本發(fā)明涉及建筑施工設(shè)備,更具體地說,涉及一種預(yù)制樁。此外,本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用于上述預(yù)制樁的施工方法。
背景技術(shù):
1、當(dāng)前,建筑橋梁等地基施工一般常以圓柱型的水泥樁群作為地面基礎(chǔ),現(xiàn)有的預(yù)制樁一般為圓柱形,承壓時(shí)可以靠樁底面壓在持力層上形成支撐,抗拔時(shí)只能靠自身重量及圓周方向與土壤形成的側(cè)摩擦力。
2、因此,在施工的過程中,大部分情況下,在承壓剛好滿足要求時(shí),預(yù)制樁的抗拔一般不滿足要求,需要為了提高抗拔能力,額外增加預(yù)制樁的數(shù)量或增加預(yù)制樁的直徑。
3、綜上所述,如何提供一種可有效提高抗拔能力的預(yù)制樁,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)制樁,在實(shí)際使用的過程中,通過將抗拔組件切換至第二位置,可以使抗拔組件較凸部預(yù)制樁本體的外周側(cè)面向外凸出設(shè)置,澆筑混凝土后,可有效提高預(yù)制樁的抗拔能力。
2、此外,本發(fā)明的另一目的是提供一種應(yīng)用于上述預(yù)制樁的施工方法。
3、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
4、一種預(yù)制樁,包括:
5、預(yù)制樁本體;
6、抗拔機(jī)構(gòu),所述預(yù)制樁本體的軸向的至少一端設(shè)置有所述抗拔機(jī)構(gòu),所述抗拔機(jī)構(gòu)包括抗拔組件,所述抗拔組件可由第一位置切換至第二位置;
7、所述抗拔組件位于所述第一位置時(shí),所述抗拔組件沿所述預(yù)制樁本體的軸向向所述預(yù)制樁本體的投影完全位于所述預(yù)制樁本體內(nèi);
8、所述抗拔組件位于所述第二位置時(shí),所述抗拔組件沿所述預(yù)制樁本體的軸向向所述預(yù)制樁本體的投影至少部分位于所述預(yù)制樁本體的外側(cè)。
9、可選地,所述抗拔機(jī)構(gòu)包括:
10、第一底座;
11、所述抗拔組件,設(shè)置有第一連桿和第二連桿,所述第一連桿的一端鉸接于所述預(yù)制樁本體的軸向的端部,所述第一連桿的另一端鉸接于所述第二連桿的一端,所述第二連桿的另一端鉸接于所述第一底座;
12、所述第一連桿與所述預(yù)制樁本體鉸接處的第一轉(zhuǎn)軸、所述第一連桿與所述第二連桿鉸接處的第二轉(zhuǎn)軸、所述第二連桿與所述第一底座鉸接處的第三轉(zhuǎn)軸均垂直于所述預(yù)制樁本體的軸向。
13、可選地,所述抗拔機(jī)構(gòu)還包括鎖緊組件,所述鎖緊組件包括:
14、第一鎖緊件,其一端連接于所述預(yù)制樁本體軸向的端部;
15、第二鎖緊件,其一端連接于所述第一底座;
16、所述第一鎖緊件中的另一端和所述第二鎖緊件中的另一端中的一者設(shè)置有卡鉤,另一者設(shè)置有與所述卡鉤配合卡接的卡槽;當(dāng)所述抗拔組件位于所述第一位置時(shí),所述卡鉤與所述卡槽處于解除卡接狀態(tài);當(dāng)所述抗拔組件位于所述第二位置時(shí),所述卡鉤與所述卡槽處于卡接狀態(tài)。
17、可選地,所述抗拔機(jī)構(gòu)還包括第一導(dǎo)向組件,所述第一導(dǎo)向組件包括:
18、第一導(dǎo)向套,其軸向的一端連接于所述預(yù)制樁本體軸向的端部;
19、第二導(dǎo)向套,其軸向的一端連接于所述第一底座朝向所述預(yù)制樁本體的一側(cè);所述第一導(dǎo)向套與所述第二導(dǎo)向套套裝連接,且所述第一導(dǎo)向套和所述第二導(dǎo)向套中一者的外側(cè)壁與另一者的內(nèi)側(cè)壁貼合;所述第一導(dǎo)向套相對(duì)于所述第二導(dǎo)向套沿軸向可移動(dòng)。
20、可選地,所述第一連桿和所述第二連桿中的至少一者設(shè)置有定位件,所述定位件朝向所述第一導(dǎo)向組件的一側(cè)與所述第一導(dǎo)向組件的外側(cè)壁接觸時(shí),所述第一轉(zhuǎn)軸距離所述預(yù)制樁本體的中心軸線的第一距離、所述第三轉(zhuǎn)軸距離所述預(yù)制樁本體的中心軸線的第三距離均小于所述第二轉(zhuǎn)軸距離所述預(yù)制樁本體的中心軸線的第二距離。
21、可選地,所述抗拔機(jī)構(gòu)還包括第二導(dǎo)向組件,所述第二導(dǎo)向組件包括多個(gè)伸縮導(dǎo)向柱,多個(gè)所述伸縮導(dǎo)向柱沿所述預(yù)制樁本體的周向間隔設(shè)置;所述伸縮導(dǎo)向柱的一端連接于所述預(yù)制樁本體軸向的端部,所述伸縮導(dǎo)向柱的另一端連接于所述第一底座。
22、可選地,所述抗拔組件包括抵推結(jié)構(gòu)以及若干平移結(jié)構(gòu),所述預(yù)制樁本體設(shè)置有中心通孔,所述預(yù)制樁本體的外周側(cè)面沿周向設(shè)置有若干貫穿側(cè)壁的安裝孔,所述平移結(jié)構(gòu)沿所述預(yù)制樁本體的徑向在第一位置與第二位置之間可移動(dòng)的設(shè)置于安裝孔內(nèi);所述抵推結(jié)構(gòu)設(shè)置有圓臺(tái)段;
23、所述抵推結(jié)構(gòu)相對(duì)于所述預(yù)制樁本體沿軸向移動(dòng)時(shí),所述圓臺(tái)段的外周側(cè)面與所述平移結(jié)構(gòu)接觸,并將所述平移結(jié)構(gòu)由所述第一位置推至所述第二位置。
24、可選地,所述抵推結(jié)構(gòu)包括第一圓柱段及所述第一圓臺(tái)段;所述第一圓臺(tái)段的小徑端朝下,所述抵推結(jié)構(gòu)相對(duì)于所述預(yù)制樁本體沿軸向下降時(shí),所述第一圓臺(tái)段的外周側(cè)面與所述平移結(jié)構(gòu)接觸,并將所述平移結(jié)構(gòu)由所述第一位置推至所述第二位置;
25、或,所述抵推結(jié)構(gòu)包括依次連接的第二圓柱段、所述第二圓臺(tái)段以及避讓段,所述避讓段和所述第二圓臺(tái)段設(shè)置有用于避讓所述平移結(jié)構(gòu)的避讓槽;所述第二圓臺(tái)段的大徑端朝下,所述抵推結(jié)構(gòu)相對(duì)于所述預(yù)制樁本體沿軸向上升時(shí),所述第二圓臺(tái)段的外周側(cè)面與所述平移結(jié)構(gòu)接觸,并將所述平移結(jié)構(gòu)由所述第一位置推至所述第二位置。
26、可選地,所述抗拔機(jī)構(gòu)包括:
27、第二底座;
28、所述抗拔組件,設(shè)置有第三連桿和第四連桿,所述第三連桿的一端鉸接于所述預(yù)制樁本體的軸向的端部,所述第三連桿的另一端鉸接于所述第四連桿的一端,所述第四連桿的另一端鉸接于所述第二底座;
29、所述第三連桿與所述預(yù)制樁本體鉸接處的第四轉(zhuǎn)軸、所述第三連桿與所述第四連桿鉸接處的第五轉(zhuǎn)軸、所述第四連桿與所述第二底座鉸接處的第六轉(zhuǎn)軸均沿所述預(yù)制樁本體的軸向設(shè)置。
30、可選地,所述抗拔機(jī)構(gòu)還包括第三導(dǎo)向組件,所述第三導(dǎo)向組件包括:
31、第三導(dǎo)向套,其軸向的一端連接于所述預(yù)制樁本體軸向的端部;
32、第四導(dǎo)向套,其軸向的一端連接于所述第二底座朝向所述預(yù)制樁本體的一側(cè);所述第三導(dǎo)向套與所述第四導(dǎo)向套套裝連接,且所述第三導(dǎo)向套和所述第四導(dǎo)向套中一者的外側(cè)壁與另一者的內(nèi)側(cè)壁貼合;所述第三導(dǎo)向套相對(duì)于所述第四導(dǎo)向套沿軸向可移動(dòng)。
33、可選地,所述第二底座中背離所述預(yù)制樁本體的一側(cè)設(shè)置有用于提高所述第二底座與地面摩擦力的凸部,所述凸部為鋸齒狀或柱狀。
34、一種施工方法,應(yīng)用于上述任一項(xiàng)所述的預(yù)制樁,所述施工方法包括:
35、將預(yù)制樁與樁孔對(duì)準(zhǔn);
36、將至少兩個(gè)所述預(yù)制樁對(duì)接并置入樁孔內(nèi),或?qū)⒁粋€(gè)所述預(yù)制樁置入樁孔內(nèi);
37、判斷所述預(yù)制樁的對(duì)接數(shù)量是否滿足要求,若是,則進(jìn)行下一步,若否,則返回上一步;
38、將抗拔組件由第一位置切換至第二位置。
39、一種施工方法,應(yīng)用于上述任一項(xiàng)所述的預(yù)制樁,所述施工方法包括:
40、將樁孔內(nèi)的泥沙挖出,并在所述樁孔內(nèi)灌注凝固材料;
41、將預(yù)制樁與樁孔對(duì)準(zhǔn);
42、將至少兩個(gè)所述預(yù)制樁對(duì)接并置入樁孔內(nèi),或?qū)⒁粋€(gè)所述預(yù)制樁置入樁孔內(nèi);
43、判斷所述預(yù)制樁的對(duì)接數(shù)量是否滿足要求,若是,則進(jìn)行下一步,若否,則返回上一步;
44、下壓所述預(yù)制樁,使所述第一連桿相對(duì)于所述第二連桿轉(zhuǎn)動(dòng)至所述第二位置。
45、一種施工方法,應(yīng)用于上述所述的預(yù)制樁,抵推結(jié)構(gòu)包括第一圓柱段及所述第一圓臺(tái)段;所述第一圓臺(tái)段的小徑端朝下;
46、所述施工方法包括:
47、在最底部的預(yù)制樁的下部連接延長段,所述延長段的底部為由下至上橫截面逐漸增大的錐形面或平面;
48、將預(yù)制樁與樁孔對(duì)準(zhǔn);
49、將至少兩個(gè)所述預(yù)制樁對(duì)接并置入樁孔內(nèi),或?qū)⒁粋€(gè)所述預(yù)制樁置入樁孔內(nèi);
50、判斷所述預(yù)制樁的對(duì)接數(shù)量是否滿足要求,若是,則進(jìn)行下一步,若否,則返回上一步;
51、將抵推結(jié)構(gòu)由所述預(yù)制樁的中心通孔處下放,直至所述第一圓臺(tái)段的外周側(cè)面與所述平移結(jié)構(gòu)接觸,并將所述平移結(jié)構(gòu)由所述第一位置推至所述第二位置;
52、拔出所述抵推結(jié)構(gòu)。
53、一種施工方法,應(yīng)用于上述所述的預(yù)制樁,抵推結(jié)構(gòu)包括依次連接的第二圓柱段、第二圓臺(tái)段以及避讓段,所述避讓段和所述第二圓臺(tái)段設(shè)置有用于避讓所述平移結(jié)構(gòu)的避讓槽;所述第二圓臺(tái)段的大徑端朝下;
54、所述施工方法包括:
55、在最底部的預(yù)制樁的下部連接延長段,所述延長段的底部為由下至上橫截面逐漸增大的錐形面或平面;
56、將預(yù)制樁與樁孔對(duì)準(zhǔn);
57、將至少兩個(gè)所述預(yù)制樁對(duì)接并置入樁孔內(nèi),或?qū)⒁粋€(gè)所述預(yù)制樁置入樁孔內(nèi);
58、判斷所述預(yù)制樁的對(duì)接數(shù)量是否滿足要求,若是,則進(jìn)行下一步,若否,則返回上一步;
59、將所述抵推結(jié)構(gòu)的避讓槽與所述平移結(jié)構(gòu)對(duì)準(zhǔn),并將抵推結(jié)構(gòu)由所述預(yù)制樁的中心通孔處下放至預(yù)設(shè)位置;
60、轉(zhuǎn)動(dòng)所述抵推結(jié)構(gòu),使所述避讓槽偏移所述平移結(jié)構(gòu);
61、拔出所述抵推結(jié)構(gòu),所述第二圓臺(tái)段的外周側(cè)面與所述平移結(jié)構(gòu)接觸,并將所述平移結(jié)構(gòu)由所述第一位置推至所述第二位置。
62、可選地,所述在最底部的預(yù)制樁的下部連接延長段,所述延長段的底部為由下至上橫截面逐漸增大的錐形面或平面之前,包括:
63、將樁孔內(nèi)的泥沙挖出,并在所述樁孔內(nèi)灌注凝固材料。
64、一種施工方法,應(yīng)用于上述所述的預(yù)制樁,所述施工方法包括:
65、將預(yù)制樁與樁孔對(duì)準(zhǔn);
66、將至少兩個(gè)所述預(yù)制樁對(duì)接并置入樁孔內(nèi),或?qū)⒁粋€(gè)所述預(yù)制樁置入樁孔內(nèi);
67、判斷所述預(yù)制樁的對(duì)接數(shù)量是否滿足要求,若是,則進(jìn)行下一步,若否,則返回上一步;
68、旋轉(zhuǎn)所述預(yù)制樁,使所述第三連桿相對(duì)于所述第四連桿轉(zhuǎn)動(dòng)至所述第二位置。
69、可選地,所述將預(yù)制樁與樁孔對(duì)準(zhǔn)之前包括:
70、將樁孔內(nèi)的泥沙挖出,并在所述樁孔內(nèi)灌注凝固材料;
71、或,在最底部的預(yù)制樁的下部連接延長段,所述延長段的底部為由下至上橫截面逐漸增大的錐形面。
72、本發(fā)明提供的預(yù)制樁,在實(shí)際使用的過程中,首先,需要將預(yù)制樁直接壓入施工位置,或者先鉆孔,將預(yù)制樁置于孔內(nèi);預(yù)制樁安裝到位之后,通過旋轉(zhuǎn)、下壓或其它結(jié)構(gòu)推擠等方式,使抗拔組件切換至第二位置,最后澆筑混凝土。
73、相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的預(yù)制樁,抗拔組件處于第二位置時(shí),抗拔組件較凸部預(yù)制樁本體的外周側(cè)面向外凸出設(shè)置,在承受向上拔起的外力作用時(shí),抗拔組件中凸出預(yù)制樁本體的外周側(cè)面的部分被混凝土固定,抗拔組件中凸出預(yù)制樁本體的外周側(cè)面的部分與凝固后的混凝土之間的作用力、預(yù)制樁本體的外周側(cè)面與混凝土之間的摩擦力均可用于抵抗向上拔起的外力,相比于現(xiàn)有技術(shù)中僅有預(yù)制樁本體的外周側(cè)面與混凝土之間的摩擦力可用于抵抗向上拔起的外力的情況,本發(fā)明提供的預(yù)制樁可有效提高抗拔能力。
74、此外,本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用于上述預(yù)制樁的施工方法。