[发明专利]一种改善管桩抗拔承载性能的吸力配套装置

说明书

本发明公开了一种改善管桩抗拔承载性能的吸力配套装置，包括管桩桩身，中空腔体和吸力箱。所述管桩桩身上下两端均安装有桩套箍；所述中空腔体位于管桩中心，且在顶部用素混凝土封顶；所述吸力箱配套安装于中空腔体顶部位置，且包括箱体、抽气管、气阀、活塞；所述箱体安装于中空腔体顶部，且与管桩桩身内壁之间设硅胶层连接；所述抽气管穿过箱体底部，连通箱体上下空气；所述气阀位于抽气管顶部；所述活塞位于箱体顶部。该改善管桩抗拔承载性能的吸力配套装置适用于预制埋入式管桩基础，利用土体负孔压原理，提升管桩对土体的吸附能力，提高管桩的抗拔承载力。

技术领域

本发明涉及岩土工程建筑管桩领域，具体为一种改善管桩抗拔承载性能的吸力配套装置。

背景技术

抗拔管桩大量应用于工业与民用建筑、市政、冶金、港口、交通等领域。现有的抗拔管桩保证抗拔承载力的方式主要有底部扩大头和使用预应力筋两种，起到建筑在倾倒上浮的时候不易拔起的作用。底部扩大头在长期使用后，受土体挤压及地下水侵蚀等影响，容易导致底部混凝土断裂损坏，从而大大降低抗拔承载力；而预应力筋在长期使用后，会产生较为明显的应力消散及钢筋锈蚀等问题，抗拔能力大打折扣。其次，传统的抗拔管桩在使用之后将很难再次拔出，不利于管桩的回收和再利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善管桩抗拔承载性能的吸力配套装置，利用土体负孔压原理，提升抗拔管桩对土体的吸附能力，提高管桩的抗拔承载力，同时解决上述传统管桩难以回收再利用的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种改善管桩抗拔承载性能的吸力配套装置、包括管桩桩身(1)、中空腔体(2)和吸力箱(3)；

所述管桩桩身(1)上下两端均安装有桩套箍(9)；所述中空腔体(2)位于管桩桩身(1)中心，且在顶部用素混凝土(8)封顶；所述吸力箱(3)配套安装于中空腔体(2)顶部位置，且包括箱体(3)、抽气管(5)、气阀(6)、活塞(7)；所述箱体(3)安装于中空腔体 (2)顶部，且与管桩桩身(1)内壁之间固定连接；所述抽气管(5) 穿过箱体(3)底部，连通箱体(3)上下空气；所述气阀(6)位于抽气管(5)顶部；所述活塞(7)位于箱体(3)顶部。

优选的，所述管桩桩身(1)上下两端均安装有桩套箍(9)，且桩套箍(9)呈环形固定在抗拔桩身(1)上。

优选的，所述中空腔体(2)位于管桩桩身(1)中心，且在顶部用素混凝土(8)封顶，封顶高度为0.7-1m。

优选的，所述吸力箱(3)配套安装于中空腔体(2)顶部位置，且箱体(3)采用钢材定制完成，高度为1-1.3m，箱体(3)与管桩桩身(1)内壁之间设硅胶层(4)密封连接。

优选的，所述活塞(7)位于箱体(3)顶部，其活塞采用60°圆锥螺纹橡胶塞。

本发明适用于预制埋入式管桩基础，其有益效果是：

1、管桩上下两端均安装有桩套箍，大大提高抗拔管桩的结构强度，结构合理可靠，施工周期短，制造成本低。

2、本发明在传统抗拔管桩的中空腔体结构的基础上，加入定制的吸力箱，吸力箱通过硅胶层和素混凝土与管桩粘结，巧妙地利用土体负孔压原理，提升管桩对土体的吸附能力，提高管桩的抗拔承载力，较传统抗拔管桩具有更稳定的抗拔性能和更长的使用寿命。

3、本发明在长期使用之后，可以在拔桩过程中打开活塞和气阀，通过消除土体负孔压，实现管桩的回收和再利用。

附图说明

图1为本发明内部结构示意图；

图2为本发明吸力箱结构详图；

附图标记说明：管桩桩身1，中空腔体2，箱体3，硅胶层4，抽气管 5，气阀6，活塞7，素混凝土8，桩套箍9。