[实用新型]一种带桩肩的桩

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带桩肩的桩基结构及桩位锪铣成孔技术。 

背景技术

高桩承台结构的水工建筑物，具有结构简单，砂、石料用量少，而且结构为透空式，对波浪反射作用小，易于靠泊，泊稳条件好；由于该结构施工中挖泥较少，因此对自然环境影响及破坏较小，而被广泛应用于码头建设中。桩基础受力具有承载能力强，对水深的适应性强等特点。 

港口工程中大量采用混凝土预制桩、钢质预制桩，在某些基岩埋深较浅的地质基础上，采用钻孔灌注桩或嵌岩桩。所谓嵌岩桩就是先在桩位上施打预制桩（也称为钢护筒），然后再进行桩内的钻孔、清渣，类似于钻孔灌注桩的工艺进行施工。该类桩以端载桩的性质为主，但由于桩身入泥、入岩有一定的深度，桩壁摩阻力也占有相当的比例。传统的预制桩桩基施工是依靠重力锤、振动锤或静压的方法使桩身挤入基础中，使之具有一定的承载能力。 

根据桩在地基基础中承载形式和受力机理，以桩身外表面与土体之间的摩擦力为承载主体的桩基，称之为摩擦桩。摩擦桩为获得足够的承载力，该类桩身一般入土较深，桩身因此都比较长。常适用于基岩埋藏深，覆盖层为淤泥、淤泥质土、粘土、老粘土、沙层等地质结构中；以桩基的端部作为持力层（主要是支撑在基岩上）上支撑主载荷的桩基，称之为端承桩。该类桩大多以钻孔灌注桩的方法进行施工，也有采用先施打预制桩，然后再采用桩孔内再钻孔的工艺，灌注混凝土而形成嵌岩桩。该类桩基适合于基岩埋深较浅，且基岩较坚硬的地质结构。 

而在基岩裸露的海床、浅基岩地区、砂岩、珊瑚礁盘或其他基岩地质，传统的摩擦型桩基的施工方法基本不可行，而采用以端承载为主的嵌岩桩，也非常困难，锤击沉桩桩基入土极少，也难以自稳，即使采取其他手段使桩基稳定，且因桩基入土极少造成抗拔能力有限，施工难度很大，效率较低，而且工程造价极高。 

特别是在类似珊瑚礁盘一类的松软“基岩”上，由于基岩本身的强度有限，基岩压缩性较大，甚至孔隙较多，在这类基岩上进行预制打入桩施工，桩侧土粘结力受到破坏而致 使岩土体强度变低，同时水平抗力也没有提高，造成桩不仅施工较难而且承载能力弱。而以端承载为主的嵌岩桩由于桩径断面的面积有限，基岩强度低而无法可靠承载桩基传递的载荷。因此按常规的设计、施工可选的只有最原始的钻孔灌注桩，但钻孔灌注桩施工效率比较低、耗用资源多、施工作业面大，辅助作业工序多、对环境污染大，在海工条件下较少采用，更无法适应高效、快捷、大范围的施工以及岛礁快速成岛施工的要求。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种适用于非坚硬基岩地质结构的一种的桩。 

为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：一种带桩肩的桩，其具有一柱形桩身及一从桩身外表面垂直于桩身轴线向外延伸的盘形桩肩，所述桩肩设置于桩身的下半部分。通过桩肩平面将上部载荷传递比桩身断面面积更大的地基基础上，充分发挥基础的承载能力。 

作为优选方案，所述桩肩具有直径较小的上底面、直径较大的下底面、从下底面外边缘向上延伸形成的圆周面及连接于上底面外边缘与圆周面上边缘的斜面。 

所述桩身的横断面为圆形或方形或规则多边形，即桩可以为方柱桩，也可以是圆柱桩。 

作为一种实施方式，所述桩基结构为钢筋混凝土桩，且桩身与桩肩为整体浇注成形。例如，所述桩身为一次浇筑成形的钢筋混凝土桩，在桩身的桩肩所处位置预留有从桩身外表向外延伸的钢筋，再后浇砼形成桩肩。 

所述桩肩上底面之上为上桩身，桩肩下底面之下为下桩身，所述上桩身为一次浇筑成形的上部钢筋混凝土桩，所述桩肩与下桩身为共同浇筑成形的下部钢筋混凝土桩，上部钢筋混凝土桩的底部预留有向下延伸的钢筋，下部钢筋混凝土桩的顶部预留有向上延伸的钢筋，上、下部钢筋混凝土桩在预留钢筋位置对接后浇砼成形为带桩肩的桩。 

作为另一种实施方式，所述桩身由整体钢管构成，钢质材料制成的所述桩肩具有一圆形平台，圆形平台的中心设有可容桩身穿过的穿孔，桩身贯穿过所述穿孔，圆形平台的上表面设置有若干垂直于圆形平台表面并从圆形平台表面延伸至桩身外表面的斜肋。 

又或者，所述桩身由位于桩肩之上的上段钢管和桩肩之下的下段钢管续接而成，所述桩肩为钢质材料制成，具有一圆形平台，圆形平台的中心设有可容桩身穿过的穿孔，桩肩通过所述穿孔套设固定于上桩身或下桩身，圆形平台的上表面设置有若干垂直于圆形平台表面并从圆形平台表面延伸至桩身外表面的斜肋。