[实用新型]一种桩结构

说明书

本实用新型涉及一种桩结构，包括桩基和套设于桩基上的外护筒，所述桩基包括由上至下首尾相接的第一桩身和第二桩身；还包括减阻装置，所述减阻装置包括设置于第二桩身上的卡槽和设置于外护筒内。本实用新型的桩结构的减阻部件仅需在桩身的局部设置，且由于内置薄膜的设置，将使得该装置无论在预制桩或灌注桩的施工都可以减小工程量，最显著的效果是：该装置的运用可有效消除负摩阻力对桩基的影响，且不会消减保证桩正常工作的正摩阻力，同时外护筒使得桩身处于三向受压的状态，从而改善了桩基的承载能力和稳定性，具有明显的工程效应和实用价值。

技术领域

本实用新型涉及一种桩结构，尤其涉及一种具有自动消除桩基负摩阻力能力的桩结构，适用于具备负摩阻力发生条件的地基的桩基础。

背景技术

在桩基础的正常使用过程中，桩周欠固结土的固结等原因导致桩侧土体下沉且土体沉降量大于桩的沉降时，桩侧土体将对桩产生与桩位移方向一致即向下的摩阻力，即所述的负摩阻力。桩基负摩阻力的影响主要后果是增加桩内轴向荷载，使得桩轴向压缩量增加，并且在摩擦桩情况下也可能引起桩的沉降有较大的增加，导致建筑物倾斜或结构开裂等工程事故，带来严重的安全隐患，甚至无法继续使用。

目前，消减桩负摩阻力的措施往往在减少桩基负摩阻力影响的同时，也对正摩阻力的利用带来了影响，而且大多是针对预制桩体进行相关处理，运用最为广泛且最有效的措施是桩身沥青涂层法，这种方法也存在不少问题，如土体对沥青材料的刮铲，严重影响沥青涂层功效，且沥青材料在降低负摩阻力的同时也消减了正摩阻力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提出一种构造简单合理，使用方便，能够有效消除负摩阻力对桩基的影响，同时可充分利用桩周土体提供的正摩阻力的桩结构，尤其是对于消除灌注桩负摩阻力的技术提供一种新的方案。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种桩结构，包括桩基和套设于桩基上的外护筒，所述桩基包括由上至下首尾相接的第一桩身和第二桩身；还包括减阻装置，所述减阻装置包括设置于第二桩身上的卡槽和设置于外护筒内侧壁上的卡齿，所述卡齿斜向上延伸至卡槽内。

所述第一桩身的外径大于第二桩身的外径，这样第一桩身和第二桩身交界处形成变截面。

所述卡槽的数量为多个，分别沿第二桩身长度方向依次分布。

所述卡齿的数量为多个，分别沿外护筒与第二桩身相对应段的长度方向依次分布。

设置多个卡齿和卡槽，可提升桩基与外护筒间的稳定性，以更好地传递正向摩擦力。

所述卡齿下方的第二桩身上设有预留段，该预留段上设置有卡槽，以保证外护筒相对桩基向下运动后，仍有卡槽与卡齿配合。

所述外护筒的外表面为粗糙面，这样可使外护筒的外表面具备较高的摩擦系数。

所述外护筒的外表面设有多个点状凸起和/或条状凸起。

所述外护筒的内壁和/或第一桩身外壁设有薄膜，以减小外护筒与桩身之间的摩擦，尽可能减小负摩擦力对桩基的不利影响。

优选地，所述薄膜由塑料制成。

所述外护筒由钢材、PVC管材、PPR管材、UPVC管材、纤维、复合管材中的一种制成。

本实用新型的一种桩结构运行的主要原理是：桩周欠固结土的固结等原因导致桩侧土体下沉且土体沉降量大于桩的沉降时，桩侧土体所产生的负摩阻力将直接作用在桩身外护筒上，而外护筒内壁与桩身间的薄膜将隔离桩身与外护筒，使得负摩阻力直接传递到减阻装置，而卡齿的设计主要是阻止桩基发生相对外护筒向下的位移，当护筒发生相对桩基相对向下的位移时，卡齿将脱离卡槽，然后与下一个卡槽位置重合，待沉降稳定时，由于桩基损失了部分正摩阻力，可能存在沉降的情况，这样卡齿与卡槽又可以传递正摩阻力。