扩径混凝土管桩及扩径装置和扩径方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106013134A(43)申请公布日2016.10.12(21)申请号201610563612.0(22)申请日2016.07.18(71)申请人浙江水利水电学院地址310018浙江省杭州市下沙学林街583号(72)发明人秦鹏程春梅徐蔚王海波秦植海(74)专利代理机构杭州浙科专利事务所(普通合伙)33213代理人吴秉中(51)Int.Cl.E02D5/50(2006.01)E02D5/62(2006.01)E02D15/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称扩径混凝土管桩及扩径装置和扩径方法(57)摘要本发明公开了一种扩径混凝土管桩及扩径装置和扩径方法，由混凝土管桩、嵌固带、小圆孔、止回阀、灌浆管、压力气管、橡胶空气上腔、橡胶空气下腔、橡胶空气上腔气孔、橡胶空气下腔气孔、出浆孔、混凝土管桩扩径环状带、止回阀端头、橡胶垫、导向杆、拉力弹簧、矩形截面环、支杆、弹性倒刺、连接杆、弹簧挂圈组成。本发明的一种扩径混凝土管桩及扩径装置和扩径方法，科学合理、结构简单、施工方便，以较低成本彻底解决了预制混凝土管桩扩径难题，可以大幅度提高混凝土管桩的承载能力，为混凝土管桩更广泛使用提供了技术保障。CN106013134ACN106013134A权利要求书1/1页1.扩径混凝土管桩及扩径装置，由混凝土管桩（1）、嵌固带（2）、小圆孔（3）、止回阀（4）、灌浆管（5）、压力气管（6）、橡胶空气上腔（7）、橡胶空气下腔（8）、橡胶空气上腔气孔（9）、橡胶空气下腔气孔（10）、出浆孔（11）、混凝土管桩扩径环状带（12）、止回阀端头（41）、橡胶垫（42）、导向杆（43）、拉力弹簧（44）、矩形截面环（45）、支杆（46）、弹性倒刺（47）、连接杆（48）、弹簧挂圈（49）组成,其特征在于：所述的混凝土管桩（1）每节至少设置一道嵌固带（2），每道嵌固带（2）范围的桩管上至少设置两个等距小圆孔（3）;所述的嵌固带（2）、小圆孔（3）在混凝土管桩制造时由模具内侧凸起制成;所述的止回阀（4）安放在小圆孔（3）上;所述的压力气管（6）固定设置在灌浆管（5）外侧。2.如权利要求1所述的扩径混凝土管桩及扩径装置，其特征在于：所述的橡胶空气上腔（7）和橡胶空气下腔（8）分别与灌浆管（5）固定设置在一起，未充气时小于混凝土管桩内径;所述的橡胶空气上腔气孔（9）、橡胶空气下腔气孔（10）开设在压力气管（6）上;所述的灌浆管（5）下端封闭，出浆孔（11）开设在灌浆管（5）上。3.如权利要求1所述的扩径混凝土管桩及扩径装置，其特征在于：止回阀端头（41）内侧设置橡胶垫（42）；导向杆（43）固定设置在止回阀端头（41）上，导向杆外接圆直径略小于矩形截面环（45）内径；弹性倒刺（47）固定设置在支杆（46）前端；支杆（46）固定设置在矩形截面环（45）上；弹簧挂圈（49）固定设置在连接杆（48）上；连接杆（48）与支杆（46）固定设置；拉力弹簧（44）将止回阀端头（41）机构与矩形截面环（45）机构拉结在一起。4.一种使用如权利要求1-3任一权利要求所述的扩径混凝土管桩及扩径装置和扩径方法，其特征在于：施工方法包括以下步骤：第一步，将组装好的止回阀（4）插入扩径混凝土管桩小圆孔（3）；第二步，按普通混凝土管桩施工方法，将扩径混凝土管桩分节压入土层至设计标高；第三步，将灌浆管（5）放入扩径混凝土管桩内，出浆孔（11）位于最下层嵌固带（2）范围；第四步，通过压力气管（6）向橡胶空气上腔（7）、橡胶空气下腔（8）充入高压气体；第五步，通过灌浆管（5）压力灌入高强度水泥砂浆，灌入量按设计扩径体积控制；第六步，停止压力灌浆(止回阀自动关闭)，卸掉高压气体（橡胶空气上腔（7）、橡胶空气下腔（8）收缩）；第七步，上移灌浆管（5），使出浆孔（11）位于上一层嵌固带（2）范围；第八步，重复第四步至第七步，按设计要求完成全部压力灌浆,扩径完成。2CN106013134A说明书1/3页扩径混凝土管桩及扩径装置和扩径方法技术领域[0001]本发明涉及土木工程领域，具体是一种扩径混凝土管桩及扩径装置和扩径方法。背景技术[0002]桩基础是建筑物、构筑物重要组成部分之一，目前常用的基桩按成桩形式可分为预制桩与灌注桩两大类别。其中预制桩包括钢管桩、预制混凝土桩、预制混凝土管桩等，其优点是制桩过程为工厂化施工，施工速度快，对环境造成的污染少。通过机械将预制桩打入或压入入土体，利用桩与土的共同作用提供抗压、抗拔、抗弯或水平承载力。灌注桩包括钻孔灌注桩、沉管灌注桩等，其特点是需要现场成孔，然后灌入桩体材料成桩。成孔过程中，可以通过人工或机械在桩孔底部或桩孔不同部位扩大桩孔直径，以增大桩端截面面积和桩身