[实用新型]一种带帽竹节状螺旋孔管桩复合地基

说明书

一种带帽竹节状螺旋孔管桩复合地基，其特征是在锥形管桩桩壁自下而上开有若干呈星状螺旋分布的孔径，桩口放置有钢筋笼，钢筋笼外围设有桩帽，桩帽外围设有褥垫层。本实用新型的技术效果是：（1）竹节状锥形管桩能增加与桩周土的有效接触面积，增加其桩侧摩阻力，使其承载力得到明显的提高（2）在桩身开孔能减少超孔隙水压力的最大值，加速软土固结作用，进而减轻沉桩挤土效应对相邻建筑物造成的危害。（3）深厚软土地基中设置了复合地基，充分发挥土的抗剪强度，使地基承载力增强，减少建筑物的总沉降量。

技术领域

本实用新型涉及软土地基加固领域，尤其涉及一种带帽竹节状螺旋孔锥形管桩复合地基。

背景技术

目前建筑行业中管桩桩型种类繁多，由单一到分门别类，满足不同需求，

其中桩基的作用机理还是没有变化，桩的承载力满足建筑物的荷载要求，桩的承载力受到桩侧摩阻力和桩端阻力的影响。在建筑业日益发达的今天，高层建筑如雨后春笋般的拔地而起，层出不穷。需要满足更大的承载力要求，只能增加桩的直径或长度来提高承载力，相应增加工程成本和施工难度以及工期。同时由于桩长的增加或者桩身直径，在沉桩过程中，将会产生很大的超孔隙水压力，超孔隙水压力的不利消散，将会影响工程的施工质量和进度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供了一种竹节状螺旋孔锥形管桩复合地基，采用静力压桩法将竹节状螺旋孔锥型管桩沉入深厚软土地基，充分发挥变径竹节状螺旋孔锥型管桩承载力优势，同时在静压沉桩过程中管桩空腔聚水作用，加快沉桩挤土效应引起的不利因素，加快超孔隙水压力消散。因此它既充分利用锥形管桩侧的土体侧摩阻力，又能增加桩基承载能力。

本实用新型是这样来实现的，它包括锥形管桩、竹节状盘体、钢筋笼、桩帽、褥垫层、星状螺旋孔六部分,锥形管桩自桩底端间距h有竹节状盘体，在锥形管桩侧壁同一高度处开三个呈等边三角形分布的一组圆孔，然后将所开的三孔整体旋转60º后沿桩长方向间距h再开三个孔径增大1/20d的一组小孔，竖向相邻两组小孔间距相等，同一平面上的小孔孔径相同，按照这种开孔方式，自下而上在锥形管桩壁上开有若干呈螺旋状分布的孔径逐渐增大的变径孔；桩口放置有钢筋笼，钢筋笼外围设有桩帽，桩帽外围设有褥垫层。

本实用新型的技术效果是：（1）竹节状锥形管桩能增加与桩周土的有效接触面积，增加其侧摩阻力，使其承载力得到明显的提高。（2）一定间距的竹节状盘体能挤压土体消除一分桩身所受到的卡瓦的抱压力，提高了土壤的抗冻能力，同时桩身处于切向力和法向力的受力状态，使桩和土的结构性能得到充分发挥，并因此而使桩身长度得以减少，不易破坏桩身。（3）在桩身开孔能降低沉桩过程中土体的应力增量和径向位移，还可以减少超孔隙水压力的最大值，进而减轻沉桩挤土效应对相邻建筑物造成的危害。（4）土体的超孔隙水压力沿深度方向逐渐增加，而相同深度处桩身开孔孔径越大，超孔隙水压力消散越快。地基土中水容易进入管桩内，当桩体孔内水比较多，可采取抽水方式将其排除；随着孔内水位降低，土中水又会渗入管桩内，使土的含水量得以进一步降低，土的抗剪强度得以提高，地基承载力增强，桩基稳定性更好。变径竹节状螺旋孔锥型管桩施工时可有效降低邻桩的挤土效应，节约能源。

附图说明

图1为本实用新型的结构平面图，图2为本实用新型锥形桩段结构M-M平面示意图，图3为本实用新型锥形桩段结构N-N平面示意图。

在图1中，1、褥垫层 2、桩帽 3、钢筋笼 4、星状孔 5、锥形段管桩。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，本实用新型是这样来实现的，沿管桩6桩壁开有若干双向对穿孔4 ，管桩5桩口放置有钢筋笼3，钢筋笼3外围设有桩帽2，桩帽2外围设有褥垫层1。该实用新型的双向对穿孔管桩只需在工厂采用专门的管桩钢模按要求生产，方法同现有管桩生产工艺，现场施工采用静力压桩法沉桩，其他工序同现有管桩施工工艺。施工中，土中水通过双向对穿孔管桩桩壁上的若干个双向对穿孔流入管桩的空腔内，然后通过泵将空腔内的淤泥和水抽出，降低了管桩周围含水量，增强地基承载力。若采用“静钻根植”技术，在沉桩过程中，填补竹节管桩与桩孔间的间隙，在竹节管桩植桩完成后，以及水泥浆完全固化前，立即向所述间隙内投放碎石，并采用振捣设备反复插实形成碎石围护层，由碎石围护层构造软土地基固结排水通道，碎石围护层与竹节管桩形成复合桩结构，既利于提高桩基承载力，又利于软土地基固结排水；因此它既充分利用锥形管桩侧的土体侧摩阻力，又能增加桩基承载能力。