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原文传递一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩及施工方法

专利名称：	一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩及施工方法
摘要：	本发明提供了一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩及施工方法，它包括第一外层螺纹钢管，所述第一外层螺纹钢管的内侧壁上通过均布的多个第一矩形钢片安装有第一内层光滑钢管，所述第一矩形钢片将第一外层螺纹钢管和第一内层光滑钢管之间的环形腔分隔成为多个扇形柱状的第一灌浆区，所述第一灌浆区靠第一外层螺纹钢管的管壁上沿其高度方向开设多个第一渗浆孔；所述第一外层螺纹钢管的底端设置有第一桩头。也可以解决一些临时建筑拆除后导致的桩基工程材料浪费的问题。本发明设计的桩可以达到提高承载力并节省材料的目的，并可以达到临时建筑拆除后方便地将桩回收重复利用的目的。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	三峡大学
发明人：	刘杰;唐洪宇;张瀚;何卓文;李远航;杨浩宇;谢晓康;李运舟;石谦;高素芳;孙涛;黎照;李洪亚
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201910650587.3
公开号：	CN110374085A
代理机构：	宜昌市三峡专利事务所
代理人：	李登桥
分类号：	E02D5/28(2006.01);E;E02;E02D;E02D5
申请人地址：	443002 湖北省宜昌市西陵区大学路8号
主权项：	1.一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩，其特征在于：它包括第一外层螺纹钢管（1），所述第一外层螺纹钢管（1）的内侧壁上通过均布的多个第一矩形钢片（3）安装有第一内层光滑钢管（2），所述第一矩形钢片（3）将第一外层螺纹钢管（1）和第一内层光滑钢管（2）之间的环形腔分隔成为多个扇形柱状的第一灌浆区（4），所述第一灌浆区（4）靠第一外层螺纹钢管（1）的管壁上沿其高度方向开设多个第一渗浆孔（5）；所述第一外层螺纹钢管（1）的底端设置有第一桩头（9）。 2.根据权利要求1所述一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩，其特征在于：所述第一外层螺纹钢管（1）外壁上的螺纹采用梯形螺纹，所述梯形螺纹的尺寸有多种不同规格，所述梯形螺纹的上或下表面均设置有用于提升抗拉或抗压摩阻力的粗糙纹路。 3.根据权利要求1所述一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩，其特征在于：所述第一内层光滑钢管（2）的中心区域设置一个具有一定厚度的橡胶气囊（6），所述橡胶气囊（6）的顶部设有一个加气口（7）；使用时所述加气口（7）与空压机相连并向橡胶气囊（6）内部加压，加压后的所述橡胶气囊（6）横向均匀膨胀，所述橡胶气囊（6）加压后封闭加气口（7）。 4.根据权利要求1所述一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩，其特征在于：所述第一桩头（9）的形式根据不同的工程情况选用不同桩尖类型，采用尖桩十字桩尖、圆锥型桩尖或棱型桩尖；在向钢管桩灌注完砂浆和橡胶气囊（6）加压后在所述第一外层螺纹钢管（1）的顶部封装有独立圆形的第一封口装置（10）。 5.一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩，其特征在于：它包括第二外层螺纹钢管（11），所述第二外层螺纹钢管（11）外表面设置有螺纹，内表面光滑；所述第二外层螺纹钢管（11）的内部设置有内层螺纹钢管（12），所述内层螺纹钢管（12）内表面设置有螺纹，外表面光滑；在第二外层螺纹钢管（11）和内层螺纹钢管（12）之间围成环形区域并构成第二灌浆区（13）；在第二外层螺纹钢管（11）和内层螺纹钢管（12）的管壁上均开设有若干第二灌浆孔（14），所述第二灌浆孔（14）位于螺纹线之间。 6.根据权利要求5所述一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩，其特征在于：所述第二外层螺纹钢管（11）和内层螺纹钢管（12）底部的钢管厚度变薄并相互贴合形成环刀形式的开口型桩尖（15）；还包括一个独立圆形的第二封口装置（16），在向钢管桩灌注完砂浆后安装在桩身顶端。 7.一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩，其特征在于：它包括外层螺纹钢管（17），所述外层螺纹钢管（17）上的螺纹为分段形式，两段螺纹之间的环形区域上设置有若干楔口（23），楔口（23）的形状与桩内楔块（21）一致；外层螺纹钢管（17）的内部通过第二矩形钢片（19）安装有内层光滑钢管（18），在内层光滑钢管（18）内壁上对应的楔块（21）处安装高强弹簧钢片（20）；每个楔口（23）对应插有一个楔块（21），楔块（21）与高强弹簧钢片（20）之间通过铆钉（22）连接，在高强弹簧钢片（20）中心设有一条形滑槽，可供铆钉（22）在其上滑动；钢管桩的端头设置有第二桩头（24）；在钢管桩进入地基后，在钢管桩中心区域插入档杆（25），所述档杆（25）推动高强弹簧钢片（20），使楔块（21）楔入地基中；还包括一个独立圆形的第三封口装置（26），在钢管桩旋入地基并插入档杆（25）后安装在桩身顶端。 8.采用权利要求1-4任意一项所述一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩的施工方法，其特征在于它包括以下步骤：步骤1：先清理地基表层的一些杂物，并平整地基，然后确定桩位并予以标记；步骤2：根据工程实际情况设计钢管桩的尺寸，选择钢管的材质，然后在工厂进行预制，并做适当的防腐蚀处理；步骤3：将钢管桩运送至施工现场，先对其进行检查，若与设计不符或发现桩身有裂缝等问题时及时进行处理；步骤4：使用螺旋打桩设备将螺纹桩旋入地基；步骤5：向螺纹桩内部的第一灌浆区（4）进行灌浆，可依次灌浆，也可同时朝多个灌浆区进行灌浆，砂浆的类型可自行选择，但其须具有良好的流动性；步骤6：向灌浆区内部适当加压，以便砂浆能顺畅的从渗浆孔流向桩身外的珊瑚砂地基中；步骤7：给预先设置在桩内的橡胶气囊（6）加压，使其膨胀并给第一内层光滑钢管（2）传递径向的张力，然后这种力再通过第一矩形钢片（3）传递给第一外层螺纹钢管（1），最终形成钢管对桩身土体的挤压；步骤8：封闭橡胶气囊（6）加压口，并给桩身顶端加上第一封口装置（10）；步骤9：当桩无需发挥其承载作用时，可通过拆下第一封口装置（10），然后给橡胶气囊（6）卸压来方便的将钢管桩进行回收。 9.采用权利要求5-6任意一项所述一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩的施工方法，其特征在于它包括以下步骤：步骤1：先清理地基表层的一些杂物，并平整地基，然后确定桩位并予以标记；步骤2：根据工程实际情况设计钢管桩的尺寸，选择钢管的材质，然后在工厂进行预制，并做适当的防腐蚀处理；步骤3：将钢管桩运送至施工现场，先对其进行检查，若与设计不符或发现桩身有裂缝等问题时及时进行处理；步骤4：使用螺旋打桩设备将螺纹桩旋入地基；步骤5：向螺纹桩内部的灌浆区进行灌浆，可依次灌浆，也可同时朝多个灌浆区进行灌浆，砂浆的类型可自行选择，但其须具有良好的流动性；步骤6：向灌浆区内部适当加压，以便砂浆能顺畅的从渗浆孔流向桩身外的珊瑚砂地基中；步骤7：此步骤有两种不同的安排，第一种是直接加盖第二封口装置（16）使钢管桩留置在地基内进行承载；第二种是在灌注完砂浆后，将螺纹桩慢慢旋出，与此同时向桩孔内灌注混凝土，使其形成一种双面螺纹空心混凝土灌注桩。 10.采用权利要求7所述一种针对珊瑚砂地基的双层螺纹钢管桩的施工方法，其特征在于它包括以下步骤：步骤1：先清理地基表层的一些杂物，并平整地基，然后确定桩位并予以标记；步骤2：根据工程实际情况设计钢管桩的尺寸，选择钢管的材质，然后在工厂进行预制，并做适当的防腐蚀处理；步骤3：将钢管桩运送至施工现场，先对其进行检查，若与设计不符或发现桩身有裂缝等问题时及时进行处理；步骤4：使用螺旋打桩设备将螺纹桩旋入地基；步骤5：插入档杆，使档杆推动内部的楔块楔入桩周的珊瑚砂土体中；步骤6：向桩身顶端加盖第三封口装置（26）；步骤7：回收钢管桩，拆除封闭装置，拔出档杆，高强弹簧钢片拉动楔块回弹，再将螺纹桩从地基中轻松旋出予以回收，重复利用。
所属类别：	发明专利