[实用新型]无桩靴振动静压沉管扩底灌注桩成桩设备

说明书

本实用新型属于地基技术领域，特别是一种桩工设备。

传统振动静压灌注桩根据各种不同工程的技术要求和施工要求，均需配置必不可少的桩尖(砼或钢)，工程实际施工中，因桩尖常引起桩尖卡管、桩端进水进泥以及桩尖的制作、运输和吊装等工程难题，增加了工程造价。

本实用新型提供一种无桩靴振动静压沉管灌注桩成桩设备，取消了传统振动静压灌注桩必不可少的桩尖，使桩端扩底的砼量化指标得以数量化、明确化，从而大幅度降低了工程造价，提高单桩承载力。

本实用新型的目的由以下措施达到：桩机设备上有振动箱和沉管，其特征在于：沉管内有一下端带挤压头的内管，该内管上端通过定向钢绳与桩机相联。内管上开有锁定孔，内管下端的挤压头与内管间可焊接，或是螺栓相联。接在内管下端的挤压头形状可是平底、尖头或圆头三种形状。

下面结合本实用新型的实施例及其附图作进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意简图。图2为三种挤压头的示意图。

如图所示，桩工机械采用现有设备：振动中空打桩机，激振功率(260KN～600KN)或静压桩机(静压功率500KN～1800KN)，配用振动箱(1)和有一定直径的沉管(2)，沉管内配置有下端带挤压头(3)的内管(4)，该内管上端通过定向钢绳(8)与桩机相联。内管壁上间隔均匀地开有锁定孔(6)，锁定轴(7)穿过孔将内管定位，根据深度要求，可通过内管接口(5)将内管接长。

内管配置专门设计的三种形状内挤压头：(1)平底内挤压头，用于正常情况下的沉桩、桩底扩底；(2)尖头内挤压头，主要用于穿越较厚较坚硬之土层；(3)圆头内挤压头，主要用于端承扩底及分段多次扩位。如图2所示。内管下端的挤压头与内管间可焊接，或是采用可拆卸式联接，如螺纹相联。

成桩施工工艺为：按土层情况及相应的施工要求配置相应长度的内管及需要的挤压头。在内管的轴向有均匀分布的锁定孔。将按要求组装好的内管放入沉管中，以平底挤压头为例，当放至距沉管端口50～100毫米时沉桩封底，并按施工要求用锁定轴锁定；桩位复核并开挖，向桩位孔内填干硬性砼，沉管对位后开始振动沉管至设计标高；沉管到位，取出内管，灌注砼，振动提沉管至封底高度，再放入内管锁定，进行挤压头扩底(扩径)1～2次，至要求高度；取出内管，放入钢筋笼，灌注砼振动拨管直至成桩。

采用本设备可进行半复打工艺从而形成下大上小的半复打桩，能有效地提高单桩承载力。对于地层有可资利用的较好分层土层时，可以在较好层面上实施分段复打，以最大限度地利用有利硬层，充分发挥承载力。

本实用新型提出的无桩尖振动内挤压灌注桩，由于取消了传统灌注柱必不可少的砼或钢制桩尖，从而彻底解决了由于桩尖所引起的一系列工程难题；极大地改变了振动(静压)灌注桩的工程性能，使原来不可能实现的分段式分区扩径成为现实同时，使桩端扩底时的砼注入量化指标得以数量化、明确化，使扩底桩技术有了质的飞跃，为设计施工提供了准确、可行的依据和手段；由于取消了桩尖，使得成桩过程中对土体的侧壁挤压减小，有利于沉淀及加速桩土体的应力恢复，同时，有利于穿越较厚的坚硬土层，而无需按常规使用钢桩尖或引桩器，从而大幅度降底了工程造价，施工工效进一步提高。所用配套设备成熟、工艺简单、可靠、安全、高效，与同类有桩尖动灌注桩相比较，可降低造低3～5％提高单桩承载力10～20％，具有广泛的适用性。