[实用新型]钢筋混凝土扩底预制桩

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑工程等各种基础承载力的预制桩，特别是一种钢筋混凝土扩底预制桩。

背景技术

目前，用于建筑工程等各种基础承载力的预制桩，其结构采用钢筋混凝土预制，外形多种，通常包括圆形桩和方形桩，桩体往往是等直径的。预制桩的质量好、承载力也较高，目前预制桩的造价较高，一般用于安全等级较高的建筑。

现有技术中，专利公告号为CN201132955的中国实用新型专利公开了一种同步注浆静压预制桩沉桩装置，属于建筑领域钢筋混凝土预制桩技术领域，主要技术特征是：在预制桩下端有一定的预留长度，下端通过导浆分叉管3在桩尖锥壁形成注浆孔，注浆孔出口向上与水平面呈20°～25°角，导浆分叉管在桩尖平面内均匀对称分布，桩尖锥角为60°。本实用新型可以实现桩侧和桩端连续注浆，操作简单方便，而且不易阻塞注浆孔，使注浆可以在沉桩不同阶段得以顺利实施。桩下沉过程中，浆液可以均匀地分布在桩与桩周土之间，使桩周可以形成一个泥浆薄膜。桩到达设计深度后，使桩端可以形成包裹桩尖的扩大头。

上述方案中，施工时，用静力压桩机将预制桩逐节压入或采用锤击方式将桩段逐节打入地基中，这样在连续打桩施工时，可能会出现断桩、缩颈现象，而且桩体打入地基中后，桩体下端的承载力需求较高，随着使用时间的增长，桩体下端与土体的接触面积较小，桩体底盘不稳定，也导致桩体下端的承载性不能满足使用需求，可能会出现桩体断裂的情况。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种钢筋混凝土扩底预制桩，以解决现有扩底预制桩的承载性不能满足使用需求的问题。

本方案中的钢筋混凝土扩底预制桩，包括桩体，所述桩体轴向设有盲孔，所述桩体底部设有预留孔，所述桩体底部内自桩体中心向外均匀设有若干个扩底腔，所述预留孔连通扩底腔，所述扩底腔中滑动连接有活塞，所述活塞远离预留孔的一侧设有滑动连接在扩底腔中的扩底板。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：在预定桩位上，利用钻机钻孔至设定深度，首先按照设计深度钻孔，并通过静压或者振插方式放置桩体，避免直接从基土表面打入桩体从而对桩体造成的持续冲击，防止桩体在下沉过程中爆裂或者桩长不一致，然后向盲孔中注入液体状混凝土，混凝土通过预留孔流入扩底腔中，由于扩底腔中滑动连接有活塞，混凝土推动活塞向远离桩体中心的位置滑动，活塞推动扩底板向远离桩体中心的方向滑动，从而使扩底板插入桩体周围的土体中，扩底板分布在桩体扩底板的周向，实现对桩体底部的径向扩展，使扩底板直接支撑在土质层上，同时也用混凝土将盲孔填实，扩底板既增大了桩体底部的阻力及桩侧的摩擦阻力，从而使桩体的承载力得到大幅度提高，然后用砂粒或人工石子灌填侧边空隙并压实，使桩体上部截面的直径增大至和桩体底部相等的直径。采用此方案，不仅使混凝土预制桩的承载力大幅提高，而且在桩体预埋后才进行扩底，缩小了预先钻孔的径向宽度，从而减小了灌填侧边空隙的量，提高了预埋预制桩的效率。

优化方案一，作为对基础方案的进一步优化，所述桩体下部侧壁铰接有若干个扩径块，所述扩径块与桩体侧壁的铰接处设有滑槽，所述滑槽下方设有通孔，所述通孔中滑动连接有顶杆，所述扩径块上设有与顶杆配合的卡槽。由于扩底板一段裸露在桩体外部，因此扩底板能够对扩底板进行限位，在向盲孔中注入混凝土之前，采用上大下小的梯形驱动装置推动顶杆向桩体外部移动，顶杆驱动扩径块沿着铰接点转动，从而使扩径块向外扩张，滑槽能够保证扩径块转动时不受限制，直至顶杆插入扩径块上的卡槽固定，扩径块能够进一步提高桩体的承载能力。

优化方案二，作为对优化方案一的进一步优化，所述桩体的中部设有变径体。变径体能够进一步提高桩体上部的承载能力，以及提高桩体整体的稳定性。

优化方案三，作为对优化方案二的进一步优化，所述变径体的纵截面为半圆形。半径体远离桩体的一边为圆弧形，在搬运过程中圆弧边极易与其他物体错开，防止桩体在搬运过程中与其他物体碰撞而损坏。

优化方案四，作为对优化方案三的进一步优化，所述桩体的横截面为方形，所述扩径块为四个。在体积不变的前提下，方形桩的表面积比圆形桩更大，与土地的接触面也就更大。管桩与土地之间的摩擦力增大了，提高桩体的稳定性，要保持桩体与土地之间的摩擦力，方形桩的用料更少，也更节能，节约资源。

优化方案五，作为对优化方案四的进一步优化，所述扩径块均匀设置在桩体的周向侧壁上。扩径块均匀设置在桩体的周向侧壁上，使桩体在各个方向上的承载性相同，防止桩体的某个部位过载而损坏。