帶展開(kāi)葉片的管樁及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)及民用建筑領(lǐng)域，尤其是涉及一種帶展開(kāi)葉片的管粧及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的預(yù)制混凝土方粧與和管粧，通?；挼某休d力取決于粧側(cè)壁的摩擦力與粧尖處的端承力。由于粧身與土層承載力的限制，尤其是土層土質(zhì)結(jié)構(gòu)較差的情況下，粧本身承載力不大。為滿足承載力要求，通常會(huì)通過(guò)增加粧的數(shù)量或加大粧自身的長(zhǎng)度，經(jīng)濟(jì)上很不合理。并且，沉粧過(guò)程中由于粧身過(guò)長(zhǎng)，容易造成粧身斷裂，粧身傾斜，沉粧達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；再有，由于運(yùn)輸?shù)南拗?，通常工預(yù)制的時(shí)候，長(zhǎng)粧都是分節(jié)預(yù)制的，通過(guò)分節(jié)運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后，在沉粧過(guò)程中粧身需要接長(zhǎng)，造成大量的人力、物力成本；而且，粧身在現(xiàn)場(chǎng)接長(zhǎng)，質(zhì)量受現(xiàn)場(chǎng)條件、天氣以及人為等因素影響，接粧處經(jīng)常會(huì)有松脫開(kāi)裂的現(xiàn)象；傳統(tǒng)粗放型建造方式已嚴(yán)重阻礙了低碳、和諧社會(huì)的建設(shè)。
[0003]綜上所述，提供一種新的預(yù)制粧及施工，同時(shí)改進(jìn)粧身結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)，用以解決傳統(tǒng)的預(yù)制粧的弊端，是建筑工藝發(fā)展的必然。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種帶展開(kāi)葉片的管粧及其施工方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了帶展開(kāi)葉片的管粧，其包括通過(guò)錘擊或者靜壓入土層中的預(yù)制管狀粧，預(yù)制管狀粧包括母粧以及粧尖，母粧的粧身具有自粧尾延伸至粧尖的空腔，母粧的粧壁沿粧身長(zhǎng)度方向設(shè)置有一層或者多層與空腔相通的葉片頂開(kāi)孔，葉片頂開(kāi)孔遠(yuǎn)離空腔一側(cè)的上邊沿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置設(shè)置有可繞該轉(zhuǎn)動(dòng)裝置而朝向遠(yuǎn)離空腔方向轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片，空腔設(shè)置有將葉片頂離葉片頂開(kāi)孔的施力件。
[0006]進(jìn)一步，葉片包括:
[0007]安裝于葉片頂開(kāi)孔的內(nèi)葉片，其具有朝向空腔延伸且用于與施力件配合的凸起；
[0008]安裝于葉片頂開(kāi)孔遠(yuǎn)離空腔一側(cè)的外葉片；
[0009]內(nèi)葉片、外葉片相向一側(cè)的上部連接于轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
[0010]進(jìn)一步，凸起的上部采用弧形傾斜面結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步，葉片沿母粧粧身周向布置。
[0012]進(jìn)一步，施力件具有圓弧形的前端。
[0013]進(jìn)一步，施力件為鋼管。
[0014]進(jìn)一步，葉片頂開(kāi)孔于母粧上呈對(duì)稱(chēng)方式布置。
[0015]利用帶展開(kāi)葉片的管粧的施工方法，其包括:
[0016]步驟一，預(yù)制母粧
[0017]將母粧預(yù)留出內(nèi)部空腔，同時(shí)，沿母粧粧身截面與長(zhǎng)度方向粧壁設(shè)置預(yù)定數(shù)量的葉片打開(kāi)孔；
[0018]步驟二，預(yù)制與附加葉片
[0019]根據(jù)預(yù)定預(yù)留預(yù)制葉片，將定制的可打開(kāi)的葉片利用轉(zhuǎn)動(dòng)裝置附著于母粧的葉片打開(kāi)孔外側(cè)，從而使得葉片與母粧連為一體，并且葉片的初始狀態(tài)未關(guān)閉狀態(tài)；
[0020]步驟三，母粧壓入土層
[0021]將母粧在葉片關(guān)閉的狀態(tài)下，通過(guò)錘擊或者靜壓，打入土層中；
[0022]步驟四，打開(kāi)葉片
[0023]在母粧壓入到指定深度后，用施力件插入粧心，并通過(guò)葉片打開(kāi)孔將葉片頂開(kāi)；
[0024]步驟五，葉片展開(kāi)
[0025]在步驟四完成后，繼續(xù)將母粧往下錘擊或者靜壓，使葉片隨著粧身的下降而被其下土體完全頂開(kāi)，最后形成帶有翼的粧，使得整根預(yù)制管狀粧與土體多處頂緊。
[0026]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0027](1)在粧身承載力上，通過(guò)附著于母粧側(cè)壁的一層或多層葉片，參與到粧自身承載能力當(dāng)中來(lái)，使整根粧與土體多處頂緊，與傳統(tǒng)的混凝土預(yù)制粧相比，數(shù)倍甚至數(shù)十倍以上地提升了粧的承載能力，同時(shí)工程質(zhì)量得到了改善，安全性大幅提升，綜合效益極其顯著。
[0028](2)在預(yù)制粧數(shù)量與材料上，通過(guò)改進(jìn)，粧身承載能力得到了極大的提高，對(duì)于結(jié)構(gòu)而言，可用較少的預(yù)制粧數(shù)量，去抵抗更大的荷載，材料用量大為減少，符合低碳社會(huì)。
[0029](3)同時(shí)，預(yù)制粧數(shù)量的減少，大大減少了粧基設(shè)備的臺(tái)班時(shí)間，工人現(xiàn)場(chǎng)工作量大大減少，勞動(dòng)力成本得到進(jìn)一步控制；。
[0030](4)改變傳統(tǒng)的混凝土預(yù)制粧受力方式與特點(diǎn)，充分發(fā)揮土體各層承載力的特點(diǎn)，使得粧身各部分受力更均勻與合理，從而進(jìn)一步減小母粧長(zhǎng)度。
[0031](4)帶展開(kāi)葉片的管狀粧結(jié)構(gòu)，因承載能力進(jìn)一步提高，從而使得粧長(zhǎng)減小，單根粧承載變?yōu)榭赡?，使得粧身在正常情況下無(wú)需接長(zhǎng)，便能承受更大的荷載，減小了現(xiàn)場(chǎng)工作量，并且受天氣、人力等因素的影響進(jìn)一步降低，大大縮短了施工工期，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為帶展開(kāi)葉片的管粧立體圖；
[0033]圖2為帶展開(kāi)葉片的管粧中葉片打開(kāi)原理圖；
[0034]圖3為帶展開(kāi)葉片的管粧的施工方法中葉片安裝狀態(tài)圖；
[0035]圖4為帶展開(kāi)葉片的管粧的施工方法中母粧進(jìn)入土層狀態(tài)圖；
[0036]圖5為帶展開(kāi)葉片的管粧的施工方法中粧心插入施力件并打開(kāi)葉片的狀態(tài)圖；
[0037]圖6為帶展開(kāi)葉片的管粧的施工方法中葉片完全展開(kāi)，進(jìn)入受力狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒(méi)有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0039]如圖1所示，帶展開(kāi)葉片的管粧，其包括通過(guò)錘擊或者靜壓入土層中的預(yù)制管狀粧，該預(yù)制管狀粧包括但不僅限于圖中所示的方管，還可以是圓管、多邊形等形狀，預(yù)制管狀粧包括母粧1以及粧尖5，母粧為預(yù)制混凝土構(gòu)件，母粧的粧身具有自粧尾延伸至粧尖的空腔2，該空腔與粧心共軸，母粧的粧壁沿粧身長(zhǎng)度方向設(shè)置有一層或者多層與空腔相通的葉片頂開(kāi)孔3，該葉片頂開(kāi)孔在預(yù)制母粧時(shí)預(yù)留，葉片頂開(kāi)孔設(shè)置的數(shù)量可以是諸如圖中所示的兩層，葉片頂開(kāi)孔于母粧上呈對(duì)稱(chēng)方式布置，以方管為例，每層葉片頂開(kāi)孔中兩兩葉片頂開(kāi)孔呈對(duì)稱(chēng)方式布置，葉片頂開(kāi)孔遠(yuǎn)離空腔一側(cè)的上邊沿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置6設(shè)置有可繞該轉(zhuǎn)動(dòng)裝置而朝向遠(yuǎn)離空腔方向轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片4，葉片沿母粧粧身周向布置，葉片的長(zhǎng)度根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置設(shè)置的葉片具有“反翻轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)”功能，即當(dāng)葉片被土體頂至水平位置時(shí)，具備足夠的抵抗力防翻轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生抗壓承載力，空腔設(shè)置有將葉片頂離葉片頂開(kāi)孔的施力件7，施力件具有圓弧形的前端，具體地將，該施力件可以是具有圓弧形前端的鋼管。葉片在預(yù)制管狀粧壓入土層一定深度后通過(guò)鋼管將葉片隨著粧身的下降而被其下的土體頂開(kāi)，最后形成帶有“翼”的承載粧，使整根預(yù)制管狀粧與土體多處頂緊。
[0040]參見(jiàn)圖2，葉片包括:安裝于葉片頂開(kāi)孔的內(nèi)葉片40，其具有朝向空腔延伸且用于與施力件配合的凸起400，凸起的上部采用弧形傾斜面結(jié)構(gòu)；安裝于葉片頂開(kāi)孔遠(yuǎn)離空腔一側(cè)的外葉片41 ;內(nèi)葉片、外葉片相向一側(cè)的上部連接于轉(zhuǎn)動(dòng)裝置6。
[0041]下面詳述利用帶展開(kāi)葉片的管粧的施工方法:
[0042]該施工方法包括步驟:
[0043](1)預(yù)制母粧:將母粧預(yù)留出內(nèi)部空腔，同時(shí)，沿母粧粧身截面與長(zhǎng)度方向粧壁設(shè)置預(yù)定數(shù)量的葉片打開(kāi)孔。
[0044](2)預(yù)制與附加葉片:參見(jiàn)圖3，根據(jù)預(yù)定預(yù)留預(yù)制葉片，將定制的可打開(kāi)的葉片利用轉(zhuǎn)動(dòng)裝置附著于母粧的葉片打開(kāi)孔外側(cè)，從而使得葉片與母粧連為一體，并且葉片的初始狀態(tài)未關(guān)閉狀態(tài)。
[0045](3)母粧壓入土層:參見(jiàn)圖4，將母粧在葉片關(guān)閉的狀態(tài)下，通過(guò)錘擊或者靜壓，打入土層中。
[0046](4)打開(kāi)葉片:參見(jiàn)圖5，在母粧壓入到指定深度后，用施力件插入粧心，并通過(guò)葉片打開(kāi)孔將葉片頂開(kāi)。
[0047](5)葉片展開(kāi):參見(jiàn)圖6，在步驟(4)完成后，繼續(xù)將母粧往下錘擊或者靜壓，使葉片隨著粧身的下降而被其下土體完全頂開(kāi)，最后形成帶有翼的粧，使得整根預(yù)制管狀粧與土體多處頂緊。
[0048]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實(shí)施方式是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施例，而在實(shí)際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.帶展開(kāi)葉片的管粧，其包括通過(guò)錘擊或者靜壓入土層中的預(yù)制管狀粧，所述預(yù)制管狀粧包括母粧以及粧尖，所述母粧的粧身具有自粧尾延伸至粧尖的空腔，其特征在于，所述母粧的粧壁沿粧身長(zhǎng)度方向設(shè)置有一層或者多層與空腔相通的葉片頂開(kāi)孔，所述葉片頂開(kāi)孔遠(yuǎn)離空腔一側(cè)的上邊沿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置設(shè)置有可繞該轉(zhuǎn)動(dòng)裝置而朝向遠(yuǎn)離空腔方向轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片，所述空腔設(shè)置有將葉片頂離葉片頂開(kāi)孔的施力件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶展開(kāi)葉片的管粧，其特征在于，所述葉片包括: 安裝于葉片頂開(kāi)孔的內(nèi)葉片，其具有朝向空腔延伸且用于與施力件配合的凸起； 安裝于葉片頂開(kāi)孔遠(yuǎn)離空腔一側(cè)的外葉片； 所述內(nèi)葉片、外葉片相向一側(cè)的上部連接于所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶展開(kāi)葉片的管粧，其特征在于，所述凸起的上部采用弧形傾斜面結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶展開(kāi)葉片的管粧，其特征在于，所述葉片沿母粧粧身周向布置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶展開(kāi)葉片的管粧，其特征在于，所述施力件具有圓弧形的前端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶展開(kāi)葉片的管粧，其特征在于，所述施力件為鋼管。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶展開(kāi)葉片的管粧，其特征在于，所述葉片頂開(kāi)孔于母粧上呈對(duì)稱(chēng)方式布置。8.一種利用如權(quán)利要求1-8任一所述帶展開(kāi)葉片的管粧的施工方法，其特征在于，該施工方法包括: 步驟一，預(yù)制母粧 將母粧預(yù)留出內(nèi)部空腔，同時(shí)，沿母粧粧身截面與長(zhǎng)度方向粧壁設(shè)置預(yù)定數(shù)量的葉片打開(kāi)孔； 步驟二，預(yù)制與附加葉片 根據(jù)預(yù)定預(yù)留預(yù)制葉片，將定制的可打開(kāi)的葉片利用轉(zhuǎn)動(dòng)裝置附著于母粧的葉片打開(kāi)孔外側(cè)，從而使得葉片與母粧連為一體，并且葉片的初始狀態(tài)未關(guān)閉狀態(tài)； 步驟三，母粧壓入土層 將母粧在葉片關(guān)閉的狀態(tài)下，通過(guò)錘擊或者靜壓，打入土層中； 步驟四，打開(kāi)葉片 在母粧壓入到指定深度后，用施力件插入粧心，并通過(guò)葉片打開(kāi)孔將葉片頂開(kāi)； 步驟五，葉片展開(kāi) 在步驟四完成后，繼續(xù)將母粧往下錘擊或者靜壓，使葉片隨著粧身的下降而被其下土體完全頂開(kāi)，最后形成帶有翼的粧，使得整根預(yù)制管狀粧與土體多處頂緊。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了帶展開(kāi)葉片的管樁，其包括通過(guò)錘擊或者靜壓入土層中的預(yù)制管狀樁，預(yù)制管狀樁包括母樁以及樁尖，母樁的樁身具有自樁尾延伸至樁尖的空腔，母樁的樁壁沿樁身長(zhǎng)度方向設(shè)置有一層或者多層與空腔相通的葉片頂開(kāi)孔，葉片頂開(kāi)孔遠(yuǎn)離空腔一側(cè)的上邊沿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置設(shè)置有可繞該轉(zhuǎn)動(dòng)裝置而朝向遠(yuǎn)離空腔方向轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片，空腔設(shè)置有將葉片頂離葉片頂開(kāi)孔的施力件。該預(yù)制管狀樁的施工方法參見(jiàn)說(shuō)明書(shū)，與傳統(tǒng)的預(yù)制樁相比，樁身附帶的可展開(kāi)的葉片，極大的提高了樁的端承效應(yīng)，數(shù)倍甚至數(shù)十倍以上地提升了樁的承載力，可大為減少用樁數(shù)量以及樁長(zhǎng)，綜合效益極其顯著。
【IPC分類(lèi)】E02D7/00, E02D5/24, E02D5/48
【公開(kāi)號(hào)】CN105421340
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510923432
【發(fā)明人】陳明
【申請(qǐng)人】陳明
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日