[实用新型]现浇三角形桩沉模装置

说明书

技术领域

本实用新型属于土木工程中的桩技术领域，具体涉及一种现浇三角形桩沉模装置。

背景技术

目前工程建设中大量使用各种类型的桩基础，其中尤以钢筋砼方桩和圆桩使用得最为普遍。众所周知，桩的承载能力主要来源于桩侧摩阻力和桩端阻力两部分，其中桩顶荷载全部或主要由桩侧摩阻力来承担的桩被称为侧阻型桩，桩顶荷载全部或主要由桩端阻力承担的桩被称为端承型桩。对于侧阻型桩，如何在减少钢筋砼用量的同时保持或者提高桩基承载力一直是研究人员长期关注的课题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种现浇三角形桩沉模装置，其构造简单，所得现浇三角形桩在保持桩基承载力的同时可以大大减少钢筋砼的用量。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种现浇三角形桩沉模装置，本装置包括横截面呈三角形的桩模，桩模为中空状，桩模的下方设置有活瓣桩尖。

由上述技术方案可知，本实用新型中的桩模的横截面呈三角形，其现浇所得桩为三角形桩。众所周知，周长相等的三角形、方形和圆形的面积关系为：S_三角形<S_方形<S_圆形，也即对于侧阻型桩，当桩的高度相等时，在桩基承载力大致相等的情况下，现浇桩的混凝土用量的关系为：V_三角形<V_方形<V_圆形，由上述关系可知，现浇三角形桩的混凝土用量最小，而三角形桩的周长不变，也即桩的侧阻力不变，因此本现浇三角形桩沉模装置的应用，可以显著地减少混凝土的用量，从而大大的降低了工程造价，且本实用新型构造简单，易于施工。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是带有盖板的本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种现浇三角形桩沉模装置，本装置包括横截面呈三角形的桩模10，桩模10为中空状，桩模10的下方设置有活瓣桩尖20。

如前所述，对于侧阻型桩来讲，其桩基承载力全部或主要来源于桩侧摩阻力，也即主要来源于桩的侧表面与土层之间的摩擦力，因此在桩的体积相同的情况下，桩的侧表面积越大，则桩侧摩阻力越大。我们知道，对于三角形、方形和圆形，在三者周长相等的情况下，面积关系为：S_三角形<S_方形<S_圆形，则对于横截面周长相等的三角形桩、方桩和圆桩，在桩高相等的条件下，三者的体积关系同样为：V_三角形<V_方形<V_圆形，也即在桩侧摩阻力大致相等的情况下，三角形桩的体积最小，其所耗费的混凝土量也最少。由于本实用新型中桩模10的横截面呈三角形，因此其现浇所得桩即为三角形桩，由此本实用新型的应用，显著地减少了混凝土的用量，同时也大大降低了工程成本。

作为本实用新型的优选方案，所述的桩模10的横截面为等腰三角形或等边三角形。

我们以等边三角形为例，设等边三角形的边长为a，方形的边长为b，圆形的直径为d，则在面积相等的条件下，b＝0.658a，d＝0.743a，那么三者的周长为L_三角形＝3a，L_方形＝4b＝2.632a，L_圆形＝πd＝2.334a，则在桩高相等的情况下，三角形桩相对于圆桩减少了28.5％的混凝土用量，三角形桩相对于方桩减少了14％的混凝土用量，由此可见，三角形桩的应用大大的节约了混凝土的用量和降低了工程造价。

同时当桩模10的横截面为等腰三角形或等边三角形时，现浇所得桩即为等腰三角形桩或等边三角形桩，这两种桩均便于组合使用，有利于施工人员针对现场复杂的实际情况作出各种有利的选择。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述的桩模10的横截面为等腰直角三角形。

当现浇所得桩为等腰直角三角形桩时，那么两个等腰直角三角形桩便可以组合为一个方桩，因此更加有利于施工人员的选择使用。

如图2所示，所述的桩模10的顶端设置有盖板30，盖板30上设有送桩器40，以利于本沉模装置的安装施工及运输。

所述的桩模10的上侧开设有进料口11。

施工时首先通过送桩器40将本沉模装置吊运至施工地点，然后使用打桩设备将沉模装置沉入地基中，当本沉模装置安装至设定标高时，停止打桩设备的运行，然后自进料口11处灌入混凝土，再上拔桩模10，待桩模10完全拔出地面后，在地基中便形成了现浇三角形桩。