本技术涉及预制管桩施工的,具体地,涉及一种预制管桩变径植桩植入装置。
背景技术:
1、广东是岩溶分布比较广泛的省份,各种类型的岩溶地貌及岩溶现象广泛分布。桩基础通常采用灌注桩与预制管桩两种工艺,而两者在岩溶地区施工均存在较大的难题。
2、灌注桩施工,单桩竖向承载力高,广泛适用于高层建筑,尤其是高层核心筒布桩更优;而灌注桩施工中却易出现沉陷桩身拉裂,混凝土充盈系数过大、溶洞处理进度慢等而导致成本高,灌注桩在岩土地层施工总体施工周期长、造价高、且存在一定质量安全风险。
3、预制管桩施工,单桩强度高、质量有保证;施工环保;施工效率快;而管桩桩端却无法进入中、微风化层,导致单根承载力低,为提高承载力增加则布桩数量多,造价高,而且高层核心筒承载力要求高,面积小,布桩困难。
4、如现有技术一种单桩变径的嵌岩咬合桩。咬合桩的土层段和岩石上段的直径相同且大于桩的岩石下段直径,且桩的岩石下段直径与设计用桩直径相等,桩的岩石上段长度为100~5000mm,桩的土层段及岩石上段的直径大于桩的岩石下段直径50~200mm,桩的岩石下段长度为设计用长度,形成了上大下小的单桩变径咬合桩。
5、然而,上述现有技术虽然实现了桩的变径,但仍存在混凝土充盈系数过大、造价高、单根承载力低的技术问题。
6、因此,需要一种预制管桩变径植桩植入装置,使得在岩溶地层,通过旋挖桩机成孔穿透溶洞进入稳定持力层后终孔,使用液压锤将预制管桩垂直稳定植入持力层,有效的提高岩溶地区管桩单桩承载力,以解决高层核心筒布置困难问题。
技术实现思路
1、本实用新型为克服上述现有技术存在的技术问题,提供一种预制管桩变径植桩植入装置。
2、为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案如下:
3、本实用新型所述的一种预制管桩变径植桩植入装置,包括变径植桩和用于夹持变径植桩的夹桩台。
4、在岩溶地层,通过旋挖桩机成孔穿透溶洞进入稳定持力层后终孔,使用吊机将变径植桩下放到孔中,夹桩台夹持变径植桩以便控制变径植桩的下放深度位置以便施工和焊接,使用液压锤将变径植桩垂直稳定植入持力层,有效的提高岩溶地区管桩单桩承载力。
5、进一步地,所述变径植桩包括第一桩身、第二桩身和变径端头板,所述变径端头板位于第一桩身下方,所述第二桩身位于变径端头板下方,所述第一桩身和第二桩身的轴心位于同一直线上。
6、进一步地,所述变径端头板上设有用于平衡气压的端头板通孔,所述端头板通孔与第二桩身的空腔沿竖直方向对齐,且所述端头板通孔偏离变径端头板的圆心。端头板通孔的位置避免设置在变径端头板的圆心上,可有效避免应力集中,提高变径植桩的使用寿命,提高施工质量。
7、进一步地,所述端头板通孔连通第一桩身空腔和第二桩身空腔,避免由于泥浆浮力使第一桩身和第二桩身上浮。
8、进一步地,所述变径端头板包括第一端头板和第二端头板,所述第一端头板和第二端头板固定连接,所述第二端头板位于第一端头板下方。
9、进一步地,所述第一端头板包括第一底板和第一侧壁,所述第二端头板包括第二顶板和第二侧壁,所述第二顶板和第二侧壁之间设有肋板;
10、所述第一底板和第二顶板面积相同且互相贴合对齐。
11、进一步地,所述第一桩身的内径大于第二桩身的内径,所述第一桩身的内径小于第二桩身的外径;
12、所述第一桩身的外径大于第二桩身的外径。
13、进一步地,所述夹桩台包括骨架和夹桩叶片,所述用于夹持变径植桩的夹桩叶片和骨架转动连接,所述夹桩叶片位于骨架上方。
14、进一步地,所述夹桩叶片包括第一叶片组和第二叶片组,所述第二叶片组位于第一叶片组上方,所述第一叶片组设有与第一桩身外径适配的第一叶片孔,所述第二叶片组设有与第二桩身外径适配的第二叶片孔;
15、所述第一叶片组包括对称设置的2个第一叶片,所述第二叶片组包括对称设置的2个第二叶片,所述第一叶片、第二叶片分别与骨架转动连接。
16、第一叶片孔位于第二叶片孔下方,且第一叶片孔大于第二叶片孔。
17、进一步地,第一叶片和骨架通过第一连接装置转动连接,所述第一连接装置包括第一固定块和第一插销,所述第一固定块上设有与第一插销形状适配的第一插销通孔,所述第一叶片可绕第一插销转动;
18、第二叶片和骨架通过第二连接装置转动连接,所述第二连接装置包括第二固定块和第二插销,所述第二固定块上设有与第二插销形状适配的第二插销通孔,所述第二叶片可绕第二插销转动;
19、所述第二固定块顶端高于第一固定块顶端,所述第二插销高于第一插销。
20、进一步地,第一桩身顶端设有端头板,第二桩身底端设有端头板。
21、第一叶片和第二叶片上设有把手。使用第一叶片组时,将第二叶片组掀起,再掀起第一叶片,对第一桩身进行夹持;使用第二叶片组时,掀起第二叶片对第二桩身进行夹持。
22、用吊机将第二桩身下放,通过夹桩台夹持第二桩身控制下放进度以便使用变径端头板与第一桩身底端焊接,吊机将第一桩身吊住,接桩完成后,通过液压锤锤击变径管桩。变径植桩植入孔中后,夹桩台可重复使用。
23、与现有技术相比,本实用新型技术方案的有益效果是:
24、本实用新型所述预制管桩变径植桩植入装置,包括变径植桩和夹桩台,吊机将第二桩身下放,通过夹桩台夹持第二桩身控制下放进度以便使用变径端头板与第一桩身连接,吊机将第一桩身吊住,接桩完成后,通过液压锤将变径管桩植入孔中;
25、将预制管桩桩端植入中风化岩层持力层,保持桩身垂直稳定完整,有效提高单桩桩承载力,解决高层核心筒布置困难等问题;
26、变径植桩可根据实际施工时岩溶地貌的中风化岩层持力层的深度,确定变径植桩包含的管桩根数,变径植桩与夹桩平台配合使用,可适应不同深度的中风化岩层持力层,单桩承载力高,适用性强,具有良好的环保和经济效益;
27、夹桩平台可重复使用,节约物力,具有良好的经济性。
1.一种预制管桩变径植桩植入装置,其特征在于,包括变径植桩和用于夹持变径植桩的夹桩台;
2.根据权利要求1所述的预制管桩变径植桩植入装置,其特征在于,所述变径端头板(3)上设有用于平衡气压的端头板通孔(4),所述端头板通孔(4)与第二桩身(2)的空腔沿竖直方向对齐,且所述端头板通孔(4)偏离变径端头板(3)的圆心。
3.根据权利要求2所述的预制管桩变径植桩植入装置,其特征在于,所述端头板通孔(4)连通第一桩身(1)空腔和第二桩身(2)空腔。
4.根据权利要求1所述的预制管桩变径植桩植入装置,其特征在于,所述变径端头板(3)包括第一端头板和第二端头板,所述第一端头板和第二端头板固定连接,所述第二端头板位于第一端头板下方。
5.根据权利要求4所述的预制管桩变径植桩植入装置,其特征在于,所述第一端头板包括第一底板(31)和第一侧壁(32),所述第二端头板包括第二顶板(33)和第二侧壁(34),所述第二顶板(33)和第二侧壁(34)之间设有肋板(35);
6.根据权利要求1所述的预制管桩变径植桩植入装置,其特征在于,所述第一桩身(1)的内径大于第二桩身(2)的内径,所述第一桩身(1)的内径小于第二桩身(2)的外径;
7.根据权利要求1所述的预制管桩变径植桩植入装置,其特征在于,所述夹桩叶片包括第一叶片组和第二叶片组,所述第二叶片组位于第一叶片组上方,所述第一叶片组设有与第一桩身(1)外径适配的第一叶片孔(61),所述第二叶片组设有与第二桩身(2)外径适配的第二叶片孔(71);
8.根据权利要求7所述的预制管桩变径植桩植入装置,其特征在于,第一叶片(6)和骨架(5)通过第一连接装置(8)转动连接,所述第一连接装置(8)包括第一固定块和第一插销,所述第一固定块上设有与第一插销形状适配的第一插销通孔,所述第一叶片(6)可绕第一插销转动;
