本實用新型屬于樁基礎(chǔ)工程領(lǐng)域，具體涉及一種混凝土預(yù)制摩擦樁。

背景技術(shù)：

樁基礎(chǔ)具有承載力高，沉降量小且速率緩慢均勻等特點，能承受垂直荷載、水平荷載、上拔力、機器振動及相關(guān)動力作用，作為普適性較強的基礎(chǔ)形式，已廣泛應(yīng)用于房屋地基、橋梁、水利等工程中。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型是提供一種新型混凝土預(yù)制摩擦樁，該摩擦樁與周邊土層的結(jié)合緊密，提高了樁的承載力。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種新型混凝土預(yù)制摩擦樁包括樁柱，在所述樁柱表面設(shè)有注漿孔，在所述注漿孔的孔口表面設(shè)置的分隔結(jié)構(gòu)；

在所述樁柱尾部設(shè)有進料口，進料口與設(shè)在樁柱內(nèi)的中間通道連通，注漿孔與中間通道連通；

所述中間通道與所述注漿孔均設(shè)在配筋間隙。

進一步講，分隔結(jié)構(gòu)為薄膜。

進一步講，分隔結(jié)構(gòu)包括固定板、及設(shè)在固定板上的梯形推塊，在所述注漿孔內(nèi)壁上設(shè)有滑槽，梯形推塊設(shè)在注漿孔內(nèi)、且通過滑動桿與滑槽連接，滑動桿能相對滑槽滑動。

滑槽內(nèi)設(shè)有彈簧，彈簧與滑動桿相接觸、且能阻止滑動桿滑動。

一種新型混凝土預(yù)制摩擦樁沉樁方法包括測試沉樁區(qū)域土壤承載力——沉樁——注漿；

所述測試沉樁區(qū)域土壤承載力,采用平板靜載荷試驗來檢測，承載力滿足靜壓樁施工條件；

所述沉樁，將摩擦樁采用壓力設(shè)備壓入沉樁區(qū)域、并預(yù)壓到指定位置；

所述注漿，開始注漿時使用的泵壓力要低，漿液從樁柱尾部進料口注入，并通過中間通道達注漿孔，漿液充滿摩擦樁中間通道百分之四十后，泵壓力相對于初始壓力增加百分之二十至百分之三十，漿液充滿摩擦樁中間通道百分之六十后，泵壓力相對于初始壓力增加百分之五十至百分之六十，漿液充滿摩擦樁中間通道百分之八十后，泵壓力相對于初始壓力增加百分之八十至百分之九十，漿液充滿摩擦樁中間通道百分之九十后，泵壓力對于初始壓力增加百分之百，在泵壓力相對于初始壓力增加到百分之八十后，漿液推動梯形推塊沿滑槽滑動，梯形推塊前端穿出樁柱，穿入樁柱周邊的土層中，同時漿液通過梯形推塊邊緣與注漿孔之間的縫隙噴出樁柱、并包裹在梯形推塊表面；

經(jīng)過以上步驟實現(xiàn)新型混凝土預(yù)制摩擦樁沉樁。

本發(fā)明的優(yōu)點在于，在工程應(yīng)用中，摩擦樁與土層間存在負摩阻力，對樁基礎(chǔ)產(chǎn)生一定危害。密集型打樁使周圍土層中產(chǎn)生很大的超空隙水壓力，沉樁后周圍土體重新固結(jié)引起土層沉降進而產(chǎn)生負摩阻力。新型摩擦樁極大地增加了樁側(cè)面與土層的摩擦系數(shù)，在打樁深度相同的情況下減少了摩擦樁的使用數(shù)量，從而消弱負摩阻力的影響。

通過高壓注漿后，摩擦樁內(nèi)部預(yù)留孔洞得以填充，其抗壓強度可以滿足設(shè)計承載負荷，且形成的樁釘能有效地增強摩擦樁與土層的結(jié)合，極大地增加摩擦樁與土層的摩擦系數(shù)，在縱向荷載一定的情況下減小所需的摩擦樁與土層的接觸面積，即減小了摩擦樁進入土層的深度或摩擦樁的用量，節(jié)省了生產(chǎn)摩擦樁的原料。

預(yù)留孔洞與土層接觸面設(shè)置的薄膜有效防止沉樁過程中雜物進入孔洞內(nèi)，保證注漿有效性，避免二次清空所增加工程量。

該預(yù)制摩擦樁是先打樁再注漿之后形成的樁釘，此形式能更好與土層結(jié)合，避免樁釘深入土層造受破壞。

附圖說明

圖1新型摩擦樁內(nèi)部構(gòu)造示意圖。

圖2新型摩擦樁注漿后示意圖。

圖3預(yù)留孔洞結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為優(yōu)選配筋結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為分隔結(jié)構(gòu)優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1－注漿孔、2－配筋、3－豎筋、4－樁釘、5－樁柱、6－樁尖、7－中間通道、8－固定板、9－梯形推塊、10－滑槽、11－滑動桿、12－彈簧。

具體實施方式

如圖1、3所示，一種新型混凝土預(yù)制摩擦樁包括樁柱5，在所述樁柱5表面設(shè)有注漿孔1，在所述注漿孔1的孔口表面設(shè)置的分隔結(jié)構(gòu)4；

在所述樁柱5尾部設(shè)有進料口6，進料口6與設(shè)在樁柱5內(nèi)的中間通道7連通，注漿孔1與中間通道7連通；中間通道7內(nèi)部中空，但外壁可采用鋼質(zhì)材料，中間通道7與配筋2一起成為了新型混凝土預(yù)制摩擦樁骨加結(jié)構(gòu)；

中間通道7與所述注漿孔1均設(shè)在配筋2間隙，配筋的前端設(shè)有豎筋3，配筋2增強樁柱的強度，豎筋3增強樁尖的強度，優(yōu)選的配筋2為螺旋結(jié)構(gòu)。

優(yōu)優(yōu)選的，分隔結(jié)構(gòu)4為薄膜，對于長度不超過2米的短樁，可以采用薄膜對注漿孔1進行封堵。

對于長度超過2米，或是在水下作業(yè)時，采用薄膜封堵注漿孔1，無法取得封堵的效果。

優(yōu)選的，如圖5中，分隔結(jié)構(gòu)4包括固定板8、及設(shè)在固定板8上的梯形推塊9，在所述注漿孔1內(nèi)壁上設(shè)有滑槽10，梯形推塊9設(shè)在注漿孔1內(nèi)、且通過滑動桿11與滑槽10連接，滑動桿11能相對滑槽10滑動，優(yōu)選的，滑槽10內(nèi)設(shè)有彈簧12，彈簧12與滑動桿11相接觸、且能阻止滑動桿11滑動。在注漿后，所注漿液通過進料口6進入樁柱5內(nèi)部，并通過中間通道7到達注漿孔1，隨著注漿壓力到達一定值后，能克服彈簧12的拉力，使梯形推塊9沿滑槽10滑動，隨著梯形推塊9的滑動，漿液會將已滑過的滑槽10填滿（使梯形推塊9只能向外移動），能同時防止梯形推塊9因注漿壓力值的波動，而引起梯形推塊9的回縮，梯形推塊9被推出注漿孔后，梯形推塊9前端被推入樁柱周邊的土層中，固定板8對梯形推塊9進行限位，阻止了梯形推塊9繼續(xù)移動，漿液通過梯形推塊9邊緣與注漿孔之間的間隙噴出樁柱，部分漿液會包裹在梯形推塊9外表面，在樁柱外部形成樁釘4。

一種新型混凝土預(yù)制摩擦樁沉樁方法包括測試沉樁區(qū)域土壤承載力——沉樁——注漿；

所述測試沉樁區(qū)域土壤承載力,采用平板靜載荷試驗來檢測，承載力滿足靜壓樁施工條件，地基承載力檢測可分為天然地基承載力檢測和復(fù)合地基承載力檢測，但檢測方法原理都差不多的。通常采用平板靜載荷試驗來檢測。具體做法大致如下：使用一定大小的鋼板（需要具有一定的剛度，所以一般采用多塊鋼板按照從上到下從小大大的順序疊加），置于準(zhǔn)備檢測的地基土上，如果是復(fù)合地基檢測，一般還需要在鋼板下面鋪設(shè)一定厚度的褥墊層，在上面放置一個千斤頂，千斤頂上面架設(shè)荷載平臺，平臺上面堆放配重，可用水泥塊，也用口袋裝砂石作為配重，如果承載力較大的時候，也可采用錨樁作為反力。然后通過千斤頂逐級加載并測定相應(yīng)的沉降情況，指導(dǎo)地基土沉降量滿足不穩(wěn)定條件時，測得的荷載配重量除以鋼板的面積即可算出地基承載力；

所述沉樁，將摩擦樁采用壓力設(shè)備壓入沉樁區(qū)域、并預(yù)壓到指定位置，壓樁順序：壓樁順序應(yīng)根據(jù)地形、土質(zhì)和樁布置的密度確定。由于樁對土體產(chǎn)生擠壓，先壓入的樁常被后壓入的樁推擠而發(fā)生水平位移，因此應(yīng)擬定合理的打樁順序。當(dāng)逐排打樁時，壓樁的推進方向應(yīng)逐漸改變，以免朝一個方向受到擠壓，導(dǎo)致土擠壓不均勻。并且對同一排樁而言，必要時可采用間隔跳壓的方式進行。大面積壓樁時，可以先從中間壓，逐漸向四周推進；也可采用分段壓，以減少對樁的擠壓。

壓樁質(zhì)量的控制：壓樁的質(zhì)量要視打入后的偏差是否在允許范圍之內(nèi)、貫入度和沉樁標(biāo)高是否滿足設(shè)計要求以及樁頂、樁身是否被打壞而定；

所述注漿，開始注漿時使用的泵壓力要低，漿液從樁柱尾部進料口注入，并通過中間通道達注漿孔，漿液充滿摩擦樁中間通道百分之四十后，泵壓力相對于初始壓力增加百分之二十至百分之三十，漿液充滿摩擦樁中間通道百分之六十后，泵壓力相對于初始壓力增加百分之五十至百分之六十，漿液充滿摩擦樁中間通道百分之八十后，泵壓力相對于初始壓力增加百分之八十至百分之九十，漿液充滿摩擦樁中間通道百分之九十后，泵壓力對于初始壓力增加百分之百，在泵壓力相對于初始壓力增加到百分之八十后，漿液推動梯形推塊沿滑槽滑動，梯形推塊前端穿出樁柱，穿入樁柱周邊的土層中，同時漿液通過梯形推塊邊緣與注漿孔之間的縫隙噴出樁柱、并包裹在梯形推塊表面；注漿壓力緩慢提高，可以使?jié){液能充滿樁柱內(nèi)，防止在樁柱內(nèi)形成負壓區(qū)，從而減弱樁柱自身的強度。

經(jīng)過以上步驟實現(xiàn)新型混凝土預(yù)制摩擦樁沉樁。

工作原理：利用高壓注漿(比如：水玻璃化學(xué)灌漿)方式，將漿液通過所述注漿孔的孔洞，灌輸至樁側(cè)面與土層內(nèi)；在高壓作用下，最終突破薄膜滲入土體之中形成樁釘4，同時預(yù)注漿孔也得以填充。本發(fā)明提出一個新型混凝土預(yù)制摩擦樁可以在滿足設(shè)計承載強度要求前提下，通過增大所述樁與接觸土層間的摩擦系數(shù)，在荷載一定的情況下減少所述樁與土層間的接觸面積，減小所述樁沉入土層的深度，節(jié)省制備所述樁的材料。