[实用新型]一种冻土地区防短桩冻拔套管设备

说明书

本实用新型公开了一种冻土地区防短桩冻拔套管设备，包括套在预制桩外的套管，所述套管内壁涂有粘合层，粘合层上设有填充层，套管的外壁涂有润滑层，套管上端的内壁上还连接有封口橡胶圈。所述套管为PE管。所述粘合层为喷刷于内壁上的粘合胶。所述填充层为碎木屑。所述润滑层为疏水润滑胶。将厚层季节性冻土冻胀产生的切向冻胀力转移至套管上，用套管承受冻切力，阻隔冻切力作用在桩体上，使预制桩免受冻拔作用的影响，从而可以缩短预制桩长度，节约工程造价。

技术领域

本实用新型属于厚层冻土地区施工领域，具体涉及一种冻土地区防短桩冻拔套管设备。

背景技术

随着我国电网建设的发展，越来越多的架空输电线路工程需要穿越冻土地区。同样越来越多的光伏电站建设于光照条件更好的高海拔、高寒冻土地区。在冻土地区进行基础建设时，必须考虑冻土地基对基础受力的影响，需要选择合理的基础形式和计算方法，并采取减小冻胀的措施。

冻土是由固体矿物颗粒、冰包裹体与冰夹层、结合态和自由态水、气态成分等复杂的“四项”体系组成，各组成分因外界温度等条件的变化处于动态的力学和热学平衡中，随着环境因素的变化，冻土的工程性质往往发生从一种状态到另一种状态的突变。当外界温度降低时，土体中一部分未冻水冻结成冰，体积增大，引起土颗粒之间的相对位移，土体向周围膨胀（冻胀），若受到基础限制和抵抗，此时受约束的土体就要对基础产生反作用力，常称这种力为冻胀力。

冻土地区桩基工程以基础的形式参与天然土体系统，根据冻胀力和基础作用的关系，通常把基础所受的冻胀力划分为切向冻胀力、法向冻胀力和水平冻胀力3类。切向冻胀力垂直于冻结锋面，使基础随土体冻胀变形而产生向上位移的上拔力；法向冻胀力垂直于冻结锋面及基础地面，形成上拔力，将基础向上抬起；水平冻胀力，垂直于基础侧表面，使基础受到水平方向的挤压或推力而产生水平位移。

冻土地区桩基础如果在设计和施工时对冻胀考虑不周，会引起基础在切向冻胀力的作用下产生上拔变形，甚至破坏。设计根据建筑物的抗拔要求、冻土深度、地层岩性、压缩系数、抗拔系数等指标，计算基桩的抗拔极限承载力标准值。在厚层冻土地区，为了满足建筑物的抗拔要求，往往需要增加桩体长度，增加了工程造价。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种冻土地区防短桩冻拔套管设备，以使得预制桩不易受冻土动胀干扰。

本实用新型的目的是通过以下技术手段实现的，一种冻土地区防短桩冻拔套管设备，包括套在预制桩外的套管，所述套管内壁涂有粘合层，粘合层上设有填充层，套管的外壁涂有润滑层，套管上端的内壁上还连接有封口橡胶圈。

所述套管为PE管。

所述粘合层为喷刷于内壁上的粘合胶。

所述填充层为碎木屑。

所述润滑层为疏水润滑胶。

本实用新型的有益效果在于：1、将厚层季节性冻土冻胀产生的切向冻胀力转移至套管上，用套管承受冻切力，阻隔冻切力作用在桩体上，使预制桩免受冻拔作用的影响，从而可以缩短预制桩长度，节约工程造价。

2、套管内壁的碎木屑隔绝了预制桩与套管空隙中的冷空气下移，起到了保温和隔温的作用。

3、木屑为柔性材料，之间空隙大，这样套管在受冻切力作用上拔过程中，木屑对桩体不会产生较大的作用了，防止了冻切力传递到预制桩上，进一步保证预制桩不受冻拔作用影响。

4、套管外侧的润滑层，具有较低的摩擦系数，进一步降低了冻切力对套管的上拔作用，从而使套管更好地运行，更好地保护预制桩结构，确保预制桩稳定性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为套管管壁放大示意图；

图3为本实用新型受力示意图；