[发明专利]一种适用于富水巨厚砂层全回转套管成桩钢筋笼底部抗拔抓锁装置

说明书

本发明公开了一种适用于富水巨厚砂层全回转套管成桩钢筋笼底部抗拔抓锁装置，涉及建筑工程技术领域，包括圆柱形钢筋笼、钢筋笼抗拔抓锁、加固底托、可移动式打孔圆盘、抗拔抓锁孔、受力启动圆盘、刚性链杆以及套管，该装置原理为下放圆柱形钢筋笼时，底部抗拔抓锁装置的受力启动圆盘受力向上移动，并带动可移动式打孔圆盘向上移动，致使抗拔抓锁孔的内侧壁向外挤压抗拔抓锁，钢筋笼抗拔抓锁向外延伸插到侧壁土体内，为圆柱形钢筋笼提供一个可靠的抗拔力，能有效的防止圆柱形钢筋笼上浮。

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体为一种适用于富水巨厚砂层全回转套管成桩钢筋笼底部抗拔抓锁装置。

背景技术

富水砂层砂粒含量达30%以上，且孔隙比和含水量都比较大，因此富水砂层具有流动性大、承载力小、透水性强、自稳性差等特点，常常会引发突水涌砂、流砂、隧道塌方及地下水枯竭等严重工程和环境问题。

全回转套管成孔灌注桩施工是通过全套管回转钻机、冲抓斗等辅助设备成孔，随后下放钢筋笼并灌注混凝土成桩，它不仅能有效处理旧桥承台、旧桩基，同时可实现处理障碍物后直接成桩，工效高；另外在施工过程无振动，对地基扰动小；采用全套管支护无塌孔风险，成桩垂直精度高，质量好；施工过程不需要泥浆护壁，对环境污染极小，是一种可以在城市中广泛应用、高效、绿色环保的新型钻孔灌注桩施工方法。

钢筋笼是桩基工程中的基础工具之一，素混凝土桩基抗压强度高但抗拉强度低，钢筋笼在桩基中主要起抗拉作用，并对桩身混凝土起到一定的约束作用，因此钢筋笼在钻孔灌注桩、挖孔桩、咬合桩等桩基中是不可或缺的。

综上所述，发明人认为现有技术存在有以下缺陷：在富水巨厚砂层中用全回转套管钻机施工灌注桩时往往会发生钢筋笼上浮问题，导致成桩失败，造成施工材料浪费，施工费用增加，甚至影响施工工期。之所以会出现这类问题，是因为在下放导管灌注混凝土时，混凝土对钢筋笼向上的合力（包括混凝土对其的浮力、侧粘力、摩擦力、端头阻力等）大于其自身重力，因此解决此施工问题是非常必要的。针对上述不足之处，需要设计一种适用于富水巨厚砂层全回转套管成桩钢筋笼底部抗拔抓锁装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于富水巨厚砂层全回转套管成桩钢筋笼底部抗拔抓锁装置，以解决上述技术背景中的问题，通过抓锁装置给钢筋笼施加一种向下的抗拔力，解决在下放钢筋笼并灌注混凝土后，由于刚灌入的混凝土对钢筋笼的一定的粘滞力，在进行起拔套管时会将钢筋笼一起带出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种适用于富水巨厚砂层全回转套管成桩钢筋笼底部抗拔抓锁装置，所述抗拔抓锁装置内包括圆柱形钢筋笼、加固底托、钢筋笼抗拔抓锁、可移动式打孔圆盘、抗拔抓锁孔、受力启动圆盘、刚性链杆以及套管；

所述套管设置在圆柱形钢筋笼的外围，所述圆柱形钢筋笼由环绕设置的多根纵向钢筋组成，且多根纵向钢筋的内外围分别焊接有多根内侧加劲箍筋与外侧环向箍筋，所述圆柱形钢筋笼底部的纵向钢筋向内收拢，且圆柱形钢筋笼底部设有用于约束底部纵向钢筋的加固底托；

所述加固底托下部至少焊接有四根钢筋笼抗拔抓锁，所述钢筋笼抗拔抓锁为向外延展且尾端朝向圆柱形钢筋笼顶部弯起的带肋钢筋，且所述钢筋笼抗拔抓锁两两对称焊接在加固底托的底部，所述加固底托下方设有可移动式打孔圆盘，所述可移动式打孔圆盘上开设有与钢筋笼抗拔抓锁相对应的抗拔抓锁孔，多根钢筋笼抗拔抓锁分别穿过与其对应的抗拔抓锁孔，所述钢筋笼抗拔抓锁紧靠抗拔抓锁孔的内侧，两个相对设置的钢筋笼抗拔抓锁之间距离大于与其对应的抗拔抓锁孔之间的距离；

所述可移动式打孔圆盘底部设有受力启动圆盘，所述受力启动圆盘与所述可移动式打孔圆盘之间均匀焊接有多根刚性链杆。

作为本发明进一步方案：所述加固底托焊接在所述圆柱形钢筋笼的底部。

作为本发明进一步方案：所述钢筋笼抗拔抓锁采用螺纹钢制成，且螺纹钢的直径与纵向钢筋的直径相同。