自鎖型管式地樁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及土木工程的地粧領(lǐng)域,特別是一種用于支承輕型支架,例如太陽能電池板支架的自鎖型管式地粧。
【背景技術(shù)】
[0002]早期的地粧系樹木或竹子做成,一部分插入土體,一部分外露。插入部分起固定作用,外露部分用于固定其他結(jié)構(gòu)。用于固定籬笆、阻擋滑坡、綁系纜繩、支撐上部結(jié)構(gòu)等。近代的地粧用機(jī)器打入土壤,或者在地上挖井,灌注混凝土成粧。
[0003]本項專利所涉及的地粧,是一種小型粧體,用于太陽能電站。其作用是在松軟沙質(zhì)土上固定太陽能電池板的支架。因為我國大部份地區(qū)的土層干燥,有些地方含沙量多,適合打粧固定。其粧體大約I米長,0.07m直徑。因此有兩種傳統(tǒng)的方法成粧,其一是挖坑填充混凝土,成本大約每個粧300元,這是目前最可靠、最成熟的地粧固定技術(shù),其特點(diǎn)是成本高,完全人工操作,工序復(fù)雜;其二是鋼質(zhì)螺旋粧,用機(jī)械將帶有翼形螺旋外緣的鋼粧旋入土地中。其螺旋體在開始起到鉆頭作用,旋入后,起到抗拔作用,與土體有較強(qiáng)的交聯(lián)結(jié)合,其成本是100元/個。因此,鋼粧較混凝土粧,從經(jīng)濟(jì)性、以及安裝制作的簡易性考慮,具有明顯的替代性的優(yōu)勢。但是,該結(jié)構(gòu)存在使用較為麻煩的問題,尤其是粧與立柱的連接方式通常采用焊接或螺紋連接,施工效率較低。而且由于西北地區(qū)土地鹽堿化,南方土壤潮濕,鋼粧很快銹蝕,因此亟需一種安裝簡易、成本依舊比混凝土粧低、并且能抵抗腐蝕的地粧技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種自鎖型管式地粧,能夠方便地固定立柱,并能快速地安裝,并能夠起到抗拔、固定的作用,在優(yōu)選的方案中,能夠有較高耐腐蝕性會K。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種自鎖型管式地粧,地粧內(nèi)設(shè)有中空腔體,地粧頂部開放,地粧的上部設(shè)有變形段,下部設(shè)有約束段,地粧底部封閉并設(shè)有粧頭,在變形段設(shè)有至少一個開放槽。
[0006]所述的開放槽為穿透變形段外壁,頂端開放的槽。
[0007]所述的粧頭為錐形、“一”字形、“十”字形或螺旋錐形。
[0008]在約束段的外壁設(shè)有螺旋片。
[0009]在約束段的外壁設(shè)有沿螺旋狀布置的多個防退片,防退片向地粧頂部的方向傾斜。
[0010]在地粧的頂部側(cè)壁還設(shè)有通孔。
[0011]在約束段的內(nèi)壁還設(shè)有楔臺,楔臺與立柱端頭的錐形頭成楔緊配合。
[0012]在變形段的內(nèi)壁設(shè)有多個成倒鉤的鎖緊片。
[0013]所述的鎖緊片凸起于內(nèi)壁的高度,從上到下逐漸變高,以使變形段在變形后,鎖緊片均與立柱的外壁接觸;
[0014]所述的鎖緊片從上到下沿著螺旋分布。
[0015]所述的地粧采用金屬或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。
[0016]本實用新型的原理為:由于開放槽結(jié)構(gòu)的存在,當(dāng)變形段受到外部壓力,會向內(nèi)變形,以夾持住立柱,并由于自身的變形,形成上部直徑小,下部直徑較大的結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)較高的抗拔力。
[0017]本實用新型提供的一種自鎖型管式地粧,通過采用變形段與約束段配合的結(jié)構(gòu),使安裝較為簡便,由于變形段的變形結(jié)構(gòu),對土體實現(xiàn)自鎖,并能夠?qū)α⒅鶎崿F(xiàn)鎖定。本實用新型的抗拔力較大,經(jīng)測試,對于直徑70mm地粧,其抗拔力能夠達(dá)到1kN,能滿足太陽能電站支架的支承需求。在優(yōu)選的方案中,采用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制作的地粧,例如采用玻璃纖維地粧,具有不生銹,抗腐蝕能力強(qiáng),在西北鹽堿地區(qū),以及南方潮濕地區(qū)使用時,具有使用壽命長的優(yōu)勢。采用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的地粧,較之混凝土粧,其成本低,且安裝簡便,粧體可以工業(yè)化機(jī)器大批量生產(chǎn);較之鋼質(zhì)螺旋粧,具有防腐、抗銹蝕作用。本實用新型的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料地粧,每個成本在130?150元左右,比混凝土粧便宜.其成本雖然比鋼粧高,但是考慮到無銹蝕特性,其工作壽命長,從整個服役期的經(jīng)濟(jì)性以及后期維護(hù)費(fèi)用的角度考慮,本實用新型具有經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢。而且采用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的地粧多采用模具制作,能夠根據(jù)不同的巖土地質(zhì)特點(diǎn)采用不同的模具,從而降低加工成本。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明:
[0019]圖1為本實用新型使用時的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖3為本實用新型在土體內(nèi)時的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4為本實用新型優(yōu)選結(jié)構(gòu)的剖視示意圖。
[0023]圖5為本實用新型優(yōu)選結(jié)構(gòu)鎖定立柱時的剖視示意圖。
[0024]圖6為本實用新型另一優(yōu)選結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0025]圖7為本實用新型另一優(yōu)選結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0026]圖8為本實用新型粧頭優(yōu)選結(jié)構(gòu)的仰視示意圖。
[0027]圖9為本實用新型粧頭優(yōu)選結(jié)構(gòu)的仰視示意圖。
[0028]圖10為本實用新型粧頭優(yōu)選結(jié)構(gòu)的仰視示意圖。
[0029]圖中:地粧I,變形片101,開放槽102,粧頭103,楔臺104,鎖緊片105,通孔106,螺旋片107,防退片108,立柱2,錐形頭201,支架3,太陽能電池板4,土體5,變形段B,約束段C。
【具體實施方式】
[0030]如圖2、3中,一種自鎖型管式地粧,地粧I內(nèi)設(shè)有中空腔體,在部分時候,這個中空腔體內(nèi)設(shè)有立柱2;或者地粧I的頂端,直接與抱箍連接,抱箍直接與上層的支架3連接。
[0031]地粧I頂部開放,地粧I的上部設(shè)有變形段B,下部設(shè)有約束段C,地粧I底部封閉并設(shè)有粧頭103,在變形段B設(shè)有至少一個開放槽102。優(yōu)選的,本例中的開放槽102為沿著軸向槽。當(dāng)受到外部壓力,開放槽102的寬度變小,從而使變形段B的直徑縮小,形成自鎖結(jié)構(gòu)。施工時用人力或機(jī)械,采用沖擊力或靜壓力,把地粧I打入土體5中,其上部變形段B在土壤側(cè)壓力下向內(nèi)收縮,形成上小下大自鎖結(jié)構(gòu)。立柱2插入地粧I內(nèi),并由地粧I鎖定,對于土體側(cè)壓力較小的情況,或者配合設(shè)置在變形段B之外的套環(huán)、套管的鎖定結(jié)構(gòu),或者直接以捆綁方式與立柱2連接。將立柱2與支架3固定連接,然后將太陽能電池板4安裝在支架3上,如圖1中所示。
[0032]優(yōu)選的方案中,所述的地粧I采用金屬或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料為纖維和樹脂膠液固化而成的材料,例如玻璃纖維材料。樹脂膠液指已經(jīng)添加固化劑旳樹脂。膠液中也可含有誘發(fā)劑、促進(jìn)劑、或增韌劑。膠液與纖維按重量計算的比例如下:膠液15%至40%;纖維 60% 至 85%。
[0033]如圖2中,所述的開放槽102為穿透變形段B外壁,頂端開放的槽。優(yōu)選的設(shè)置3-4個。
[0034]優(yōu)選的方案如圖2、8?10中,所述的粧頭103為錐形、“一”字形、“十”字形或螺旋錐形。由此結(jié)構(gòu),便于鉆進(jìn),例如錐形或螺旋錐形的粧頭103,螺旋錐形的粧頭103還具有提高抗拔力的效果?;蛘弑阌诘质芤粋€或兩個方向的受力。例如“一”字形、“十”字形的粧頭103。
[0035]優(yōu)選的方案如圖6中,在約束段C的外壁設(shè)有螺旋片17,由此結(jié)構(gòu),對于砂質(zhì)土體或工機(jī)械設(shè)備較少的施工場合,便于鉆進(jìn),并能夠提高抗拔力。
[0036]優(yōu)選的方案如圖7中,在約束段C的外壁設(shè)有沿螺旋狀布置的多個防退片108,防退片108向地粧I頂部的方向傾斜。由此結(jié)構(gòu),進(jìn)一步提高地粧I的抗拔力。
[0037]優(yōu)選的方案如圖6、7中,在地粧I的頂部側(cè)壁還設(shè)有通孔106。由此結(jié)構(gòu),便于采用工具,例如以鋼筋穿入,來轉(zhuǎn)動地粧I。
[0038]優(yōu)選的方案如圖4、5中,在約束段C的內(nèi)壁還設(shè)有楔臺104,楔臺104與立柱2端頭的錐形頭201成楔緊配合。由此結(jié)構(gòu),便于固定立柱2的底端,避免立柱2在地粧I內(nèi)擺動,以免影響支架3的牢固程度。
[0039]或者粧頭103的內(nèi)部為一個較小的錐度的盲孔,例如3°的錐度,相應(yīng)的立柱2的底端也具有一個3°錐度的錐形頭201,該結(jié)構(gòu)雖然耗費(fèi)材料相對較多,但是便于采用模具加工時的脫模操作。
[0040]優(yōu)選的方案如圖4、5中,在變形段B的內(nèi)壁設(shè)有多個成倒鉤的鎖緊片105。由此結(jié)構(gòu),提高變形段B對立柱2的鎖緊力,使立柱2不易被拔出。
[0041]優(yōu)選的方案如圖4、5中,所述的鎖緊片105凸起于內(nèi)壁的高度,從上到下逐漸變高,以使變形段B在變形后,鎖緊片105均與立柱2的外壁接觸。由此結(jié)構(gòu),進(jìn)一步提高變形段B對立柱2的鎖緊力。而且立柱2不易擺動,且立柱2與地粧I的同心度相對較高。
[0042]優(yōu)選的方案如圖4、5中,所述的鎖緊片105從上到下沿著螺旋分布。對于采用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的方案,多采用拉擠生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn),該結(jié)構(gòu)便于脫模,以方便制造。
[0043]上述的實施例僅為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,而不應(yīng)視為對于本實用新型的限制,本實用新型中記載的技術(shù)特征,在不沖突的前提下,能夠互相組合使用,本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案,包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護(hù)范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進(jìn),也在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種自鎖型管式地粧,其特征是:地粧(I)內(nèi)設(shè)有中空腔體,地粧(I)頂部開放,地粧(I)的上部設(shè)有變形段(B),下部設(shè)有約束段(C),地粧(I)底部封閉并設(shè)有粧頭(103),在變形段(B)設(shè)有至少一個開放槽(102)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自鎖型管式地粧,其特征是:所述的開放槽(102)為穿透變形段(B)外壁,頂端開放的槽。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自鎖型管式地粧,其特征是:所述的粧頭(103)為錐形、“一”字形、“十”字形或螺旋錐形。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自鎖型管式地粧,其特征是:在約束段(C)的外壁設(shè)有螺旋片(107)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自鎖型管式地粧,其特征是:在約束段(C)的外壁設(shè)有沿螺旋狀布置的多個防退片(108),防退片(108)向地粧(I)頂部的方向傾斜。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自鎖型管式地粧,其特征是:在地粧(I)的頂部側(cè)壁還設(shè)有通孔(106)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自鎖型管式地粧,其特征是:在約束段(C)的內(nèi)壁還設(shè)有楔臺(104),楔臺(104)與立柱(2)端頭的錐形頭(201)成楔緊配合。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自鎖型管式地粧,其特征是:在變形段(B)的內(nèi)壁設(shè)有多個成倒鉤的鎖緊片(105)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種自鎖型管式地粧,其特征是:所述的鎖緊片(105)凸起于內(nèi)壁的高度,從上到下逐漸變高,以使變形段(B)在變形后,鎖緊片(105)均與立柱(2)的外壁接觸; 所述的鎖緊片(105)從上到下沿著螺旋分布。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自鎖型管式地粧,其特征是:所述的地粧(I)采用金屬或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。
【專利摘要】本實用新型提供一種自鎖型管式地樁,地樁內(nèi)設(shè)有用于容納立柱的中空腔體,地樁頂部開放,地樁的上部設(shè)有變形段,下部設(shè)有約束段,地樁底部封閉并設(shè)有樁頭,在變形段設(shè)有至少一個開放槽。所述的地樁采用金屬或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。通過采用變形段與約束段配合的結(jié)構(gòu),使安裝較為簡便,由于變形段的變形結(jié)構(gòu),對土體實現(xiàn)自鎖,并能夠?qū)α⒅鶎崿F(xiàn)鎖定。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的地樁無銹蝕,工作壽命長。
【IPC分類】E02D5/80
【公開號】CN205348178
【申請?zhí)枴緾N201620083344
【發(fā)明人】王金林, 劉謙, 徐戈, 鄭文衡, 王兆華, 胡亞春, 黃兢, 彭睿, 何培
【申請人】中基天谷(宜昌)復(fù)合材料有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年1月27日