[发明专利]一种膨胀抗拔桩及其施工机械和施工工艺

权利要求书

1.一种膨胀抗拔桩，其特征在于，包括：桩体、芯杆和膨胀部；所述桩体具有连通所述桩体两端的芯孔，所述芯杆位于所述芯孔内，所述膨胀部与所述桩体的一端连接，所述芯杆的一端与所述膨胀部连接，所述芯杆背向所述膨胀部的一端伸出所述芯孔；所述膨胀部和所述桩体朝向膨胀部的一端插入土壤内，所述膨胀部在土壤内膨胀以抵抗土壤中水对结构产生的上浮力，所述膨胀部包括套板、导板和滑块；

所述套板的一端连接有L型角钢，所述套板的另一端连接有加强板，所述L型角钢的水平部分与所述套板连接，所述L型角钢的竖直部分与所述桩体朝向膨胀部的一端连接；所述加强板与所述套板相互垂直；

所述导板的一侧与所述套板的侧面连接；所述滑块与所述芯杆朝向所述膨胀部的一端连接；所述导板背向套板的一侧具有斜边，若干个所述导板和加强板围绕形成横截面为梯形的执行空间，所述滑块位于所述执行空间内，所述执行空间的横截面朝向所述加强板的一端为长边，所述执行空间背向所述加强板的一端为短边；

所述桩体为柱状结构，所述桩体的横截面为圆形或多边形；所述芯杆背向所述膨胀部的一端具有螺纹；

所述膨胀抗拔桩还包括端板，所述端板与所述桩体背向所述膨胀部的一端连接并覆盖所述芯孔背向所述膨胀部的一端，所述端板还具有连通所述芯孔和外界的通气孔和注浆孔。

2.根据权利要求1所述的一种膨胀抗拔桩，其特征在于，所述套板具有若干个，若干个所述套板围绕所述桩体朝向膨胀部的一端的端面分布；所述导板具有若干个，若干个所述导板分别与若干个所述套板连接；所述斜边背向所述加强板的一端具有卡槽，所述套板具有加强筋；所述滑块朝向加强板的一端具有卡销，所述加强板的侧面具有与所述卡销匹配的卡口。

3.根据权利要求1所述的一种膨胀抗拔桩，其特征在于，所述芯孔的直径大于所述芯杆的直径，所述芯孔的侧壁与所述芯杆围绕形成环形桶状的连接空间，所述连接空间用于容纳可固化的浆液以连接所述芯杆与桩体。

4.一种引用权利要求1所述膨胀抗拔桩的施工机械，其特征在于，包括：拉拔装置和预应力拉张装置，所述拉拔装置位于所述桩体背向土壤的一端并与所述桩体的芯杆连接，所述拉拔装置提升所述芯杆，使所述芯杆背向土壤移动并带动滑块移动实现膨胀部膨胀；

所述预应力拉张装置与所述桩体背向土壤的一端接触，所述预应力拉张装置还与所述芯杆连接，并通过拉张所述芯杆向膨胀部输出预应力；所述预应力拉张装置带动所述滑块移动，实现所述膨胀部膨胀并在芯杆和桩体上附加预应力。

5.根据权利要求4所述的一种膨胀抗拔桩的施工机械，其特征在于，所述拉拔装置固定在静压桩机的送桩杆内，所述送桩杆朝向桩体的一端为开口，所述送桩杆朝向开口的一端还具有拉拔空间，所述拉拔空间与开口连通；

所述拉拔装置包括：电机、变速箱和螺纹夹具；所述电机与所述变速箱连接，所述变速箱与所述螺纹夹具连接，所述螺纹夹具具有与芯杆匹配的螺孔，所述螺孔与所述芯杆通过螺纹连接；

所述电机、变速箱和螺纹夹具固定在所述拉拔空间内，所述电机位于所述变速箱背向所述开口的一侧，所述螺纹夹具位于所述变速箱朝向所述开口的一侧，所述芯杆穿过所述开口与所述螺纹夹具连接。

6.根据权利要求4所述的一种膨胀抗拔桩的施工机械，其特征在于，所述预应力拉张装置包括液压千斤顶、液压管、支座和注浆管，所述液压千斤顶通过所述液压管与液压站连接，所述支座的底部可拆卸的固定在所述桩体背向土壤的一端上，所述液压千斤顶位于所述支座的顶部的上方并与芯杆连接，所述液压站向液压千斤顶输出液压，使液压千斤顶拉张所述芯杆以向膨胀部输出预应力；

所述注浆管穿过支座并插入所述桩体的芯孔内，用于向所述芯孔内注入可固化的浆液。