[其他]一种沉管灌注桩芯棒

说明书

本实用新型涉及土木建筑工程地基基础的桩型。

沉管灌注桩，具有挤土和就地灌注双重优点，特别是在持力层起伏较大的地区，它更具有适应性。与混凝土预制桩相比，沉管灌注桩还具有施工周期短、速度快、能节约劳力、钢筋、避免预制、搬运等工序，经济上便宜得多。因此，沉管灌注桩在国内外得以迅速地发展和应用。但是，在沉管灌注桩施工时，由于软土中超静孔隙水压力的变化，邻桩打入时的挤压，以及其它各种因素的影响，桩身易产生裂缝、颈缩、顶托、挤断等质量问题。有的施工现场，因上述质量问题产生的病桩率达30～50％，甚至超过此数。因此，如何解决沉管灌注桩的上述质量问题，已成了它能否大量推广应用的关键之一。

本实用新型的目的是研制一种用于加强沉管灌注桩的芯棒，所述芯棒可按地质条件，设计成所需长度锥体或柱体构件，可以对桩身上部任意长度进行加强，並增加这段长度桩土间的摩阻力。

本实用新型具体实现的几种最佳方式参见附图：

图1是方锥形钢筋混凝土芯棒示意图，参照附图描述如下：

芯棒1外形为方锥体，截面Ⅰ－Ⅰ为正方形，大端尺寸B×B、小端尺寸b×b。竖向配有数根主筋3，主筋与轴线形成夹角，与芯棒的锥度相适。横向（水平面）自上而下配有箍筋4，箍筋4与主筋3固定联结，箍筋4的周长随着芯棒的锥度自上而下递减。芯棒两端配有数片网片5、6，网片是由钢筋在横向（水平面）制成格状或网状，其外形呈方形，网片5与芯棒的大端尺寸B×B相适，网片6与芯棒的小端尺寸b×b相适。芯棒可设有至少一个吊环2。

图2是圆锥形钢筋混凝土芯棒示意图，参照附图描述如下：

芯棒12外形为圆锥体，大端尺寸D，小端尺寸d，竖向配有数根主筋11，主筋与轴线成夹角，与芯棒的锥度相适。横向（水平面）配有箍筋10，箍筋10制成圆形，与主筋11固定联结，箍筋10的周长随着芯棒锥度的变化自上而下递减。芯棒两端配有数片网片9、13，它是由钢筋在横向（水平面）制成格状或网状，其外形呈圆形，分别与芯棒的大小端直径D、d相适，芯棒可设有吊环8。

图3是空心圆锥形钢筋混凝土芯棒示意图，它与图2所示的圆锥形钢筋混凝土芯棒的不同之处是：预制时，其结构形式为封闭式，中心有一段为空心15，目的在于节约混凝土和减少芯棒重量。

图4是长方形钢筋混凝土芯棒示意图，参照附图描述如下：

芯棒18外形为长方体，截面Ⅳ－Ⅳ为正方形，竖向配有数根主筋20，横向（水平面）自上而下配有箍筋21，与主筋20固定联结。芯棒两端各配有数片网片17、22，网片是由钢筋在横向（水平面）制成格状或网状，网片17、22外形呈方形，与芯棒截面Ⅳ－Ⅳ尺寸相适。芯棒可设有吊环19。

图5是圆柱形钢筋混凝土芯棒示意图，参照附图描述如下：

芯棒25外形为圆柱体，竖向配有数根主筋27，横向（水平面）自上而下配有箍筋28，箍筋28制成圆形，与主筋27固定联结。芯棒两端各配有数片网片24、29，由钢筋在横向（水平面）制成格状或网状，网片24、29的外形是圆形，与芯棒截面Ⅴ－Ⅴ的尺寸相适。芯棒可设有吊环26。

图6是空心圆柱形芯棒的混凝土结构示意图，它与图5所示的圆柱形芯棒的不同之处是：预制时，其结构形式为封闭式，中心有一段为空心32，目的在于节约混凝土和减少芯棒的重量。

图7是本实用新型芯棒加强沉管灌注桩的施工方法：a、钢管就位。b、钢管沉入。c、浇灌混凝土。d、边振边拔管并浇灌混凝土。e、钢筋混凝土芯棒就位。f、打入、振入或压入芯棒，组成芯棒沉管灌注桩。该桩包括：桩端38、混凝土桩身37、芯棒36。

本实用新型具有以下技术经济效益：

1、芯棒能使相应部分的桩身得到加强或成为具有一定角度的锥形桩，从而充分发挥浅层土（或硬壳层）的摩阻力，提高桩的承载力。

2、打入芯棒可代替一般沉管灌注桩的复打工艺，並具有施工方便、复打范围可任意选定，桩身内不会夹泥等优点。

3、能防止一般沉管灌注桩容易发生的水平裂缝或断桩、颈缩、顶托等质量问题，尤其是在杂填土与其下土层交界面及软硬土层交界面所常见的通病。

4、芯棒可以代替钢筋笼，从而可解决一般钢筋笼容易偏位和被套管带出等问题。

本实用新型的施工，不存在任何困难，也不需任何专用机具。利用目前各地普遍采用的柴油锤打桩机、振动打桩机、静压打桩机等均可以顺利完成本桩型的所有施工环节。

本发明桩的芯棒形式，也可以做成钢管芯棒或混凝土芯棒（不配钢筋）等。