本實(shí)用新型涉及一種鉆孔擠壓加筋支盤樁，屬于樁基工程領(lǐng)域，適用于擠擴(kuò)支盤灌注樁的施工，特別適用于軟土地基中含有較硬砂土層、粘性土層條件下的樁機(jī)施工。

背景技術(shù)：

擠擴(kuò)支盤灌注樁是在多級(jí)鉆擴(kuò)樁技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種樁型，采用一種專用液壓支盤擠擴(kuò)設(shè)備與現(xiàn)有樁工機(jī)械設(shè)備配套使用，在樁孔內(nèi)的合適土層，進(jìn)行加壓擠擴(kuò)形成“支”或“盤”，同時(shí)也把周圍土體擠密壓實(shí)，部分改善地基土的物理特征、力學(xué)指標(biāo)，有效地挖掘地基潛力，增加單樁的端承面積，將原來只有一個(gè)端承點(diǎn)的端承摩擦樁改變?yōu)槎鄠€(gè)端承點(diǎn)的摩擦端承樁，從而改變樁的承載機(jī)理，使基樁承載力大幅度增加。

常規(guī)方法施工的擠擴(kuò)支盤樁由于擠擴(kuò)體中沒有任何筋材，在樁基受力過程中，支盤體承受較大的剪切力，而素混凝土的抗剪能力較弱，容易造成支盤體混凝土破壞而使支盤的設(shè)置失去意義，同時(shí)，由于孔壁不穩(wěn)定，特別是支盤擴(kuò)孔壁處碎屑容易塌落，在澆筑時(shí)混入混凝土中，進(jìn)一步削弱混凝土的強(qiáng)度。

因此，對(duì)于擠擴(kuò)支盤灌注樁，保證擠擴(kuò)支盤的形狀、提高混凝土在支盤中的充盈性、以及提高支盤體的抗剪強(qiáng)度，是本實(shí)用新型所要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有擠擴(kuò)支盤灌注樁在施工中存在的問題，提供了一種鉆孔擠壓加筋支盤樁，通過在支盤體中設(shè)置擴(kuò)展支盤斜筋加強(qiáng)支盤體的抗剪強(qiáng)度，同時(shí)采取彈性膜將巖土碎屑、泥漿等與混凝土相隔離，確保支盤體形狀，提高混凝土灌注質(zhì)量和強(qiáng)度。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：

一種鉆孔擠壓加筋支盤樁，包括預(yù)制樁尖、等截面樁體和支盤體，所述的等截面樁體由縱向主筋和螺旋箍筋組成，所述的預(yù)制樁尖位于等截面樁體的端部，所述的支盤體位于等截面樁體的外壁，且所述的支盤體包括支盤上斜筋和支盤下斜筋，所述的支盤上斜筋和支盤下斜筋呈一定角度連接。

所述的預(yù)制樁尖上設(shè)有預(yù)埋外螺紋連接鋼管，所述的預(yù)埋外螺紋連接鋼管在縱向主筋的相應(yīng)位置設(shè)有預(yù)埋連接筋，所述的預(yù)埋連接筋位于預(yù)埋外螺紋連接鋼管的外側(cè)。

所述縱向主筋的底部通過直螺紋套筒與預(yù)埋連接筋連接。

所述的支盤上斜筋通過滑移鉸接件與縱向主筋連接，所述的支盤下斜筋通過鉸接件與縱向主筋連接，所述的支盤上斜筋和支盤下斜筋通過鉸接件連接。

所述的滑移鉸接件和鉸接件均包括圓形連接件凹槽塊和連接件凸起塊，所述的圓形連接件凹槽塊和連接件凸起塊組合形成自由旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。

所述滑移鉸接件的連接件凹槽塊表面焊有滑移鋼管。

所述支盤下斜筋的上端通過鉸接件與支盤上斜筋相連，支盤下斜筋的下部焊接在連接限位卡上，并通過彈簧與彈簧定位連接件相連。

本實(shí)用新型鉆孔擠壓加筋支盤樁的有益效果如下：

1、通過彈簧、彈簧約束結(jié)構(gòu)、鉸接裝置控制支盤斜筋的擴(kuò)展，解決了在支盤體中布筋的問題，提高了支盤體的抗剪強(qiáng)度；

2、通過彈性膜按壓裝置將彈性膜固定于預(yù)制樁尖上，在鋼筋籠沉放過程中注水保證鉆孔壁及支盤擴(kuò)孔壁的形狀和穩(wěn)定，并隔離孔內(nèi)泥水；

3、通過旋轉(zhuǎn)混凝土灌注管使其脫離預(yù)制樁尖，并且彈性膜隨著按壓裝置與預(yù)制樁尖相分離而可以在混凝土灌注一定高度后拔出，避免彈性膜留存對(duì)樁側(cè)摩阻力的不利影響，有效提高樁基承載力。

附圖說明

圖1是鉆孔擠壓加筋支盤樁結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是支盤斜筋初始狀態(tài)圖；

圖3是支盤斜筋擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)圖；

圖4是預(yù)制樁尖及彈性膜按壓裝置連接圖；

圖5是彈性膜按壓裝置俯視圖；

圖6是支盤斜筋初始狀態(tài)下的彈簧連接及張拉鎖定圖；

圖7是彈簧約束結(jié)構(gòu)圖；

圖8是支盤斜筋擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)下的彈簧收縮連接圖；

圖9是鉸接件結(jié)構(gòu)圖；

圖10是滑移鉸接件結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1-地表硬殼層，2-淤泥質(zhì)軟弱土層，3-硬土層，4-預(yù)制樁尖，5-預(yù)埋連接筋，6-直螺紋套筒，7-支盤體，8-等截面樁體，9-鋼護(hù)筒，10-縱向主筋，11-螺旋箍筋，12-混凝土灌注管，13-支盤上斜筋，14-支盤下斜筋，15-彈簧，16-預(yù)埋外螺紋連接鋼管，17-壓頂凸起，18-彈性膜，19-壓桿，20-混凝土灌注管靴，21-彈性膜壓塊，22-凹槽，23-上部壓塊，24-彈簧定位連接件，25-連接限位卡，26-滑移鉸接件，27-鉸接件，28-彈簧約束筋，29-彈簧約束桿，30-連接件凹槽塊，31-連接件凸起塊，32-滑移鋼管，33-鉆孔壁，34-支盤擴(kuò)孔壁，35-彈簧約束環(huán)，36-提升桿。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于此。

本實(shí)用新型實(shí)施方式中彈性膜制作、鋼筋籠綁扎、鉆進(jìn)成孔、支盤擠擴(kuò)等施工技術(shù)要求不再贅述，重點(diǎn)闡述本實(shí)用新型的實(shí)施方式，下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明，該說明并不局限于以下實(shí)施例。

如圖1-10所示，本實(shí)用新型鉆孔擠壓加筋支盤樁包括預(yù)制樁尖4、等截面樁體8、支盤體7、縱向主筋10、螺旋箍筋11、支盤上斜筋13、支盤下斜筋14等。

鉆孔擠壓加筋支盤樁直徑1000mm，長(zhǎng)20m，地層從上往下依次是3m厚的硬殼層1、10m厚的軟弱土層2、8m厚可塑-硬塑狀粉質(zhì)粘土層3。硬殼層中設(shè)1個(gè)支盤體7，粉質(zhì)粘土層中設(shè)置3個(gè)支盤體7，支盤體最大直徑2000mm，第一個(gè)支盤體中心距地表2m，后三個(gè)支盤體間距2m。

預(yù)制樁尖4直徑1050mm，中心部位設(shè)有直徑150mm、厚度8mm的預(yù)埋外螺紋連接鋼管16，預(yù)埋連接筋5采用Ф22的HRB335螺紋鋼筋，外螺紋連接鋼管16和預(yù)埋連接筋5的預(yù)埋深度滿足相應(yīng)的錨固要求，凹槽22的深度為50mm、寬度為100mm。

縱向主筋10采用24根Ф22的HRB335螺紋鋼，箍筋采用Ф12@200的HPB235光圓鋼筋，底部通過直螺紋套筒6與預(yù)埋連接筋5連接。

每個(gè)支盤體7采用12根支盤上斜筋13和12根支盤下斜筋14，支盤斜筋均由Ф20的HRB335、長(zhǎng)度1200mm的螺紋鋼制作，與縱向主筋10分別通過滑移鉸接件26和鉸接件27連接，支盤上斜筋13和支盤下斜筋14通過鉸接件27連接，滑移鉸接件26和鉸接件27的直徑50mm、厚度30mm，滑移鉸接件26的連接件凹槽塊30表面焊接的滑移鋼管32直徑28mm、厚度4mm。

支盤下斜筋14上端通過鉸接件27與支盤上斜筋13相連，下部焊于連接限位卡25上，并通過彈簧15與彈簧定位連接件24相連。

本實(shí)用新型鉆孔擠壓加筋支盤樁的施工過程如下：

（1）鉆孔：孔口部位設(shè)置鋼護(hù)筒9，采用泥漿護(hù)壁或干作業(yè)成孔；

（2）擠壓擴(kuò)孔：采用擠擴(kuò)支盤機(jī)在地層中相對(duì)硬土層處按照設(shè)計(jì)要求擠擴(kuò)形成支盤擴(kuò)孔壁34，并記錄實(shí)際支盤位置；

（3）制作預(yù)制樁尖4：綁扎鋼筋骨架以及設(shè)置預(yù)埋外螺紋連接鋼管16、預(yù)埋連接筋5，并支模澆筑混凝土而形成；

（4）制作樁體鋼筋籠：按照設(shè)計(jì)對(duì)縱向主筋10和螺紋箍筋11進(jìn)行下料加工，然后焊接形成鋼筋籠；

（5）彈性膜按壓結(jié)構(gòu)制作及預(yù)安裝：彈性膜按壓結(jié)構(gòu)由彈性膜壓塊21、壓桿19、上部壓塊23等制作而成，將下部帶有混凝土灌注管靴20和壓頂凸起17的混凝土灌注管12插入彈性膜按壓結(jié)構(gòu)中間的圓孔內(nèi)，并與預(yù)制樁尖4上的預(yù)埋外螺紋連接鋼管16預(yù)連接；

（6）樁體鋼筋籠與預(yù)制樁尖4連接：將鋼筋籠下端縱向主筋10與預(yù)制樁尖4上的預(yù)埋連接筋5通過直螺紋套筒6相連；

（7）安裝支盤斜筋：根據(jù)步驟二記錄的實(shí)際支盤擠擴(kuò)位置，縱向主筋10的相應(yīng)位置與鉸接件27和滑移鉸接件26的連接件凸起塊31表面相焊接，支盤下斜筋14與鉸接件27的連接件凹槽塊30表面相焊接，支盤上斜筋13穿過滑移鉸接件26上焊接的滑移鋼管32，支盤下斜筋14和支盤上斜筋13通過鉸接件27相連；

（8）安裝彈簧15及張拉鎖定：將環(huán)形彈簧定位連接件24貫入混凝土灌注管12，彈簧15一端連接彈簧定位連接件24，另一端張拉后與連接限位卡25相連，連接限位卡25焊接于支盤下斜筋14上，并通過彈簧約束結(jié)構(gòu)臨時(shí)進(jìn)行彈簧張拉鎖定。

（9）安裝彈性膜18：在鋼筋籠外設(shè)置一道彈性膜18，彈性膜18下端置于預(yù)制樁尖4上的凹槽22內(nèi)，旋緊混凝土灌注管12，使其上的壓頂凸起17壓住彈性膜按壓結(jié)構(gòu)，進(jìn)而將彈性膜18固定于預(yù)制樁尖4上；

（10）下放鋼筋籠并注水?dāng)U展彈性膜18：將制作好的鋼筋籠整體在鉆孔內(nèi)下放到位，并注入清水，在水壓作用下彈性膜18擴(kuò)展緊貼鉆孔壁33和支盤擴(kuò)孔壁34；

（11）支盤斜筋擴(kuò)展到位：將彈簧約束結(jié)構(gòu)上的提升桿36拉出，彈簧15隨之收縮，使支盤下斜筋14和支盤上斜筋13旋轉(zhuǎn)及滑移，擴(kuò)展至支盤體內(nèi)；

（12）灌注混凝土并同步提升彈性膜18：通過混凝土灌注管12水下灌注混凝土，當(dāng)混凝土灌注高度達(dá)一定值后，旋轉(zhuǎn)混凝土灌注管12使之與預(yù)制樁尖4相脫離，同時(shí)彈性膜18下部亦脫離預(yù)制樁尖4，上拔彈性膜18，并交替灌注混凝土，保持彈性膜18在混凝土面以下3m。

本實(shí)用新型采用彈簧15、彈簧約束結(jié)構(gòu)、鉸接裝置控制支盤斜筋的擴(kuò)展，解決了在支盤體7中布筋的問題，通過彈性膜18保證了鉆孔壁33及支盤擴(kuò)孔壁34的形狀和穩(wěn)定，并解決混凝土夾泥等質(zhì)量問題，彈性膜18的拔出與混凝土澆筑交替進(jìn)行，避免彈性膜18留存對(duì)樁側(cè)摩阻力的不利影響。

本實(shí)用新型屬于樁基工程領(lǐng)域，適用于擠擴(kuò)支盤灌注樁的施工，在常規(guī)方法受限的軟土、砂土等地層中亦有較好的適用性，取得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

上述實(shí)施例僅用于解釋說明本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思，而非對(duì)本實(shí)用新型權(quán)利保護(hù)的限定，凡利用此構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。