專利名稱：一種具有采集地下熱功能的建筑物地基樁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種地基樁，特別是涉及一種能采集地下熱能的地基樁。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，商業(yè)繁榮和人民生活水平的日益提高，現(xiàn)代 化的高速公路、機(jī)場(chǎng)、立交橋、隧道；各種別具風(fēng)格的居民住宅樓、寫字間、商場(chǎng)等應(yīng)運(yùn)蓬勃 發(fā)展。高質(zhì)量的建筑物都必須有堅(jiān)固的地基，為達(dá)到地基牢固，地基內(nèi)夯入或旋入預(yù)制的混 凝土柱基，也叫地基柱。地基樁有實(shí)心或空心兩種，在空心地基樁中又有空心地基樁和空心 螺旋地基樁之分。但目前不論那一種地基樁的功能只是為提高地基的堅(jiān)固性和支撐能力， 不具備采集地?zé)岬墓δ埽拗屏说鼗鶚兜氖褂脙r(jià)值。眾所周知地球是一個(gè)巨大的能源儲(chǔ)存庫(kù)，它可以吸收47%的太陽(yáng)能，雖然地球 表面溫度隨著季節(jié)、晝夜變化很大，但從地表到地下1. 5-2米之間的地下溫度全年恒溫在 10°C左右，應(yīng)該充分利用。由于地?zé)豳Y源開發(fā)無(wú)污染，投入成本低，且見效快，是新能源開發(fā) 利用的一條捷徑。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，是提供一種具有采集地下熱功能的建筑物地基樁，本實(shí)用新 型采集地?zé)嵝矢?，投資少，特別是不占用地表面以上的土地和空間。采用的技術(shù)方案是一種具有采集地下熱功能的建筑物地基樁，包括樁體和地?zé)岵杉b置。所述樁體包括混凝土預(yù)制實(shí)心樁體、混凝土預(yù)制空心樁體和混凝土預(yù)制空心螺旋 樁體。所述樁體可由多節(jié)混凝土預(yù)制實(shí)心樁體連接構(gòu)成，或是由多節(jié)混凝土預(yù)制空心樁 體連接構(gòu)成。所述地?zé)岵杉b置，包括上集流板組件、輸水管路組件和下集流板組件。上集流板組件由上集流板和帶法蘭的連接管組成，帶法蘭的連接管的內(nèi)孔為方 孔，帶法蘭的連接管的下端與上集流板固定連接。上集流板內(nèi)對(duì)稱開設(shè)有二個(gè)不相連通的第一半圓形孔道和第二半圓形孔道，在上 集流板的下端面上對(duì)應(yīng)第一半圓形孔道位置，周向(即沿兩個(gè)半圓形孔道)、等距離設(shè)有多 個(gè)進(jìn)水管上插孔，多個(gè)進(jìn)水管上插孔分別與上述第一半圓形孔道相通。在上集流板的下端 面上對(duì)應(yīng)第二半圓形孔道位置，周向、等距離設(shè)有多個(gè)回水管上插孔，多個(gè)回水管上插孔分 別與第二半圓形孔道相通。上述第一半圓形孔道有進(jìn)水口，第二半圓形孔道有出水口。下集流板組件由下集流板和樁頭連接柱構(gòu)成，樁頭連接柱上端與下集流板固定連 接。地基樁的錐體樁頭與樁頭連接柱固定連接。下集流板內(nèi)開設(shè)有圓形孔道，下集流板的 上端面上等距離開設(shè)有多個(gè)進(jìn)水管下插孔和多個(gè)回水管下插孔，多個(gè)進(jìn)水管下插孔的數(shù)量 與上集流板上的多個(gè)進(jìn)水管上插孔的數(shù)量相同，且位置分別對(duì)應(yīng)。多個(gè)回水管下插孔的數(shù)
3量與上集流板上的多個(gè)回水管上插孔的數(shù)量相同，且位置分別對(duì)應(yīng)。地?zé)岵杉苈方M件包括多個(gè)進(jìn)水管、多個(gè)回水管、結(jié)構(gòu)相同的上環(huán)狀輸水管保持 架和下環(huán)狀輸水管保持架。上環(huán)狀輸水管保持架上周向、等距離開設(shè)有多個(gè)進(jìn)水管通孔和 多個(gè)回水管通孔。上環(huán)狀輸水管保持架上的進(jìn)水管通孔和回水管通孔的數(shù)量和孔的位置分 別與上集流板上的多個(gè)進(jìn)水管上插孔和回水管上插孔的數(shù)量相同，且孔位置分別相對(duì)應(yīng)。多個(gè)進(jìn)水管和多個(gè)回水管分別穿過(guò)上環(huán)狀輸水管保持架和下環(huán)狀輸水管保持架 上的對(duì)應(yīng)的進(jìn)水管通孔和回水管通孔，每一個(gè)進(jìn)水管和回水管與上環(huán)狀輸水管保持架和下 環(huán)狀輸水管保持架的接觸部位焊固連接，多個(gè)進(jìn)水管和回水管的上端分別插入上集流板上 對(duì)應(yīng)的進(jìn)水管上插孔和回水管上插孔內(nèi)，并分別密封焊接(達(dá)到不漏水)，多個(gè)進(jìn)水管和多 個(gè)回水管的下端分別插入下集流板上端面上的多個(gè)進(jìn)水管下插孔和回水管下插孔內(nèi)，并分 別密封焊接。在制造混凝土樁體時(shí)，對(duì)于空心樁體地?zé)岵杉b置的多個(gè)進(jìn)水管和多個(gè)回水管埋 設(shè)在混凝土樁體內(nèi)，起到縱橫鋼筋作用。上集流板的周邊埋設(shè)在混凝土樁體內(nèi)。如果實(shí)心 樁體，地?zé)岵杉b置埋設(shè)在樁體內(nèi)。當(dāng)樁體專門用于地?zé)岵杉褂脮r(shí)，所述進(jìn)水管和回水管 可選用適宜的塑料管。工作原理將本實(shí)用新型的地基樁按設(shè)定數(shù)量分成多組，每組的地基樁用輸水管串聯(lián)起來(lái)， 多組地基樁的進(jìn)水口端通過(guò)集流管連接起來(lái)，該集流管通過(guò)管路與有壓潔凈水源(泵站) 連接，多組地基樁的熱水出水口分別與熱水集流管連接，熱水集流管通過(guò)熱水輸水管與已 知的熱源泵系統(tǒng)的換熱器的熱源管路進(jìn)口連接，換熱器的熱源管路的出水口經(jīng)管路與有壓 水源進(jìn)水口端連接，構(gòu)成閉路管路系統(tǒng)。當(dāng)通過(guò)泵將潔凈水泵入各地基樁后，經(jīng)上集流板 的進(jìn)水口進(jìn)入上集流板內(nèi)的第一半圓形孔道，經(jīng)多個(gè)進(jìn)水管進(jìn)入下集流板內(nèi)的圓形孔道， 并經(jīng)回水管進(jìn)入上集流板上的第二半圓形孔道，并從上集流板的出水口輸出，其間冷水在 地基樁內(nèi)吸收地?zé)岫岣邷囟?，被提高溫度的水?jīng)熱泵系統(tǒng)的換熱器換熱后為用戶提供熱 水，從地基樁輸送至換熱器的水又返回泵站，再經(jīng)泵站加壓經(jīng)管路送入地基樁內(nèi)的進(jìn)水管， 以此循環(huán)。由于熱泵系統(tǒng)為已知技術(shù)，故不詳述。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于1、可充分利用地下熱源，即開發(fā)利用新能源。2、投資少，見效快，沒(méi)有污染。3、不占用地面上土地和空間。4、通常在預(yù)制普通地基樁時(shí)，地基樁內(nèi)設(shè)有縱橫交織的鋼筋以提高地基樁的強(qiáng) 度，本實(shí)用新型的地基樁內(nèi)設(shè)有多個(gè)進(jìn)水管和多個(gè)回水管(鋼管)和輸水管保持架，因此進(jìn) 一步增強(qiáng)了地基樁的強(qiáng)度。5、目前修建高速公路、隧道、機(jī)場(chǎng)等，占用了大量地面和地面上空間，但地下都沒(méi) 有利用，如果采用本實(shí)用新型的地基樁開發(fā)利用地?zé)嵝履茉?，從而充分利用高速公路、?道、機(jī)場(chǎng)等的地下熱能，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

圖1是本實(shí)用新型的一種實(shí)施例的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。[0025]圖2是本實(shí)用新型的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是地?zé)岵杉b置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是上集流板組件結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是上集流板結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是下集流板結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種具有采集地下熱功能的建筑物地基樁，包括樁體1和地?zé)岵杉b置。 本實(shí)施例所述樁體1為混凝土預(yù)制空心螺旋樁體；所述地?zé)岵杉b置，包括上集流板組件3、下集流板組件4和地?zé)岵杉苈方M件2。上集流板組件3由上集流板5和連接管6組成，連接管6上端有環(huán)臺(tái)(或稱法 蘭)7，上集流板5內(nèi)對(duì)稱開設(shè)有第一半圓形孔道8和第二半圓形孔道9，兩者不相連通。第 一半圓形孔道8有進(jìn)水口 10，第二半圓形孔道9有出水口 11，在上集流板5的下端面上等 距離設(shè)有三個(gè)與第一半圓形孔道8相通的進(jìn)水管上插孔12 ；在上集流板5的下端面上等距 離設(shè)有三個(gè)與第二半圓形孔道相通的回水管上插孔13。下集流板組件4由下集流板14和樁頭連接柱15構(gòu)成，樁頭連接柱15上端與下集 流板14固定連接，且為一整體結(jié)構(gòu)。錐體樁頭16固定在樁頭連接柱15上。下集流板14的 上端面上等距離設(shè)有三個(gè)與圓形孔道17連通的進(jìn)水管下插孔18和三個(gè)與圓形孔道17連 通的回水管下插孔19。地?zé)岵杉苈方M件2，包括三個(gè)進(jìn)水管20、三個(gè)回水管21、上環(huán)狀輸水管保持架22 和下環(huán)狀輸水管保持架23，上環(huán)狀輸水管保持架22和下環(huán)狀輸水管保持架23相對(duì)應(yīng)位置 上分別開設(shè)有三個(gè)進(jìn)水管通孔M和三個(gè)回水管通孔25，三個(gè)進(jìn)水管20和三個(gè)回水管21分 別穿過(guò)上環(huán)狀輸水管保持架22和下環(huán)狀輸出管保持架23上的三個(gè)進(jìn)水管通孔M和三個(gè) 回水管通孔25。三個(gè)進(jìn)水管20、三個(gè)回水管21與上環(huán)狀輸水管保持架22和下環(huán)狀輸水管 保持架23相接觸部位分別焊固連接。所述三個(gè)進(jìn)水管20上端分別插入上集流板5下端面上的三個(gè)進(jìn)水管上插孔12 內(nèi)，并密封焊固連接，三個(gè)進(jìn)水管20的下端分別插入下集流板14上端面上的三個(gè)進(jìn)水管下 插孔18內(nèi)，并密封焊固連接(目的是不漏水)，所述三個(gè)回水管21的上端分別插入上集流 板5下端面上的三個(gè)回水管上插孔13內(nèi)，并密封焊固連接，三個(gè)回水管21的下端分別插入 下集流板14的上端面上的三個(gè)回水管下插孔19內(nèi)，并密封焊固連接。所述三個(gè)進(jìn)水管20、三個(gè)回水管21、上環(huán)狀輸水管保持架22和下環(huán)狀輸水管保持 架23均埋設(shè)在樁體1內(nèi)，上集流板5的周邊埋設(shè)在樁體1內(nèi)，連接管6位于樁體1的空心 管腔沈內(nèi)，而環(huán)臺(tái)7搭接在樁體1的上端面上，上集流板5上的進(jìn)水口 10和出水口 11分 別伸出樁體1外。上述的上集流板組件即為樁體1的端蓋，連接管6內(nèi)為方孔，目的是在施工時(shí)，裝 入動(dòng)力頭，將樁體施入地下。施工作業(yè)完成后在方孔內(nèi)填入填料如土或水泥。
權(quán)利要求1.一種具有采集地下熱功能的建筑物地基樁，包括樁體(1)和地?zé)岵杉b置，其特征 在于所述的樁體(1)為混凝土預(yù)制樁體；地?zé)岵杉b置，包括上集流板組件(3)、下集流板 組件(4)和輸水管路組件O)；上集流板組件由上集流板( 和帶法蘭的連接管(6)組成，帶法蘭的連接管(6)上端 有環(huán)臺(tái)(7)，上集流板(5)內(nèi)對(duì)稱開設(shè)有第一半圓形孔道(8)和第二半圓形孔道(9)，兩者 不相連通；第一半圓形孔道(8)有進(jìn)水口(10)，第二半圓形孔道(9)有出水口(11)；在上集 流板(5)的下端面上等距離設(shè)有三個(gè)與第一半圓形孔道(8)相通的進(jìn)水管上插孔(12)，在 上集流板(5)的下端面上等距離設(shè)有三個(gè)與第二半圓形孔道相通的回水管上插孔(13)；下集流板組件⑷由下集流板(14)和樁頭連接柱(15)構(gòu)成，樁頭連接柱(15)上端與 下集流板(14)固定連接，且為一整體結(jié)構(gòu)，錐體樁頭(16)固定在樁頭連接柱(1 上，下集 流板(14)內(nèi)開設(shè)有圓形孔道(17)，下集流板(14)的上端面上等距離設(shè)有三個(gè)與圓形孔道 (17)連通的進(jìn)水管下插孔(18)和三個(gè)與圓形孔道(17)連通的回水管下插孔(19)；上集流 板(5)的周邊埋設(shè)于樁體⑴內(nèi)；所述進(jìn)水口(10)和出水口(11)分別伸出樁體⑴外；所 述環(huán)臺(tái)(7)搭接在樁體(1)的上端面上；地?zé)岵杉苈方M件，包括三個(gè)進(jìn)水管(20)、三個(gè)回水管(21)、上環(huán)狀輸水管保持架 (22)和下環(huán)狀輸水管保持架(23)，上環(huán)狀輸水管保持架0 和下環(huán)狀輸水管保持架03) 的相對(duì)應(yīng)位置上分別開設(shè)有三個(gè)進(jìn)水管通孔04)和三個(gè)回水管通孔(25)，三個(gè)進(jìn)水管 (20)和三個(gè)回水管分別穿過(guò)上環(huán)狀輸水管保持架0 和下環(huán)狀輸出管保持架03) 上對(duì)應(yīng)的進(jìn)水管通孔04)和回水管通孔(25)，三個(gè)進(jìn)水管(20)、三個(gè)回水管與上環(huán) 狀輸水管保持架0 和下環(huán)狀輸水管保持架相接觸部位分別焊固連接；所述三個(gè)進(jìn)水管OO)上端分別插入上集流板( 下端面上對(duì)應(yīng)的進(jìn)水管上插孔(12) 內(nèi)，并密封焊固連接，三個(gè)進(jìn)水管OO)的下端分別插入下集流板(14)上端面上對(duì)應(yīng)的進(jìn)水 管下插孔(18)內(nèi)，并分別密封焊固連接，所述三個(gè)回水管的上端分別插入上集流板 (5)下端面上對(duì)應(yīng)的回水管上插孔(1 內(nèi)，并分別密封焊固連接，三個(gè)回水管的下端 分別插入下集流板(14)的上端面上對(duì)應(yīng)的回水管下插孔(19)內(nèi)，并分別密封焊固連接；所述三個(gè)進(jìn)水管(20)、三個(gè)回水管(21)、上環(huán)狀輸水管保持架0 和下環(huán)狀輸水管保 持架均埋設(shè)在樁體(1)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有采集地下熱功能的建筑物地基樁，其特征在于所述 的連接管(6)內(nèi)為方孔。
專利摘要一種具有采集地下熱功能的建筑物地基樁，包括樁體和地?zé)岵杉b置，地?zé)岵杉b置包括內(nèi)設(shè)有二個(gè)半圓形孔道的上集流板、內(nèi)設(shè)有圓形孔道的下集流板和地?zé)岵杉苈方M件，上集流板有進(jìn)水口和出水口，輸水管路組件包括由上環(huán)狀輸水管保持架和下環(huán)狀輸水保持架支撐和定位的多個(gè)進(jìn)水管和多個(gè)回水管，多個(gè)進(jìn)水管上端分別插入上集流板上的對(duì)應(yīng)的進(jìn)水管上插孔內(nèi)，其下端分別插入下集流板上的進(jìn)水管下插孔內(nèi)，多個(gè)回水管上端分別插入上集流板上對(duì)應(yīng)的回水管上插孔內(nèi)，多個(gè)回水管下端分別插入下集流板上對(duì)應(yīng)的回水管下插孔內(nèi)。地?zé)岵杉苈方M件埋設(shè)于預(yù)制的混凝土樁體內(nèi)。本實(shí)用新型采集地?zé)嵝矢?、投資少，不占用地面以上的土地和空間。
文檔編號(hào)E02D5/30GK201874002SQ20102054722
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者孫大慶, 孟祥輝, 張煒, 曾慶金, 潘立軍, 王少春, 郭向斌, 郭慶凱 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)市政工程有限公司, 沈陽(yáng)市政集團(tuán)有限公司