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1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201420747884.2(22)申请日 2014.12.04E02D 5/38(2006.01)(73)专利权人 山东科技大学地址 266590 山东省青岛市经济技术开发区前湾港路 579 号山东科技大学(72)发明人 吕连勋 李廷春 杜贻腾 段会玲张永文(54) 实用新型名称钢管混凝土异形叠合桩(57) 摘要本实用新型公开了一种钢管混凝土异形叠合桩,它包括花钢管、核心结石体和管外结石体三部分,其中,花钢管上设有梅花形排列的溢浆孔相邻两列溢浆孔之间的管壁上设有通长的加劲肋,加劲肋与钢管的连接方式为整体模铸或焊接连接,花钢管管壁的上端设。
2、有螺纹,以便连接高压注浆设备,花钢管下端设有倒锥形桩尖,桩尖上也设有溢浆孔 ;核心结石体是注浆完成后钢管内部凝结的水泥浆材料,管外结石体是钢管外侧的水泥浆与桩周土形成的混合物结石体。本实用新型通过花管注浆的方法进行地基的加固处理,浆液与桩周地层结合后,提高了桩的抗倾覆能力与单桩承载力,同时桩周地基的承载能力得到提升。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书2页 附图3页(10)授权公告号 CN 204252124 U(45)授权公告日 2015.04.08CN 204252124 U1/1 页21.一种钢管混凝土异形叠合桩,包括花钢管。
3、、核心结石体和管外结石体,其特征在于,所述的花钢管设有梅花形排列的溢浆孔,相邻两列溢浆孔之间的管壁上设有通长的加劲肋,花钢管管壁的上端设有螺纹,花钢管下端设有倒锥形桩尖,桩尖上也设有溢浆孔 ;所述的核心结石体是注浆完成后钢管内部凝结的水泥浆材料 ;所述的管外结石体是钢管外侧的水泥浆与桩周土形成的结石体。2.如权利要求 1 所述的钢管混凝土异形叠合桩,其特征在于,所述的花钢管的溢浆孔贯通管壁,孔直径为 5mm 10mm,最上排溢浆孔距离管壁上端不小于 500mm。权 利 要 求 书CN 204252124 U1/2 页3钢管混凝土异形叠合桩技术领域0001 本实用新型涉及桩基础技术领域,特别是涉。
4、及一种钢管混凝土异形叠合桩,主要应用于建筑结构、港口工程、道路桥梁等工程建设中破碎、软弱地基的处理。背景技术0002 随着国家经济快速增长,我国的基础设施建设进入了高速发展的阶段。大型工业、民用建筑的逐渐兴起,对地基的承载能力提出了很高的要求。事实上,许多工程不得已修建在地质条件复杂的软弱、破碎地层中,这类地基整体强度低且刚度分布不均,容易产生较大的不均匀沉降。改善软弱破碎地基的地质条件、提高地基的承载能力、调整结构的不均匀变形,成为软土地基和破碎地基处理的主要任务。0003 桩基础凭借良好的加固效果成为地基处理中的常用手段,它能够提高地基承载能力、改善结构的抗震性能,已经广泛应用于各类工程项。
5、目的地基处理中。现有的软基处理包括灌注桩、水泥搅拌桩、高压旋喷桩以及各类沉入桩等。但是,对于极软弱地基或破碎地基的加固处理,目前仍然存在桩的刚度与强度较低、桩土之间的相互作用较弱、处理后地基强度不足、结构发生严重不均匀变形等问题,给工程结构的安全使用带来巨大威胁。因此,对于不良地质地基的处理,除了要保证施工过程中桩的施工质量,还需研发一种承载能力高、加固效果可靠的新型桩。发明内容0004 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种钢管混凝土异形叠合桩,通过花管注浆的方法解决软土地基的处理问题,能够提高桩的承载力与抗倾覆能力、提高地基承载能力。0005 本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的 :0。
6、006 一种钢管混凝土异形叠合桩,包括花钢管、核心结石体和管外结石体,其特征在于,所述的花钢管上设有梅花形排列的溢浆孔,相邻两列溢浆孔之间的管壁上设有通长的加劲肋,花钢管管壁的上端设有螺纹,以便连接高压注浆设备,花钢管下端设有倒锥形桩尖,桩尖上也设有溢浆孔 ;所述的核心结石体是注浆作业完成后,钢管内部凝结的水泥浆材料 ;所述的管外结石体是注浆作业完成后,花钢管管壁外侧的浆液结石体。0007 在上述的钢管混凝土异形叠合桩中,所述的花钢管的内径为 200 300mm,管壁厚度不小于 5mm ;所述的溢浆孔贯通管壁,孔直径为 5mm 10mm,为了防止注浆过程中水泥浆从桩周地表涌出,最上排溢浆孔距离。
7、管壁上端不小于 500mm ;所述的加劲肋与钢管的连接方式为整体模铸或焊接连接。0008 本实用新型钢管混凝土异形叠合桩的成桩方法,具体包括以下过程 :0009 (1)成孔作业 :桩位定位后插打护筒套管,然后利用钻机进行成孔作业,钻进过程中护筒套管逐渐跟进至设计深度,钻孔垂直度不超过 1% ;0010 (2)沉管作业 :使用振动沉管方式将花钢管打入护筒套管内至设计标高,沉管过程说 明 书CN 204252124 U2/2 页4中钢管垂直度不超过 1% ;0011 (3)注浆作业 :拔除护筒套管,连接高压注浆设备向钢管内进行注浆,水泥浆液充满钢管后由溢浆孔渗到周围地层,使桩周土层的孔隙被浆液填充。
8、,浆液硬化后形成刚性复合地基。0012 本实用新型钢管混凝土异形叠合桩的优点为 :0013 (1)利用花钢管高压注浆的方法处理软土地基,浆液与桩周地层相结合,提高了桩周地基的承载能力,加固效果可靠 ;0014 (2)管外结石体与花钢管、核心结石体结合为一体,增大了桩的表面积,提高了桩的抗倾覆能力与单桩承载力 ;0015 (3)加劲肋的使用既提高了钢管本身的强度与刚度,又增大了钢管与水泥浆的接触面积,增强了结石体与钢管之间的咬合程度 ;0016 (4)适用于软弱、破碎地基的加固处理,适用范围广泛、施工工艺简单、布桩形式灵活。附图说明0017 图 1 为本实用新型钢管混凝土异形叠合桩结构成型图 ;。
9、0018 图 2 为本实用新型钢管混凝土异形叠合桩的横断面示意图 ;0019 图 3 为本实用新型的花钢管构造示意图。0020 图例说明 :1- 花钢管 ;2- 核心结石体 ;3- 管外结石体 ;11- 溢浆孔 ;12- 倒锥形桩尖 ;13- 加劲肋 ;14- 螺纹。具体实施方式0021 本实用新型提供了一种钢管混凝土异形叠合桩,为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下结合附图对其具体实施方式作进一步详细说明。0022 如图 1、图 2 所示,本实用新型的钢管混凝土异形叠合桩,包括花钢管 1、核心结石体 2 和管外结石体 3 三部分,其中,花钢管 1 在成桩后起到骨架的作用,其。
10、内径为 200 300mm,管壁厚度不小于 5mm ;核心结石体 2 是注浆完成后钢管内部凝结的水泥浆材料,管外结石体 3 是花钢管 1 外侧的水泥浆与桩周土形成的混合物结石体。0023 如图 3 所示,花钢管 1 上设有梅花形排列的溢浆孔 11,溢浆孔 11 贯通花钢管 1 的管壁,孔直径为5mm10mm,为了防止注浆过程中水泥浆从桩周地表涌出,最上排溢浆孔11距离管壁上端不小于 500mm ;相邻两列溢浆孔 11 之间的管壁上设有通长的加劲肋 13,加劲肋 13 与钢管的连接方式为整体模铸或焊接连接 ;花钢管 1 管壁的上端设有螺纹 14,以便连接外部的高压注浆设备 ;花钢管 1 下端设有。
11、倒锥形桩尖 12,桩尖上也设有溢浆孔 11。0024 本实用新型钢管混凝土异形叠合桩的成桩方法为 :桩位定位后钻机成孔并下放护筒套管至设计深度,然后使用振动沉管方式将花钢管 1 打入护筒套管内至设计标高 ;拔除护筒套管后,通过花钢管 1 的螺纹 14 连接高压注浆设备向钢管内进行注浆,水泥浆液充满钢管后由溢浆孔 11 渗到周围地层,使桩周土层的孔隙被浆液填充,浆液硬化后形成刚性复合地基。说 明 书CN 204252124 U1/3 页5图1说 明 书 附 图CN 204252124 U2/3 页6图2说 明 书 附 图CN 204252124 U3/3 页7图3说 明 书 附 图CN 204252124 U。