[发明专利]预应力后插复合锚索抗拔桩及其现场加载设备

说明书

本发明公开了预应力后插复合锚索抗拔桩及其现场加载设备，包括护筒，所述护筒的内侧插设有外钢筋框架，所述外钢筋框架的底部设有兼顾导向装置的锥形体，所述外钢筋框架的内侧插设有内钢筋笼，所述内钢筋笼内部底部的轴心处固接有空心管，所述空心管内部的中心处开设有灌砼通道，所述灌砼通道外侧的底部均匀开设有通口；本发明通过护筒和外钢筋框架与内钢筋笼和格构柱的结构配合，促使该抗拔桩的结构体系在安装工作时层次分明，并利用导引机构的结构牵引，可形成结构之间的定位导向结构，保证抗拔桩桩身的垂直安装更加精确居中，减少后插抗拔桩出现倾斜和位置偏移的现象，同时消除抗拔桩桩身工作状态时的拉应力。

技术领域

本发明涉及地下施工技术领域，具体为预应力后插复合锚索抗拔桩及其现场加载设备。

背景技术

抗拔桩广泛应用于大型地下室抗浮、高耸建筑物抗拔、海上码头平台抗拔、悬索桥和斜拉桥的锚桩基础、大型船坞底板的桩基础和静荷载试桩中的锚桩基础等，指当建筑工程地下结构如果有在低于周边土壤水位的部分时，为了抵消土壤中水对结构产生的上浮力而打的桩。

授权公告号CN113152535B专利公开了后插无粘结钢绞线承压型抗拔桩工法及使用的组合体，该抗拔桩施工主要采用锤管后插无粘结钢绞线工艺，利用无粘结钢绞线和预制混凝土组合构件形成的组合体，实现自身抗压承载力高、耐久性好、组合体定位准确的优势，但在实际安装工作时，还会存有以下不便：

当桩身插入地面时，需要临时安装导向装置和定位装置，用于牵引桩身处于居中位置安装以及锤管的临时固定，但桩身在安装时需要分别加载钢筋笼和格构柱加强承载和锚固力，该导向装置只可起到临时对锤管的固定，而定位装置无法同时满足对钢筋笼和格构柱的居中，降低抗拔桩结构加载安装的精确性，影响抗拔桩的轴向拉力和预应力，在对桩身灌注砼时，会插入锚索和无粘接钢绞线增加竖向抗拔力，但通过无粘接钢绞线加固，不仅难以和灌注的混凝土均匀结合，并且无粘接钢绞线还会外包塑料管，从而导致混凝土的灌注留有空隙，降低桩身混凝土填充的紧实性和竖向承载抗拔力，高预应力状态下受扰动容易产生应力损失。

发明内容

本发明的目的在于提供预应力后插复合锚索抗拔桩及其现场加载设备，以解决上述背景技术中提出的相关问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：预应力后插复合锚索抗拔桩，包括护筒，所述护筒的内侧插设有外钢筋框架，所述外钢筋框架的底部设有锥形体，所述外钢筋框架的内侧插设有内钢筋笼，所述内钢筋笼内部底部的轴心处固接有空心管，所述空心管内部的中心处开设有灌砼通道，所述灌砼通道外侧的底部均匀开设有通口，所述内钢筋笼的顶部固接有钢筋围栏，所述空心管的外侧设有格构柱，所述外钢筋框架顶部的四角处预设有感应区；

所述内钢筋笼的内侧设有导引机构，且导引机构分别包括空心限位柱、预应力钢绞线、方管、植筋、凹口和限位钢槽，所述内钢筋笼的内侧设有四组一体化连接的方管，所述外钢筋框架的内侧设有四组一体化连接的空心限位柱，所述内钢筋笼的外侧开设有四组与空心限位柱导引配合的凹口，所述格构柱的外侧设有四组与方管导引配合的限位钢槽，所述钢筋围栏的顶部插设有延伸至四组空心限位柱内部的预应力钢绞线，所述钢筋围栏的顶部插设有延伸至四组方管内部的植筋。

优选的，所述护筒顶部的边缘处设有安装在地面的环形防护板，且环形防护板的两侧设有第一工字型钢，而第一工字型钢的顶部设有穿过钢筋围栏间隙处的第二工字型钢。

优选的，所述锥形体呈锥形框架与外钢筋框架的底部连通连接，所述内钢筋笼外侧的底部设有与锥形框架结构适配的锥形定位板，而锥形定位板的底部设有穿过锥形体内部的限位板。

优选的，所述空心管的外侧设有四组凸板，且凸板与格构柱导引配合，所述空心管顶部的四角处插设有复合锚索。

优选的，所述钢筋围栏分别由环形板和钢构栅栏组合而成，所述格构柱穿过钢构栅栏和环形板的中心位置处插设在空心管的外壁。