本实用新型属于土建施工技术，更具体地说，它涉及一种道路软基砂桩的节能桩体。
背景技术：
与传统的普通砂桩成桩不同，挤密砂桩是利用振动载荷将特殊钢桩管打入软基中，在桩管中灌砂，通过振动设备和桩管内腔增压等装置，经过有规律的反复提升和回打桩管，使砂桩扩径，形成更大直径的挤密砂桩。原地基被砂强制置换，密实的砂桩与软基土共同作用构成复合地基。与普通砂桩相比，挤密砂桩桩体的密实性更高、桩径更大。挤密砂桩的振动成桩过程也就是桩管在振动锤带动下，反复提升和回打、桩管内腔增压挤扩的成桩的过程。因此桩管的桩头对成桩的影响显得尤为重要。
传统桩管的桩头都由多个可开闭的活瓣合围形成上大下尖的倒锥体。活瓣采用销轴铰链结构完成开闭，但是在挤密砂桩成桩过程中，桩管提升后回打时活瓣无法及时闭合到位,此时在桩管下沉时无法对砂桩施加向下的压力，此时会影响到砂桩的成桩质量。
因此需要提出一种新的技术方案来解决上述问题。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种道路软基砂桩的节能桩体，用于解决在砂桩成型时，砂桩的成型质量会受到影响的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种道路软基砂桩的节能桩体，包括桩管和固定于桩管下端的呈圆锥状的桩头，所诉桩头下端贯穿有卸料孔，所述桩头下端连接有启闭卸料孔的封闭机构，所述封闭机构包括与桩头滑动的导向杆和将卸料孔封闭的封闭块，所述导向杆固定于封闭块上端，且所述导向杆与桩头滑移连接，所述封闭板上端与桩头下端抵接。
通过采用上述技术方案，在桩管向上移动时，封闭块在桩管内的砂子施加的重力的作用下向下移动，卸料孔开启从而使砂子从桩管内流出，之后桩管下降时封闭块受到流出的砂子施加的向上的推力将卸料孔封闭，此时在桩管对砂桩施加向下的压力的过程中，对砂桩施加的压力的大小不会受到影响，从而使砂桩的成桩质量不易受到影响，同时在砂桩成型时不再需要多次对砂桩冲压，从而减少了能源的消耗。
本实用新型进一步设置为：所述桩头内壁周向固定有若干加强板，所述加强板共同连接有套管，所述套管下端同轴开设有滑移槽，所述套管的轴线与桩头的轴线重合，所述导向杆插置于滑移槽内上下滑动。
通过采用上述技术方案，使砂子不易进入导向杆和套管之间，从而不易对导向杆的上下移动产生影响。
本实用新型进一步设置为：所述套管连接有限制导向杆移动距离的限位机构，所述限位机构包括限定导向杆位置的若干限位块和紧固限位块的限位螺栓，所述导向杆上端固定连接有抵接块，所述抵接块的侧壁与滑移槽的侧壁贴合，所述限位块均设置于套管下端面，所述限位螺栓穿过限位块与套管螺纹连接，所述限位块与导向杆侧壁抵接。
通过采用上述技术方案，利用限位机构对导向杆的移动产生限定，使导向杆不易从滑移槽内脱离，从而使封闭机构的使用过程更加方便，同时利用限位块对导向杆的轴向位置进行限定，使导向杆的轴线与桩体的轴线之间不易产生偏斜，从而使导向杆不易产生弯折。
本实用新型进一步设置为：相邻所述限位块互相抵接，若干所述限位块共同将导向杆外壁与滑移槽内壁之间的间隙封闭。
通过采用上述技术方案，利用限位块将导向杆与滑移槽之间的间隙封闭，使砂子不易从两者之间的间隙进入滑移槽内，从而不会对导向杆的上下移动产生影响。
本实用新型进一步设置为：所述限位块上端均固定连接有密封垫，所述密封垫上端与套管下端抵接。
通过采用上述技术方案，利用密封垫进一步减小了限位块与套管之间的间隙，使砂子不易通过限位块和套管之间的间隙进入滑移槽内，从而使导向杆的上下移动不易受到影响。
本实用新型进一步设置为：所述封闭块上端开设有第一楔形面，所述第一楔形面远离封闭块轴线的一端向下倾斜。
通过采用上述技术方案，利用第一楔形面对砂子的移动进行导向，使砂子不易在封闭块上端堆积。
本实用新型进一步设置为：所述加强板下端均开设有第二楔形面，所述第二楔形面靠近桩头轴线的一端向上倾斜，所述第一楔形面与第二楔形面抵接。
通过采用上述技术方案，用加强板对封闭块进行支撑，从而增加了桩头与封闭块之间的接触面积，使桩头在收到封闭块施加的向上的力时不易产生变形。
本实用新型进一步设置为：所述导向杆套接有驱动其向上移动的弹簧，所述弹簧的一端与抵接块下端抵接，所述弹簧的另一端与限位块上端抵接。
通过采用上述技术方案，利用弹簧对导向杆施加向上的弹力，从而使导向杆向上移动时封闭块与桩头抵接，此时在管桩横向移动时导向杆不易受力而产生弯折。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
1、利用重力使封闭块向下移动，之后利用流出桩管的砂子对封闭块施加向上的压力而使封闭块将卸料孔封闭，此时在桩管向下移动而对砂桩施力时，砂桩受到的向下的压力不会改变，从而使砂桩成型的质量不易受到影响。
2、利用限位块使砂子不易进入导向杆和滑移槽之间，从而使导向杆的上下移动不易受到砂子的影响。
附图说明
图1为本实施例的立体图；
图2为本实施例用于展示桩头内部结构的示意图；
图3为图2的a部放大图。
附图说明：1、桩管；2、桩头；21、卸料孔；22、加强板；221、第二楔形面；23、套管；231、滑移槽；3、封闭机构；31、封闭块；311、第一楔形面；32、导向杆；33、弹簧；34、抵接块；4、限位机构；41、限位块；42、限位螺栓；43、密封垫。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
一种道路软基砂桩的节能桩体，如图1所示，包括呈圆管桩的桩管1和使用螺栓固定于桩管1下端呈圆锥状的桩头2，桩头2的最大直径大于桩管1的直径。桩头2下端同轴贯穿有卸料孔21，桩头2连接有启闭卸料孔21的封闭机构3，封闭机构3包括与桩头2滑移的导向杆32和将卸料孔21封闭的封闭块31，封闭块31上端与卸料孔21下端面抵接，且封闭块31下端呈圆锥状，导向杆32焊接于导向块上端。桩头2内壁周向焊接有若干加强板22，加强板22靠近桩头2轴线的一端共同焊接有套管23，套管23的轴线与桩头2的轴线重合，套管23的下端同轴开设有滑移槽231，导向杆32置于滑移槽231内上下滑动。在桩管1向上移动时，封闭块31在桩管1内的砂子施加的重力的作用下向下移动，卸料孔21开启从而使砂子从桩管1内流出，之后桩管1下降时封闭块31受到流出的砂子施加的向上的推力将卸料孔21封闭，此时在桩管1对砂桩施加向下的压力的过程中，对砂桩施加的压力的大小不会受到影响，从而使砂桩的成桩质量不易受到影响。
如图3所示，套管23连接有限定导向杆32向下移动距离的限位机构4，限位机构4包括限定导向杆32位置的两块限位块41和紧固限位块41的两根限位螺栓42。导向杆32上端同轴焊接有一块抵接块34（见图2），抵接块34侧壁与滑移槽231侧壁贴合。限位块41均置于套管23下端，其侧壁均与导向杆32侧壁抵接，限位螺栓42分别穿过限位块41与套管23下端螺纹连接。利用限位机构4对导向杆32的移动产生限定，使导向杆32不易从滑移槽231内脱离，从而使封闭机构3的使用过程更加方便，同时利用限位块41对导向杆32的轴向位置进行限定，使导向杆32的轴线与桩体的轴线之间不易产生偏斜，从而使导向杆32不易产生弯折。
如图3所示，为了使砂子不易进入滑移槽231内，从而使砂子不易对导向杆32对的移动产生影响。两块限位块41均呈二分之一的圆环状，且相邻两块限位块41的侧壁抵接，且共同将导向杆32外壁与滑移槽231内壁之间的间隙封闭。利用限位块41将导向杆32与滑移槽231之间的间隙封闭，使砂子不易从两者之间的间隙进入滑移槽231内，从而不会对导向杆32的上下移动产生影响。
如图3所示，为了使限位块41对导向杆32和滑移槽231之间的间隙的封闭效果更好，两块限位块41上端均黏连有密封垫43，密封垫43上端与套管23下端抵接。利用密封垫43进一步减小了限位块41与套管23之间的间隙，使砂子不易通过限位块41和套管23之间的间隙进入滑移槽231内，从而使导向杆32的上下移动不易受到影响。
如图2所示，为了在封闭块31向下移动之后，砂子不易在封闭块31上端堆积，封闭块31上端面边缘处开设有第一楔形面311，第一楔形面311远离封闭板轴线的一端均向下倾斜。利用第一楔形面311对砂子的移动进行导向，使砂子不易在封闭块31上端堆积。
如图2所示，由于在桩管1向下移动时，封闭块31会受到流出桩管1的砂子施加的向上的推力，此时封闭板仅与冲头下端抵接，此时在冲头受到的力过大时会产生变形，从而影响砂桩的成型。因此加强板22下端均开设有第二楔形面221，第二楔形面221靠近桩头2轴线的一端向上倾斜，且第二楔形面221与第一楔形面311抵接。利用加强板22对封闭块31进行支撑，从而增加了桩头2与封闭块31之间的接触面积，使桩头2在收到封闭块31施加的向上的力时不易产生变形。
如图3所示，由于在管桩上升过程中封闭块31在其自身重力的作用下会向下移动，此时在管桩横向移动时易导致导向杆32弯折。因此导向杆32套接有驱动其向上移动的弹簧33，弹簧33的一端与抵接块34下端抵接，弹簧33的另一端与限位块41上端抵接。利用弹簧33对导向杆32施加向上的弹力，从而使导向杆32向上移动时封闭块31与桩头2抵接，此时在管桩横向移动时导向杆32不易受力而产生弯折。
工作原理：
在进行砂桩成型时，桩管1和桩头2同时插入土壤内，之后桩管1向上移动一段距离，向桩管1内充入砂子，此时封闭块31受到砂子施加的重力而向下移动，砂子通过卸料孔21从管桩内流出，之后管桩向下移动，流出管桩的砂子和弹簧33对对封闭块31施加向上的使封闭块31将卸料孔21封闭，此时利用冲头对流出管桩的砂子施加向下的压力，使砂桩成型。
具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
1.一种道路软基砂桩的节能桩体，包括桩管(1)和固定于桩管(1)下端的呈圆锥状的桩头(2)，其特征在于：所诉桩头(2)下端贯穿有卸料孔(21)，所述桩头(2)下端连接有启闭卸料孔(21)的封闭机构(3)，所述封闭机构(3)包括与桩头(2)滑动的导向杆(32)和将卸料孔(21)封闭的封闭块(31)，所述导向杆(32)固定于封闭块(31)上端，且所述导向杆(32)与桩头(2)滑移连接，所述封闭块（31）上端与桩头(2)下端抵接。
2.根据权利要求1所述的一种道路软基砂桩的节能桩体，其特征在于：所述桩头(2)内壁周向固定有若干加强板(22)，所述加强板(22)共同连接有套管(23)，所述套管(23)下端同轴开设有滑移槽(231)，所述套管(23)的轴线与桩头(2)的轴线重合，所述导向杆(32)插置于滑移槽(231)内上下滑动。
3.根据权利要求2所述的一种道路软基砂桩的节能桩体，其特征在于：所述套管(23)连接有限制导向杆(32)移动距离的限位机构(4)，所述限位机构(4)包括限定导向杆(32)位置的若干限位块(41)和紧固限位块(41)的限位螺栓(42)，所述导向杆(32)上端固定连接有抵接块（34），所述抵接块（34）的侧壁与滑移槽(231)的侧壁贴合，所述限位块(41)均设置于套管(23)下端面，所述限位螺栓(42)穿过限位块(41)与套管(23)螺纹连接，所述限位块(41)与导向杆(32)侧壁抵接。
4.根据权利要求3所述的一种道路软基砂桩的节能桩体，其特征在于：相邻所述限位块(41)互相抵接，若干所述限位块(41)共同将导向杆(32)外壁与滑移槽(231)内壁之间的间隙封闭。
5.根据权利要求4所述的一种道路软基砂桩的节能桩体，其特征在于：所述限位块(41)上端均固定连接有密封垫(43)，所述密封垫(43)上端与套管(23)下端抵接。
6.根据权利要求2所述的一种道路软基砂桩的节能桩体，其特征在于：所述封闭块(31)上端开设有第一楔形面(311)，所述第一楔形面(311)远离封闭块(31)轴线的一端向下倾斜。
7.根据权利要求6所述的一种道路软基砂桩的节能桩体，其特征在于：所述加强板(22)下端均开设有第二楔形面(221)，所述第二楔形面(221)靠近桩头(2)轴线的一端向上倾斜，所述第一楔形面(311)与第二楔形面(221)抵接。
8.根据权利要求3所述的一种道路软基砂桩的节能桩体，其特征在于：所述导向杆(32)套接有驱动其向上移动的弹簧(33)，所述弹簧(33)的一端与抵接块（34）下端抵接，所述弹簧(33)的另一端与限位块(41)上端抵接。
技术总结