[发明专利]一种敞口预应力高强度混凝管桩与抗浮锚杆一体化抗浮装置

说明书

本发明属于地基基础工程技术领域，涉及一种敞口预应力高强度混凝管桩与抗浮锚杆一体化抗浮装置，GFRP抗浮锚杆杆体定位器的一端绑扎在GFRP抗浮锚杆杆体上，另一端绑扎在环形钢板预留孔洞处，固定支座安装在平整的地面上，对中支架安装在GFRP抗浮锚杆杆体上并与敞口预应力高强度混凝土管桩连接，扩大头的中心预留内壁上制有螺纹份圆孔，扩大头安装在GFRP抗浮锚杆杆体顶端的外表面并浇筑在基础底板内，圆形钢板放入敞口预应力高强度混凝土管桩内部；倒L形钢筋与圆形钢板焊接，垫层铺设在地面上，基础底板设置在垫层上，其结构简单，安装快速简便，可操作性强，节能环保，经济效益和社会效益显著，减少单独做抗浮锚杆的施工工序，缩短工期，降低成本。

技术领域：

本发明属于地基基础工程技术领域，涉及一种复合材料抗浮锚杆与预应力高强混凝土管桩的一体化抗浮装置，特别是一种敞口预应力高强度混凝管桩与抗浮锚杆一体化抗浮装置。

背景技术：

预应力高强度混凝土管桩以其具有工业规模化生产、质量易于控制和检查、沉桩质量比灌注桩有保证、单桩承载力高、对工程地质条件适应性强、施工工期短、施工现场无污染等优点，已大量应用于工业与民用建筑、公路桥梁、港口等土木工程领域，成为我国应用最广泛的桩型之一。尤其是采用静压法施工的预应力高强度混凝土管桩，符合绿色装配式的发展方向。

但随着地下空间的利用以及建筑物基础埋深的不断增加，抗浮问题也随之而来。而承压桩自身不能抵地下水抗浮力带来的危害，所以选择合适的抗浮措施是十分重要的。与降排水法、压重法、抗拔桩等抗浮措施相比，抗浮锚杆具有地层适应性强，分散应力，便于施工，节约造价等优点，在土木工程领域得到了广泛应用。目前，抗浮锚杆的材料基本以钢筋为主，并且抗浮锚杆所处的环境比较差，常年处于水下或干湿交替区域，地下水中存在的氯离子，使钢筋锚杆遭受化学腐蚀。特别是城市轨道交通建设中，产生的杂散电流使钢筋锚杆同时遭受电化学腐蚀，大大降低了抗浮锚杆的服役寿命，因此，锚杆结构的防腐问题更为突出，但目前锚杆的防腐问题还没有得到根本性的突破，在这种情况下，使用非金属材料锚杆成为最佳选择。GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)材料是以玻璃纤维为增强材料，合成树脂为基体材料，采用纤维纱浸渍还有固化剂、促进剂等多种助剂的不饱和聚酯树脂等树脂胶液后，经过拉挤、缠绕螺纹、固化一次成型而形成的一种复合材料，GFRP锚杆具有抗拉强度高、质量轻、抗腐蚀、抗电磁干扰能力强、造价低等优点，近几年来在边坡加固、基坑支护等领域有较多的研究和应用。

目前城市建设正在如火如荼进行，抗浮锚杆的使用量不断增加，GFRP抗浮锚杆的应用有利于降低工程造价和建造安全工程，是一项迫切而又有意义的工作。如今将预应力高强度混凝土管桩和GFRP抗浮锚杆联合抗浮，一方面可以补偿预应力高强度混凝土管桩的竖向抗压承载力，节约成本；另一方面抗浮锚杆施工时无需钻孔，避免了大型设备的进出场，同样降低工程造价，可见，经济效益十分显著。因此，设计一种合理、可靠的预应力高强度混凝管桩与复合材料抗浮锚杆一体化抗浮装置迫在眉睫，具有广阔的应用前景和良好的经济效益。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，在不提高成本的前提下，提供了一种敞口预应力高强度混凝管桩与抗浮锚杆一体化抗浮装置，将抗腐蚀性能好、抗拉强度高的非金属材料作为抗浮锚杆杆体，并将抗浮锚杆与预应力高强度混凝土管桩进行连接，使得预应力高强度混凝土管桩与抗浮锚杆连为一体，减少施工工序，缩短工期，降低成本，实现预应力高强度混凝土管桩既能抵抗竖向压力与又能抵抗地下水浮力的目标。