积，消除一部分桩身所受到的卡瓦的抱压力，增加其桩侧摩阻力，使其承载力得到明显的提高。（2）在桩身开孔能减少超孔隙水压力的最大值，加快超孔隙水压力消散和软排水固结作用，减轻对邻近建筑物的危害,并减少建筑物的最终沉降量。

技术领域

本实用新型涉及软土地基桩基加固领域，尤其涉及一种竹节状双向对穿孔锥-柱组合管桩。

背景技术

目前，建筑行业中管桩桩型种类繁多，由单一到分门别类，预制桩由于质量可靠，承载力高、施工方便、且环保，被广泛应用于各类工程建设中，满足不同需求，其中桩基的作用机理还是没有变化，桩的承载力满足建筑物的荷载要求，桩的承载力受到桩侧摩阻力和桩端阻力的影响。预制管桩多采用“锤击法”和“静压法”，这两种技术存在挤土严重、易损伤桩身等缺陷。在基础设施和高层建筑日益发达的今天，需要满足更大的承载力要求，只能增加桩的直径或长度来提高承载力，相应增加工程成本和施工难度以及工期。同时由于桩长的增加或者桩身直径，但预制桩在沉桩施工过程中，由于桩的贯入挤土，桩间往往会产生较高的超孔隙水压力。导致土体的隆起和水平位移，甚至导致已施工的工程桩偏位，浮桩等。在沉桩过程中，将会产生很大的超孔隙水压力，超孔隙水压力的不利消散，将会影响工程的施工质量和进度。

预应力混凝土竹节桩是近年来出现的新型桩基类型，通过对桩身的截面进行变化，使桩身与土体接触更加紧密，侧摩擦力严重加大，提高承载能力，且施工简便，过程可控制，优势较为突出。工程技术人员先后研发了预制管桩的“静钻根植”技术应用于竹节桩。“静钻根植”法可以减少排土量，还可有效降低施工噪音，同时具备施工速度快等优点。工程中常用的竹节管桩优势在于可大幅提高软土地基的承载力，而其缺陷则为不能起到加速软土排水固结的作用。

发明内容

本实用新型的目的在于提供了一种竹节状双向对穿孔锥-柱组合形管桩，若采用静力压桩法将变径竹节状螺旋孔锥型管桩沉入深厚软土地基，充分发挥变径竹节状螺旋孔锥型管桩承载力优势，同时在静压沉桩过程中管桩空腔聚水作用，加快沉桩挤土效应引起的不利因素，加快超孔隙水压力消散。若采用“静钻根植”技术，在沉桩过程中，填补竹节管桩与桩孔间的间隙，在竹节管桩植桩完成后，以及水泥浆完全固化前，立即向所述间隙内投放碎石，并采用振捣设备反复插实形成碎石围护层，由碎石围护层构造软土地基固结排水通道，碎石围护层与竹节管桩形成复合桩结构，既利于提高桩基承载力，又利于软土地基固结排水；因此它既充分利用锥形管桩侧的土体侧摩阻力，又能增加桩基承载能力。

本实用新型是这样来实现的，它包括锥形管桩、竹节状盘体、不同直径分布小孔、柱形管桩四部分，其特征是锥-柱组合管桩自桩底端间距一定距离有竹节状盘体，锥形管桩的直径增长率为5%，锥度为1/20，竹节状的直径由自下而上，上一竹节状盘体的下底直径由紧邻下面竹节状最大直径决定，竹节状盘体上一盘台直径为下面竹节状最大直径1/10，在锥形管桩桩壁同一高度处开两组对穿分布的一组圆孔，每组开孔呈90°角，沿桩长方向间距h再开四个孔径增大1/20d的两组小孔，竖向相邻两组小孔间距相等，同一平面上的小孔孔径相同，按照这种开孔方式，锥形管桩上面为柱形管桩，开孔方式跟锥形段相同，锥形桩段的内外直径和盘状体按一定锥度自下而上逐渐增加，孔径随着直径增大；柱形桩段直径不变，盘状体直径相同，开孔间距相同，孔径相同。