帶展開倒刺的抗拔管樁及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)及民用建筑領(lǐng)域，尤其是涉及一種帶展開倒刺的抗拔管粧及其施工方法，其用于建筑工程中的基礎(chǔ)工程。
【背景技術(shù)】
[0002]21世紀(jì)以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，地下空間的利用成為了新的發(fā)展方向。也越來越多地受到人們的重視。但在我國沿海地區(qū)，地下水位普遍較高。在高水位土層中的地下建筑物、構(gòu)筑物往往會(huì)承受較大的水浮力。為減小水浮力對(duì)地下建筑的影響，通常需采取抗拔粧基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的預(yù)制混凝土方粧與管粧，通?；挼某休d力取決于粧側(cè)壁的摩擦力。由于粧身與土層承載力的限制，尤其是土層土質(zhì)結(jié)構(gòu)較差的情況下，粧本身承載力不大。為滿足承載力要求，通常會(huì)通過增加粧的數(shù)量或加大粧自身的長度，經(jīng)濟(jì)上很不合理。并且，沉粧過程中由于粧身過長，容易造成粧身斷裂，粧身傾斜，沉粧達(dá)不到設(shè)計(jì)要求;再有，由于運(yùn)輸?shù)南拗?，通常工預(yù)制的時(shí)候，長粧都是分節(jié)預(yù)制的，通過分節(jié)運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場后，在沉粧過程中粧身需要接長，造成大量的人力、物力成本;而且，粧身在現(xiàn)場接長，質(zhì)量受現(xiàn)場條件、天氣以及人為等因素影響，接粧處經(jīng)常會(huì)有松脫開裂的現(xiàn)象;傳統(tǒng)粗放型建造方式已嚴(yán)重阻礙了低碳、和諧社會(huì)的建設(shè)。
[0003]綜上，提供一種新的預(yù)制粧及施工，同時(shí)改進(jìn)粧身結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)，用以解決傳統(tǒng)的預(yù)制粧的弊端，是建筑工藝發(fā)展的必然。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種帶展開倒刺的抗拔管粧及其施工方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種帶展開倒刺的抗拔管粧，其包括通過錘擊或者靜壓入土層中的預(yù)制管狀粧，預(yù)制管狀粧包括母粧以及粧尖，母粧的粧身具有自粧尾延伸至粧尖的空腔，母粧的粧壁沿粧身長度方向設(shè)置有一層或者多層與空腔相通的葉片頂開孔，葉片頂開孔遠(yuǎn)離空腔一側(cè)的下邊沿通過轉(zhuǎn)動(dòng)裝置設(shè)置有可繞該轉(zhuǎn)動(dòng)裝置而朝向遠(yuǎn)離空腔方向轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片，空腔設(shè)置有將葉片頂離葉片頂開孔的施力件。
[0006]進(jìn)一步，葉片包括:安裝于葉片頂開孔的內(nèi)葉片，其具有朝向空腔延伸且用于與施力件配合的凸起;安裝于葉片頂開孔遠(yuǎn)離空腔一側(cè)的外葉片；內(nèi)葉片、外葉片相向一側(cè)的下部連接于轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
[0007]進(jìn)一步，凸起的上部采用弧形傾斜面結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步，粧尖為棱錐形，棱錐頂部為粧尖端，底部為正方形，底部的邊長大于母粧的邊長。
[0009]進(jìn)一步，葉片沿母粧粧身周向布置。
[0010]進(jìn)一步，施力件具有圓弧形的前端。
[0011]進(jìn)一步，施力件為鋼管。
[0012]進(jìn)一步，葉片頂開孔于母粧上呈對(duì)稱方式布置。
[0013]利用帶展開倒刺的抗拔管粧的施工方法，其包括如下步驟:
[0014]步驟一，預(yù)制母粧
[0015]將母粧預(yù)留出內(nèi)部空腔，同時(shí)，沿母粧身截面與長度方向粧壁設(shè)置數(shù)量為N的葉片打開孔，粧尖設(shè)置成棱錐形，棱錐形底部邊長尺寸大于母粧粧身的邊長，形成粧尖倒刺效應(yīng)；
[0016]步驟二，預(yù)制與附加葉片
[0017]根據(jù)需要預(yù)制所需葉片，將預(yù)制好的葉片通過轉(zhuǎn)動(dòng)裝置安裝于葉片打開孔外側(cè)，從而使得葉片與母粧連為一體，并具有能打開翻轉(zhuǎn)功能，葉片的初始狀態(tài)處于關(guān)閉狀態(tài)；
[0018]步驟三，母粧壓入土層
[0019]將母粧在葉片關(guān)閉狀態(tài)下，通過錘擊或者靜壓，打入土層中，并將母粧彎曲打入土層中，此時(shí)，母粧的標(biāo)高要小于預(yù)設(shè)標(biāo)高；
[0020]步驟四，打開葉片
[0021]在母粧完全打入土體后，用施力件插入粧心，并通過葉片打開孔而將葉片頂開；
[0022]步驟五，葉片展開
[0023]在步驟四完成后，對(duì)母粧進(jìn)行上拔，拔回到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置，葉片受土體擠壓而張開，形成葉片倒刺效應(yīng)，從而產(chǎn)生強(qiáng)大的抗拔力。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有效效果:
[0025](I)在粧身承載力上，通過附著于母粧側(cè)壁的一層或多層葉片，參與到粧自身承載能力當(dāng)中來，使整根粧與土體多處頂緊，與傳統(tǒng)的混凝土預(yù)制粧相比，數(shù)倍甚至數(shù)十倍以上地提升了粧的承載能力，同時(shí)工程質(zhì)量得到了改善，安全性大幅提升，綜合效益極其顯著；
[0026](2)在預(yù)制粧數(shù)量與材料上，通過改進(jìn)，粧身承載能力得到了極大的提高，對(duì)于結(jié)構(gòu)而言，可用較少的預(yù)制粧數(shù)量，去抵抗更大的荷載，材料用量大為減少，符合低碳社會(huì)；
[0027](3)同時(shí)，預(yù)制粧數(shù)量的減少，大大減少了粧基設(shè)備的臺(tái)班時(shí)間，工人現(xiàn)場工作量大大減少，勞動(dòng)力成本得到進(jìn)一步控制；
[0028](4)改變傳統(tǒng)的混凝土預(yù)制粧受力方式與特點(diǎn)，充分發(fā)揮土體各層承載力的特點(diǎn)，使得粧身各部分受力更均勻與合理，從而進(jìn)一步減小母粧長度；
[0029](4)帶展開“倒刺”葉片的抗拔管狀粧結(jié)構(gòu)，因承載能力進(jìn)一步提高，從而使得粧長減小，單根粧承載變?yōu)榭赡?，使得粧身在正常情況下無需接長，便能承受更大的荷載，減小了現(xiàn)場工作量，并且受天氣、人力等因素的影響進(jìn)一步降低，大大縮短了施工工期，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
【附圖說明】
[0030]圖1為帶展開倒刺的抗拔管粧立體圖；
[0031 ]圖2為帶展開倒刺的抗拔管粧中葉片展開原理圖；
[0032]圖3為帶展開倒刺的抗拔管粧的施工方法中葉片安裝示意圖；
[0033]圖4為帶展開倒刺的抗拔管粧的施工方法中母粧一次性完全打入土層示意圖；
[0034]圖5為帶展開倒刺的抗拔管粧的施工方法中粧心插入施力件，打開葉片的示意圖；
[0035]圖6為帶展開倒刺的抗拔管粧的施工方法中母粧往上拔回設(shè)計(jì)標(biāo)高，葉片完全展開的狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0037]如圖1所示，一種帶展開倒刺的抗拔管粧，其包括通過錘擊或者靜壓入土層中的預(yù)制管狀粧，預(yù)制管狀粧包括