[实用新型]后插无粘结钢绞线U型管承压型抗拔桩

说明书

本申请涉及一种后插无粘结钢绞线U型管承压型抗拔桩。抗拔桩施工采用钻机成孔灌注混凝土成桩工艺，在桩身混凝土初凝前采用锤管将无粘结钢绞线和U型管承压构件组合体后插入到混凝土桩身内指定标高位置，最后通过锚板和锚具将无粘结钢绞线张拉锁定在桩顶部、基础内部或基础上部。本申请采用后插工艺，施工速度快，U型管承压构件安装简便，下端部无需安装锚头锚具，施工质量好，桩身抗拔承载力高。与普通抗拔桩相比，本申请无需考虑桩身裂缝问题，主材用量少，造价低；与抗浮锚杆相比，本申请桩身材料采用混凝土，比抗浮锚杆采用的水泥浆或砂浆质量更可靠，主材保护层厚度大，承载力更高，耐久性更好。

技术领域

本申请涉及一种建设工程中建筑物、市政工程、地下工程及高耸结构物的抗浮、抗拔构件，具体涉及一种无粘结钢绞线U型管承压型抗拔桩。

背景技术

近年来，随着国民经济的发展，城市建设日新月异，高层及超高层建筑不断涌现，基础埋置越来越深，同时，与之相匹配的建筑的纯地下室部分、裙房或相对独立的地下结构物（如下沉式广场、地下车库、地下构筑物等）的开发和利用越来越广泛。由于地下土体的空隙及岩体的裂隙赋存有大量的地下水，或施工过程的地表水进入地下空间，地下水或地表水会对地下结构产生浮力，若结构自重小于浮力时将发生上拱或上浮破坏，影响结构正常使用。地下结构抗浮问题是工程中比较常见的问题，目前解决地下结构抗浮问题的措施主要有“压”、“拉”及“放”等方法，“压”主要采用增加建筑物重量、增加配重等方法，多用于抗浮要求不是很高的情况，通过结构措施解决抗浮问题；“拉”主要采用在地基内设置抗拔桩或抗浮锚杆等抗拔构件，来平衡水产生的浮力，这种方法在工程中应用最多，它可以解决复杂工程的抗浮、抗拔问题。“放”主要通过释放水浮力方法，如采用排水限压或泄水降压方法解决抗浮问题，该方法由于设备需要长期运行控制和维护管理，工程上应用相对较少。另外，在一些高耸结构物或特殊功能的建筑受较大的水平荷载或地震荷载时，其基础也存在抗拔问题，一般也采用抗拔桩或抗浮锚杆等抗拔构件。

设置抗拔桩或抗浮锚杆等抗拔构件，是解决基础抗浮及基础抗拔问题最常用的方法。但是，普通抗拔桩和抗浮锚杆在工作状态下，桩身混凝土或注浆体呈受拉状态，由于混凝土或注浆体抗拉强度低，受拉时桩身混凝土或注浆体容易出现裂缝，且受力钢筋或钢绞线保护层小，易受地下水的侵蚀、腐蚀，从而使受拉钢筋或钢绞线承载力降低，严重时可能导致受力钢筋或钢绞线被拉断而使抗浮构件失效。普通抗拔桩或抗浮锚杆一般按控制裂缝宽度进行设计，存在承载力低、配筋率高、成本高等缺陷。采用承压型抗浮锚杆，由于承压板面积小，且锚杆注浆体强度低，承压板提供的压力较小，易出现承载力不能满足设计要求的情况。

针对目前常规抗拔桩和抗浮锚杆存在的问题和缺陷，目前亟需研发一种具有施工便捷、高效环保、施工速度快、施工操作简便、适应地层广、抗拔承载力高、钢筋和钢绞线强度发挥充分、可施加预应力等优点的新型抗拔桩。

实用新型内容

本申请提供一种后插无粘结钢绞线U型管承压型抗拔桩，可以克服现有普通抗拔桩承载力低、配筋率高等技术问题，同时也可以克服有粘结性抗浮锚杆由于直径小导致保护层不足、注浆体强度不易保证等技术问题。目前，在建筑工程、市政工程和地下工程等相关行业中未见有在混凝土灌注桩中后插无粘结钢绞线等柔性材料的施工工艺，同时也未见有采用U型管作为抗拔桩承压构件的相关技术。

为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：

无粘结钢绞线U型管承压型抗拔桩，在土体中采用长螺旋钻机成孔压灌混凝土形成混凝土桩身，在岩体中或难以钻进的场地采用旋挖钻机等设备成孔灌注混凝土形成混凝土桩身，在混凝土初凝前通过锤管将无粘结钢绞线和U型管承压构件组合体后插入到混凝土桩身内指定标高位置，在桩身混凝土强度等级达到设计要求后，通过锚板和锚具将无粘结钢绞线张拉锁定在桩顶部、基础内部或基础上部。

所述后插无粘结钢绞线U型管承压型抗拔桩施工采用钻机成孔灌注混凝土成桩后插无粘结钢绞线和U型管承压构件组合体施工工艺。