專利名稱：傘形樁端、樁身擴大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在樁的底部有擴大頭或樁身中間擴大部份的裝置。
背景技術(shù)：
目前廣泛采用的振動沉管灌注樁，通常其樁身直徑和樁端直徑均是均勻一致的(除非由于樁身縮頸造成的截面積縮小)，其特點是單樁承載力比較小，因此一般而言，對于確定的建筑物荷載，單位面積上所需布置的樁數(shù)較多，由此經(jīng)常發(fā)生嚴(yán)重的擠土效應(yīng)，從而帶來很多不利效果。如由于擠土效應(yīng)強烈導(dǎo)致場地土體隆起、大范圍高比例的斷樁、以及擠土導(dǎo)致施工場地周圍已有建筑物及地下管道的損壞等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的設(shè)計一種傘形樁端、樁身擴大器，達(dá)到擴大樁端支撐面積，從而提高單樁承載力。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如下1)圓筒部件包括筒壁中間一段是用數(shù)個等分活動瓣構(gòu)成的外套筒，外套筒上端內(nèi)壁等分焊有數(shù)個等分扇形鋼片與中心的約束圓盤組成的固定端蓋，活動瓣的上端與外套筒壁用鉸鏈鉸接，活動瓣的下端裝有鉸鏈，固定端蓋上面的外套筒內(nèi)壁上有數(shù)個等分的內(nèi)擋塊與打樁機沉樁鋼管相連接時定位；2)裝在外套筒內(nèi)的傘形支撐部件包括傳力桿、數(shù)個扇形支撐板，數(shù)個扇形支撐板的一端與傳力桿下端用鉸鏈鉸接，扇形支撐板的另一端與外套筒上的活動瓣的下端用鉸鏈鉸接，傳力桿上端開有一個方向挖空的槽，桿外套有彈簧；3)鉗形脫鉤裝置上有吊環(huán)，鉗體間裝有小彈簧，下端兩鉗體為階梯形的鉗形脫鉤桿，鉗形脫鉤桿的桿身經(jīng)約束圓盤中心孔插入傳力桿的槽中，傳力桿上端和鉗形脫鉤桿的轉(zhuǎn)軸相鉸接。
施工時，將該裝置放置于預(yù)制樁尖和沉樁鋼管之間，先按正常施工順序?qū)豆苓B同樁尖和本裝置打入到設(shè)計深度，然后抬起打樁機機架壓住鋼管及本裝置外筒，同時利用卷揚機拉緊本裝置中心的鉗形脫鉤裝置及傳力桿，傳力桿將拉力傳遞給傘形結(jié)構(gòu)，使其活動瓣撐開到設(shè)計角度(約30度)，即可達(dá)到擴大樁端附近截面積的目的，此時該裝置的鉗形脫鉤裝置將自動打開，卷揚機可收起吊鉤，本裝置則留在樁尖上。接下來可按正常施工步驟一邊振動、一邊灌注混凝土，直到樁施工完成為止。這樣即可在樁端附近形成擴大頭，從而達(dá)到提高樁端承載力的目的。
使用該裝置，可以在不添加任何施工設(shè)備的前提下，提高振動沉管灌注樁的承載力，特別是對于端承樁或摩擦端承樁的情況下，將大幅度提高單樁的承載能力。本發(fā)明能減少單位面積上的樁數(shù)，因而可有效克服擠土效應(yīng)的。導(dǎo)致場地隆起、斷樁及施工場地周圍已有建筑物及地下管道的損壞等不利后果，它還可用在兩節(jié)預(yù)應(yīng)力管樁之間，而形成樁身中產(chǎn)擴大部分，提高樁身側(cè)摩阻力。由于沉管灌注樁使用的廣泛性，因此可以預(yù)見，該項發(fā)明不僅將產(chǎn)生巨大的直接經(jīng)濟效益，而且將產(chǎn)生非?？捎^的間接經(jīng)濟效益。


圖1是本發(fā)明未張開剖面示意圖；圖2是本發(fā)明張開剖面示意圖；圖3是傘形支撐部件結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是鉗形脫鉤桿未張開結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是鉗形脫鉤桿張開結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是固定端蓋俯視圖；圖7是扇形支撐板俯視圖。
具體實施例方式
如圖1、圖2所示，本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)如下1)圓筒部件包括筒壁中間一段是用數(shù)個等分活動瓣9構(gòu)成的外套筒13，外套筒13上端內(nèi)壁等分焊有數(shù)個等分扇形鋼片16與中心的約束圓盤4組成的固定端蓋5，活動瓣9的上端與外套筒壁用鉸鏈6a鉸接，活動瓣9的下端裝有鉸鏈6b，固定端蓋5上面的外套筒13內(nèi)壁上有數(shù)個等分的內(nèi)擋塊3用于與打樁機沉樁鋼管相連接時定位；2)裝在外套筒13內(nèi)的傘形支撐部件包括傳力桿11、數(shù)個扇形支撐板12，扇形支撐板12的一端與傳力桿11下端用鉸鏈6c鉸接，扇形支撐板12的另一端與外套筒13上的活動瓣9的下端用鉸鏈6b鉸接，傳力桿11上端開有一個方向挖空的槽14(如圖3所示)，桿外套有彈簧7；3)鉗形脫鉤裝置上有吊環(huán)1，鉗體間裝有小彈簧15(如圖5所示)，下端兩鉗體為階梯形的鉗形脫鉤桿8，鉗形脫鉤桿8的桿身經(jīng)約束圓盤4中心孔插入，傳力桿11的槽14中，傳力桿11上端和鉗形脫鉤桿8的轉(zhuǎn)軸2相鉸接。
外套筒壁上的活動瓣9為4片；固定端蓋5上的扇形鋼片16為4片，傳力桿11下端的扇形支撐板12為4片。
在正常情況下，約束圓盤4一方面起對傳力桿11的導(dǎo)向作用，另一方面約束著鉗形脫鉤桿8的兩鉗體，使其不能隨意在傳力桿槽14內(nèi)張開(如圖4所示)造成脫鉤，但當(dāng)傳力桿11被吊環(huán)上的繩子拉到設(shè)定位置時，即鉗形脫鉤桿8下端臺階超出固定端蓋的約束圓盤4導(dǎo)向孔的頂面，此時兩鉗體己被小彈簧15張開到設(shè)計位置(如圖5所示)，約束圓盤4對鉗形脫鉤桿8的兩鉗體作用減弱，上部鋼索繩從吊環(huán)1中脫開收起。由于脫鉤桿末端臺階的倒扣作用，使得傳力桿不能下滑，以保證傘形結(jié)構(gòu)張開狀態(tài)穩(wěn)定。套在傳力桿11外上彈簧，能保證在傳力桿未受力情況下，傘形結(jié)構(gòu)不會意外打開。內(nèi)擋塊3一方面可方便該裝置的搬運，另一方面為該裝置與上部沉樁鋼管的連接起著導(dǎo)向及定位作用。10是限位鉚釘，起固定彈簧7下端的作用。
當(dāng)傘形結(jié)構(gòu)打后，如圖6、圖7所示，混凝土可從約束圓盤扇形鋼片16的空隙和扇形支撐板12的空隙間裝入到樁底位置。
該擴大器也可焊接于兩節(jié)預(yù)應(yīng)力管樁之間，用于在樁側(cè)某位置形成擴大部分，此時可以提高樁身側(cè)摩阻力。作用過程及原理與放在樁端相類似。
權(quán)利要求
1.傘形樁端、樁身擴大器，其特征在于它包括1)圓筒部件包括筒壁中間一段是用數(shù)個等分活動瓣[9]構(gòu)成的外套筒[13]，外套筒[13]上端內(nèi)壁等分焊有數(shù)個等分扇形鋼片[16]與中心的約束圓盤[4]組成的固定端蓋[5]，活動瓣[9]的上端與外套筒壁用鉸鏈[6a]鉸接，活動瓣[9]的下端裝有鉸鏈[6b]，固定端蓋[5]上面的外套筒[13]內(nèi)壁上有數(shù)個等分的內(nèi)擋塊[3]與打樁機沉樁鋼管相接時定位；2)裝在外套筒[13]內(nèi)的傘形支撐部件包括傳力桿[11]、數(shù)個扇形支撐板[12]，扇形支撐板[12]的一端與傳力桿[11]下端用鉸鏈[6c]鉸接，扇形支撐板[12]的另一端與外套筒[13]上的活動瓣[9]的下端用鉸鏈[6b]鉸接，傳力桿[11]上端開有一個方向挖空的槽[14]，桿外套有彈簧[7]；3)鉗形脫鉤裝置上有吊環(huán)[1]，鉗體間裝有小彈簧[15]，下端兩鉗體為階梯形的鉗形脫鉤桿[8]，鉗形脫鉤桿[8]的桿身經(jīng)約束圓盤[4]中心孔插入傳力桿[11]的槽[14]中，傳力桿[11]上端和鉗形脫鉤桿[8]的轉(zhuǎn)軸[2]相鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傘形樁端、樁身擴大器，其特征在于外套筒壁上的活動瓣[9]為4片；固定端蓋[5]上的扇形鋼片[16]為4片，傳力桿[11]下端的扇形支撐板[12]為4片。
全文摘要
傘形樁端、樁身擴大器,它包括筒壁中間一段用數(shù)個等分活動瓣構(gòu)成的外套筒,外套筒內(nèi)裝有傘形支撐部件,扇形支撐板的一端與傳力桿下端鉸接,另一端與外套筒上的活動瓣的下端鉸接,傳力桿上端開有一個方向挖空的槽,內(nèi)裝有鉗形脫鉤裝置,傳力桿上端和鉗形脫鉤桿通過轉(zhuǎn)軸相鉸接。將該裝置置于預(yù)制樁尖和沉樁鋼管之間,打到設(shè)計深度后,拉緊脫鉤裝置和傳力桿,使傘形裝置打開后,灌注混凝土,能形成樁端擴大頭。本發(fā)明能減少單位面積上的樁數(shù),因而可克服擠土效應(yīng)導(dǎo)致場地隆起、斷樁及施工場地周圍已有建筑物及地下管道的損壞等帶來不利后果。它還可用在兩節(jié)預(yù)應(yīng)力管樁之間,而形成樁身中間擴大部分,提高樁身側(cè)摩阻力。
文檔編號E02D5/34GK1342812SQ0113565
公開日2002年4月3日 申請日期2001年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月11日
發(fā)明者王奎華, 謝康和, 孫昱 申請人:浙江大學(xué)