[发明专利]一种滑动式叶片扩底管桩

说明书

本发明涉及建筑工程技术领域的一种滑动式叶片扩底管桩，包括管桩主体，管桩主体底部设有若干水平布置的叶片，所有叶片围绕管桩主体的轴线均布，叶片可水平滑动地安装在管桩主体底部且滑动轨迹垂直于管桩主体轴线；该扩底管桩配置有钻头、钻杆，钻杆下端可拆卸连接钻头；在扩底前所有叶片的圆弧边不超出管桩主体底部的圆边，所有叶片的顶角侧组合成一可容钻头尖端穿过的中心孔；扩底后，所有叶片被钻头挤开，所有叶片的圆弧边均超出管桩主体底部的圆边。通过在其底部安装叶片，沉桩至设计标高后钻入特制的钻头将叶片挤开，达到增大桩底端面积、提高桩底端承载力的效果。

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体来说，是一种扩底管桩。

背景技术

现有技术中，在保证桩长、桩径不变的情况下，通常采用后注浆、扩底等形式来提高桩基的承载力。目前扩底灌注桩的工艺较为成熟，扩底预制桩的工艺还有很大的发展空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种滑动式叶片扩底管桩，通过在其底部安装叶片，沉桩至设计标高后钻入特制的钻头将叶片挤开，达到增大桩底端面积、提高桩底端承载力的效果。

本发明的目的是这样实现的：一种滑动式叶片扩底管桩，包括竖直设置的管桩主体，所述管桩主体底部设有若干水平布置的、扇形结构的叶片，所有叶片围绕管桩主体的轴线均布，且任意相邻两个叶片相互靠近，所述叶片可水平滑动地安装在管桩主体底部且滑动轨迹垂直于管桩主体轴线，所述叶片的圆弧边朝外，所述叶片的顶角侧朝内，并且所述叶片的圆弧边的圆心处于管桩主体的轴线上；

该扩底管桩配置有钻头、钻杆，所述钻杆设置于钻机的动力输出端并可输出竖直向下的驱动力，所述钻头可拆卸地安装在钻杆下端并用于在扩底时驱使所有叶片以垂直于管桩主体轴线的方向向外侧滑出，所述钻头下端为尖端；

在扩底前所有叶片的圆弧边不超出管桩主体底部的圆边，所有叶片的顶角侧组合成一可容钻头尖端穿过的中心孔；

扩底后所有叶片的圆弧边均超出管桩主体底部的圆边。

进一步地，所述钻头的外形是与管桩主体同轴的回转体结构，所述钻头的尖端之上的位置设有一圈环绕其外周壁的环形卡槽，扩底后所有叶片的顶角侧均插入并锁定在钻头的卡槽中。

进一步地，所述管桩主体底部设有若干与叶片一一滑动配合的、引导叶片滑出方向的预埋导轨，每个叶片均具有与预埋导轨滑动配合的内凹槽。

进一步地，所述中心孔为圆孔结构并与管桩主体同轴。

进一步地，所述钻杆与钻头同轴设置。

进一步地，所述钻杆设置为圆杆结构，所述钻杆侧壁下端设有以垂直于钻杆轴线的方向向外侧延伸的连接件，所述连接件的底部与钻杆下端相齐平，所述钻头具有一可容钻杆底端和连接件平旋活动的活动腔，所述钻头上端具有与活动腔连通的连接孔,扩底时所述钻杆底端和连接件均可同时穿过连接孔并伸入活动腔中。

进一步地，所述连接孔轮廓由两部分组成，所述连接孔轮廓的一部分设为圆弧边并与钻杆底端的圆弧部分相适配，所述连接孔轮廓的另一部分与连接件的轮廓相适配。

进一步地，所述活动腔具有与管桩主体同轴的圆弧部分，所述活动腔的圆弧部分正对连接件。

本发明的有益效果在于：

1)通过桩底张开的叶片增大了桩底端面积，提高了桩底端的承载力；

2)扩底后张开的若干叶片可以进一步提高单桩承载力；

3)在持力层较好的地层，可通过该方案节省桩长。

附图说明

图1是扩底前的状态示意图。

图2是钻头挤开叶片的状态示意图。