[实用新型]性能优越的砂衬齿形桩

说明书

本实用新型涉及一种性能优越的砂衬齿形桩，该砂衬齿形桩包括桩体，桩体上间隔设有若干梯形齿，梯形齿为梯形窄齿，或者梯形宽齿与梯形窄齿交替分布。本实用新型单桩极限承载力提高显著，较常规管桩提高60%以上，较现浇混凝土灌注桩提高70%~90%，较带砂衬的齿纹面排水桩提高35%，且质量可靠、可控。本实用新型的送桩深度可达12~15m，能够争取工程的开工时间和大大缩短工期，节约基坑周边大量的开挖土石方量，施工速度快、成本低，有利于抗震。

技术领域

本实用新型涉及一种齿形桩，尤其是一种性能优越的砂衬齿形桩。

背景技术

目前各种桩在软基土中施工，皆存在如下不足之处：

a.现浇混凝土灌注桩（包括：长螺旋、旋挖钻、振动沉管等）在软基土中施工，桩体混凝土易产生凹陷、漏筋、断桩等质量问题。

b.预应力混凝土桩，在软基土中施工，遇到圆砾层、砂层、粉砂层、硬度大的粘性土层等地质情况时，则压不到设计深度，无法满足设计承载力要求。

基于上述不足，虽然现有技术有带砂衬的齿纹面排水桩，使得单桩极限承载力较管桩提高了20%~30%，但也存在着几个问题：

（a）桩体上齿的参数不合理，测试单桩极限承载力提高20%~30%这个数据，是沉降4cm 停止，如果有建筑物荷载，则不会停止，必然出大事故。

（b）桩体结构设计有排水孔，不但影响生产效率，还影响施工效率。

（c）其施工工艺是振动沉管成孔、再用3吨以上的重锤进行扩底，然后将齿纹面排水桩放进沉管中，并提升料斗灌入砂衬在桩与沉管内壁之间，最后才拔出沉管。施工完毕后还要对每根桩进行抽水多次，此施工工艺繁杂，速度太慢。

（d）砂衬受条件限制粒度很小，因此摩擦系数小。

（e）因砂衬的摩阻力常常把齿纹面排水桩拔起来，无法保障施工质量。

（f）沉管成孔及重锤扩底工艺挤土效应严重。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种性能优越功能多的砂衬齿形桩，适用于建筑物、构筑物的软基土桩基础，铁路、公路修建中厚度大的软基土桩基础以及其它一切工程的软基土桩基础。

本实用新型的技术方案具体如下：

一种性能优越的砂衬齿形桩，包括桩体，桩体上间隔设有若干梯形齿，梯形齿为梯形窄齿，或者梯形宽齿与梯形窄齿交替分布。

进一步地，所述的砂衬齿形桩还包括设于桩体上下表面的竖向肋，竖向肋高与梯形齿的齿高相同。

进一步地，所述交替分布具体是两个梯形宽齿和一个梯形窄齿交替分布。

进一步地，梯形宽齿的齿顶宽为100~250mm，窄齿的齿顶宽为50~80mm。

进一步地，梯形齿之间的中心距均为300~800mm。

进一步地，梯形齿的两斜边与桩体成45度夹角，梯形齿的齿高为50~60。基于这样的尺寸，斜边受到土体的侧压力，产生力的分解，一个是向桩体的法向应力，一个是端承力或者是抗拔力。

进一步地，梯形斜边与桩体形成的钝角处为R10，梯形齿的两顶角处为R8。这样的尺寸恰当地处理了桩体因应力集中而产生裂隙的问题。

进一步地，砂衬齿形桩上不设置排水孔。不但提高了车间生产效率，同时也提高了施工效率。

进一步地，砂衬齿形桩由公分石与砂按质量比6：4左右混合，公分石的粒径为15~50mm，砂的粒径为5mm以下。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果具体如下：