一种灌注桩沉管合页式单刀刃型桩尖

摘要

本发明公开了一种灌注桩沉管合页式单刀刃型桩尖，本桩尖由桩尖管身和两片合页组成，合页分为左、右侧合叶，打开时可进行放料作业，关闭时可与两边刃脚闭合，将桩管关闭，进行沉桩作业。桩尖在入土时，两片叶瓣可在地下土体反作用力下自动闭合；当桩尖沉桩到位后提升过程中，两片叶瓣可在自重和混凝土压力作用下，自动下落转动至打开位置，混凝土或骨料灌入成孔桩中，完成灌注柱施工，该型桩尖使用时可灌注桩沉管焊接成一体，更换方便，定位导向精度高、打孔阻力小，成桩质量好，不易断桩，使用方便，提高工效，降低了施工成本。

说明书

所属技术领域

本发明属于土木工程施工领域，应用于软基处理工程中的振动沉管灌注桩施工设备。

背景技术

振动沉管灌注桩广泛应用于软基处理工程中，常用桩型有：振动沉管砂桩、碎石桩、CFG管桩、素混凝土桩等。振动沉管灌注桩使用的振动沉管桩尖常用的有混凝土预制桩尖、平头桩尖和瓣状锥形桩尖等形式。混凝土预制桩尖缺点是施工时需留在地下，增加成本支出，混凝土预制桩尖在沉管过程中若出现破损，极易出现堵管现象，导致成桩失败。平头桩尖和瓣状桩尖结构复杂，承载力弱，施工时损坏率较高，在下沉前需要人工配合进行闭合、定位，施工效率较低。为克服设备以上缺点，发明了合页式单刀刃型桩尖。

发明内容

本发明的目的是为了解决振动沉管灌注桩在施工中存在的技术问题，提出的这种合页式单刀刃型桩尖机构。

合页式单刀刃型桩尖机构由、桩尖管身1、十字筋板2、左合页 3、右合页4、单刀刃5、合页支撑轴6、刃脚7等部件组成。两片合页分为左、右侧合叶，分别铰接在合页支撑轴6的套筒上，打开时可进行放料作业，关闭时可与两边刃脚闭合，将桩管关闭，进行沉桩作业。

两片合叶桩尖在入土时，可在地基土体反作用力下自动关合,不需要人工进行手动闭合。两片合叶关闭时夹角设计为120°，既保证了合叶顺利打开，闭合时又可减小沉桩作业的阻力。当桩尖沉桩到位后提升过程中，两片合叶可在自重和混凝土压力作用下，自动下落转动至打开位置，混凝土或骨料灌入成孔桩中，完成灌注柱施工。

十字筋板设计可加强桩尖管身和刃脚的强度，同时在桩尖更换时，保证了桩尖与灌注桩沉管对位精度，加强了联结部位强。

本发明的合页式单刀刃型桩尖，结构精巧牢靠，承载力强，不易损坏，可反复使用。防渗性能好，能够自动打开和关闭桩尖管身的下端管口，定位导向精度高、打孔阻力小，成桩质量好，不易断桩，使用方便，提高工效，降低了施工成本。

本发明的合页式单刀刃型桩尖适应于砂桩、碎石桩、素混凝土桩、 CFG管桩等桩型的施工。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中:

图1本发明的整体图

图2本发明的机构详略图(关闭状态)

图3本发明的机构详略图(打开状态)

图4施工作业示意图

附图标记说明:

1.桩尖管身、2.十字筋板、3左合页、4.右合页、5.单刀刃、6.合页支撑轴、7.刃脚

具体实施方式

如图4所示，具体施工作业方法包括以下步骤：

⑴履带式振动打桩机将沉管吊起，将合页式单刀刃型桩尖对准桩位下沉，桩尖两片合叶在入土时，可在地表土反作用力下自动关合, 不需要人工进行手动闭合。

⑵开启振动电机振动打桩沉管，沉管到预定深度后，停机检查沉管垂直度等指标。

⑶停机后立即向料仓内投料，直到管内混合料面与钢管料口平齐。

⑷当混和料加至与钢管投料口平齐后，开动振动电动，沉管原地留振10s左右，然后边振动边拔管，当混和料不足时及时添加。

⑸振动拔管过程中，桩尖合页在振动力、骨料压力及孔内负压的作业下，自动下落打开，骨料下落灌入桩孔内，完成灌注桩施工。

本发明的合页式单刀刃型桩尖，受力合理、结构简单、沉桩阻力小，可反复使用。可在工厂内加工完成，现场与桩管进行对焊或更换。