[发明专利]一种新型的微型钢管混凝土桩结构及其施工方法

说明书

本发明公开了一种新型的微型钢管混凝土桩结构及其施工方法，包括：混凝土管桩、隔离套管、钢管体系结构，其中钢管体系结构主要由受力钢管、限位支撑杆、限制钢板等构件组成。隔离套管，位于混凝土管桩与钢管体系结构之间，用于隔离混凝土与钢管。受力钢管与混凝土管桩由限位钢板和限位支撑杆约束，且受力钢管与隔离套管密贴，有利于受力钢管与混凝土管桩共同受力。限位支撑杆，为钢管体系结构的重要约束部件，位于支撑杆舱内，通过拉压杆实现展开与收缩。新型的微型钢管混凝土桩结构施工方法简单，使用时，限位支撑杆牢固地支撑在混凝土管桩底端，待基坑施工完成后，限位支撑杆收缩至支撑杆舱内，拔出钢管体系结构，进行重复利用。

技术领域

本发明涉及岩土工程基坑支护领域。更具体地说，本发明设计一种新型的微型钢管混凝土桩结构及其施工方法。

背景技术

全球变暖日益加剧给世界各国带来巨大低碳挑战，工程建设由此面临越来越大的碳减排压力，钢筋、混凝土等工程材料的重复利用已大势所趋。

随着城市的发展，地下结构支护也面临新挑战，城市主城区建筑密集、地下管线复杂，微型桩支护成了一种常见的基坑支护手段。常规的微型桩采用钻孔灌注水泥浆液或细石混凝土，加筋材料主要有钢筋、钢管或型钢等。微型桩内的型钢、钢管等钢材难以回收利用，造成了巨大的碳资源浪费，一种可回收利用微型钢管混凝土桩内的钢管技术需求已迫在眉睫。

为解决钢管混凝土桩体内钢管回收难的问题，本发明是一种新型的微型钢管混凝土桩结构及施工方法，旨在能够将管桩混凝土内的钢管较为容易拔出，进行回收再利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的微型钢管混凝土桩结构和施工方法，通过在受力钢管端部设置可旋转的限位支撑杆和限位钢板固定受力钢管和混凝土钢管桩，并辅以隔离套管包裹受力钢管，以避免了受力钢管与混凝土直接接触。通过受力钢管内的拉压杆控制展开限位支撑杆，展开的限位支撑杆支撑在混凝土桩的端部，受力钢管再通过限位钢板固定在混凝土桩的另一端，这样，形成了整个钢管混凝土受力钢管体系。当基坑施工完毕后，取下限位钢板，收缩限位支撑杆，拔出受力钢管，以达到方便回收利用的目的。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，一种新型的微型钢管混凝土桩结构，包括：

受力钢管，所述受力钢管两端分别采用钢管盖板、钢管端头封闭；

隔离套管，所述隔离套管设置在受力钢管外侧，用于隔离受力钢管与混凝土管桩，所述混凝土管桩设置在隔离套管外部，为空心圆柱结构；

所述受力钢管侧壁设置限位支撑杆舱，限位支撑杆舱内铰接有限位支撑杆，所述受力钢管为空心圆管结构，所述受力钢管内部通过拉压杆、连接杆连接限位支撑杆，所述拉压杆设置在所述受力钢管腔体内，所述拉压杆一端露出受力钢管以便人员操作，另一端与连接杆一端通过圆环铰接，所述连接杆另一端与限位支撑杆铰接，所述限位支撑杆通过所述拉压杆和连接所述连接杆进行展开与收缩；

其中，初始状态下，所述限位支撑杆位于限位支撑杆舱内，当推动拉压杆，拉压杆受压发生位移，带动连接杆，进而使得限位支撑杆绕限位支撑杆舱内的铰接环发生转动，即限位支撑杆展开。

本发明的进一步技术：

优选的，所述拉压杆上设有钢管盖板，钢管盖板位于受力钢管端部上方，钢管盖板限制所述拉压杆轴线方向上下移动。

优选的，所述受力钢管外侧设有限位钢板，所述限位钢板上通过限位钢板锚栓与受力钢管连接，限制受力钢管上下移动。

优选的，所述受力钢管和所述隔离套管之间施加润滑剂进行润滑。

优选的，所述受力钢管和所述拉压杆均采用分段连接，分段的受力钢管和所述拉压杆均通过螺纹连接。

优选的，施工方法包含以下步骤：