[发明专利]重复使用型不锈钢管混凝土组合桩及其制作工艺

说明书

本发明涉及一种可重复使用型不锈钢管混凝土组合桩及其制作工艺，其中该可重复使用型组合桩包括同轴上下间隔设置且结构相同的第一不锈钢管混凝土桩和第二不锈钢管混凝土桩，所述第一不锈钢管混凝土桩与第二不锈钢管混凝土桩之间同轴固定设有相同外周径的桩接头，桩接头的外周壁上均布嵌设有可伸缩的不锈钢刀片，收缩时不锈钢刀片均不超出桩接头的外周壁，伸展时不锈钢刀片超出桩接头的外周壁，所述第一不锈钢管混凝土桩、第二不锈钢管混凝土桩和桩接头的中心穿设有螺杆，本发明桩体自重小、节约材料、同时竖向和水平承载力高、抗扭刚度大抗扭承载力高等优点；在桩体接头处设置伸缩刀盘便于后期取桩时可以扰动桩身周围土体，便于桩体取出。

技术领域：

本发明涉及一种可重复使用型不锈钢管混凝土组合桩及其制作工艺。

背景技术：

传统预制混凝土桩由钢筋和混凝土制成，在预制工厂进行浇筑、养护，待桩身达到设计强度后运至施工现场，使用压桩机打入土中，预制钢筋混凝土桩常用于地基加固处理，具有制作方便、承载力高、受地下水条件影响小的优点，但其压桩施工时极易发生桩体破坏，且抗拉性较差的桩体更难从土层中拔出，进而制约了其在地基工程中的可持续性应用。

伴随着中国经济和社会的飞速发展，建筑物的使用性能及质量要求越来越高，特别是随着建筑高度的不断增加，对建筑基础性能的要求也随之提高，近年来钢管混凝土桩因有单桩承载力高、抗水平承载力高、刚度大、塑性韧性好、抗震性能好及造价低等优点，已逐渐应用于各类高层及大跨建筑中。

钢管混凝土桩若不做防腐措施直接暴露于潮湿的地下环境中必然会引起外钢管的腐蚀，进而影响钢管混凝土桩的性能；特别是钢管混凝土桩最常采用低碳钢和低合金钢做外钢管，当桩身长期处于土中时，由于泥土中富含水分、微生物等腐蚀介质，钢管桩外钢管极易发生腐蚀；虽然一般情况下，钢管混凝土桩在初建时会进行一定的防腐处理，但建筑设计使用年限一般为50年，桩体在土层中的埋置时间至少为50年，故随着时间的推移防腐层会逐渐开始失效进而使得基体钢材发生腐蚀，最终影响钢管混凝土桩的性能。

不锈钢管混凝土兼有钢管混凝土和不锈钢的优点，具有良好的力学性能和耐腐蚀性，不锈钢是指至少含有 10.5%铬的防腐蚀合金钢，由于其中添加了合金元素, 不锈钢具有外表美观、耐久性好、维护费用低等优点。钢管混凝土结构是在钢管内填充混凝土等胶凝材料形成的一种组合结构，其中钢管的约束可以使混凝土处于三向受力状态从而提高了混凝土的受压强度，也改善了其塑性及韧性性能；同时混凝土的填充可以避免或延缓钢管产生区部屈服，使得材料的性能得到了充分的发挥。因此，新型不锈钢管混凝土结构具有外表美观、耐久性好、承载力高等优点，在海洋平台、海边建筑和桥梁以及一些对耐久性要求较高的重要建筑中具有较好的应用前景。

未来的“老城区”都是现在兴起的高层建筑，其桩基础的桩体长期深埋于土体中，已经与周围土体成为一个紧密的整体，桩基的拆除不可能如地面建筑一样进行相对简单的爆破拆除，这就使得桩体拆除难度大且成本十分高昂，而不锈钢管混凝土桩耐久性好，自身的抗扭刚度大且抗扭承载力高，使得通过旋转方式取桩具有了可行性；但土体与桩体往往紧密的挤压在一起，两者间的界面摩擦力较大增加了取桩难度。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种可重复使用型不锈钢管混凝土组合桩及其制作工艺，该可重复使用型不锈钢管混凝土组合桩制作工艺，采用中空夹层钢管混凝土桩身，具有桩体自重小、节约材料、同时竖向和水平承载力高、抗扭刚度大抗扭承载力高等优点；在桩体接头处设置伸缩刀盘便于后期取桩时可以扰动桩身周围土体，便于桩体取出。

本发明采用的技术方案：