一種鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸樁及秸樁扣的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸樁及秸樁扣，其包括一個空心的樁體，所述的樁體頭部設(shè)有一個凸起于樁體端部且沿著樁體內(nèi)壁的軸線方向向樁體內(nèi)延伸的柱形凸臺I，所述樁體的尾部設(shè)有一個內(nèi)陷于柱體端部且沿著樁體內(nèi)壁的徑向方向延伸的柱形凸臺II；所述的柱形凸臺I、柱形凸臺II的中心設(shè)有與樁體相通的孔；棒子秸樁扣，包括核心筒、懸臂、軸承、重力擺，所述的核心筒上設(shè)有三個以120°交角布置的隔間，在每個隔間內(nèi)插裝有一個懸臂，且所述的三個懸臂通過一個軸承固定其位置，所述的重力擺垂直懸掛在核心筒的中心，其頂部延伸到核心筒外。
【專利說明】
一種鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸樁及秸樁扣
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型主要是一種棒子秸粧，涉及到預(yù)制粧、粧基施工、排水固結(jié)、軟基處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在粧基礎(chǔ)中按其受力原理分為摩擦粧和端承粧，按其施工方式分為預(yù)制粧和灌注粧，預(yù)制粧在施工中，根據(jù)設(shè)計長度直接進行預(yù)制，然后運到施工現(xiàn)場使用沉粧設(shè)備進行沉粧，或者預(yù)制成固定長度之后到現(xiàn)場進行拼接:沉粧-焊接-沉粧-焊接……的方式完成粧基施工。
[0003]在預(yù)制粧的施工過程中，如果是預(yù)制到設(shè)計長度，那么會存在粧長不等，運輸過程長粧短粧運輸不協(xié)調(diào)或者運輸效率不協(xié)調(diào)的問題，以及運輸?shù)焦さ噩F(xiàn)場之后需要重新分開封存的不便，如果把預(yù)制粧運輸?shù)浆F(xiàn)場焊接，那么野外施工的接電、焊機準(zhǔn)備、焊工人員準(zhǔn)備等又會產(chǎn)生額外環(huán)節(jié)導(dǎo)致施工環(huán)節(jié)多、復(fù)雜、成本高、質(zhì)量控制難的弊端。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型預(yù)制粧，簡化施工環(huán)節(jié)和流程，本粧通過其特殊的結(jié)構(gòu)形式和施工方式保證粧的承載力及軟基處理的處理效果。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸粧，包括一個空心的粧體，所述的粧體頭部設(shè)有一個凸起于粧體端部且沿著粧體內(nèi)壁的軸線方向向粧體內(nèi)延伸的柱形凸臺I，所述粧體的尾部設(shè)有一個內(nèi)陷于柱體端部且沿著粧體內(nèi)壁的徑向方向延伸的柱形凸臺II;所述的柱形凸臺1、柱形凸臺II的中心設(shè)有與粧體相通的孔。
[0007]—種鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸孔粧，在棒子秸粧的粧體壁上設(shè)有與粧體內(nèi)部相通的透水孔，當(dāng)粧穿過含水粘土層或進行軟基處理的時候，透水孔可以將與粧壁接觸的土層水分收集到管壁內(nèi)部，從而消解水壓、消解超空隙土壓力，縮短棒子秸粧進入工作狀態(tài)時間。
[0008]—種鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸滲水粧，在棒子秸孔粧的基礎(chǔ)上，在粧壁上相鄰的透水孔與透水孔之間預(yù)留有連接凹槽，在所述的凹槽內(nèi)鑲嵌有滲水土工織物制作的織物繩，該裝置用于滲透性特別小的粘土層，織物繩纏綁于粧壁凹槽上，避免在沉粧過程中受過大土壓力影響斷掉，織物繩與粘土層接觸，吸收土層中的水分并沿織物繩滲流，透過粧壁孔流到管壁內(nèi)部，通過蒸發(fā)或者人工抽取消散掉。
[0009]進一步的，在豎向凹槽內(nèi)鋪設(shè)土工織物繩，在橫向環(huán)形凹槽內(nèi)使用土工織物繩綁扎，沉粧之后形成滲水粧與土層之間的滲水路徑，將水通過土工織物繩和粧壁孔排到粧內(nèi)腔內(nèi)。
[0010]—種與上述的棒子稻粧、棒子稻孔粧、棒子稻滲水粧配合使用的棒子稻粧扣，包括核心筒、懸臂、軸承、重力擺，所述的核心筒的筒壁上設(shè)有三個以120°交角布置的隔間，在每個隔間內(nèi)插裝有一個懸臂，且三個懸臂通過一個軸承固定其位置，所述的重力擺垂直懸掛在核心筒的中心，其頂部延伸到核心筒外；當(dāng)棒子秸粧接長值比較大或者土質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜導(dǎo)致沉粧環(huán)境復(fù)雜時，設(shè)計棒子秸粧扣，使用棒子秸粧扣、施加拉力的拉力繩、法蘭盤將串接的棒子秸固定好，提高棒子秸整體的穩(wěn)定性和在沉粧過程中的外力作用下的穩(wěn)定性，從而保證沉粧效果。待相關(guān)工序完成，可以選擇將粧扣回收或者繼續(xù)讓其工作。
[0011]進一步的，所述的核心筒是棒子秸粧扣的主體和框架，其他幾部分都是安裝在核心筒上。所述的核心筒的頂部設(shè)有用于栓加載拉力繩的鼻端和供懸臂穿過的孔，核心筒筒壁上有供懸臂伸縮的隔間，同時在核心筒的筒壁上設(shè)有供軸承穿過的孔。
[0012]進一步的，所述的懸臂共有三個，通過120°的交角分布在核心筒的三個隔間上。
[0013]進一步的，所述的懸臂包括下懸臂和上懸臂，在上懸臂的內(nèi)側(cè)設(shè)有凹陷以及懸臂孔。
[0014]進一步的，所述的軸承是通過穿過懸臂孔和核心筒的孔來固定核心筒和懸臂的相對位置，并能讓懸臂繞軸承旋轉(zhuǎn)一定角度。
[0015]進一步的，所述的重力擺是位于核心筒中心的一個部件，其上部設(shè)有用于栓卸載拉力繩的鼻端，其下部是圓柱形主體，正常情況下依靠重力下垂，引起懸臂展臂并阻止懸臂在承受荷載時縮回，當(dāng)重力擺被外力上提時會取消對懸臂的阻止，讓懸臂自由縮回，當(dāng)重力擺繼續(xù)上提時，通過懸臂上部的構(gòu)造施加應(yīng)力保證懸臂縮回核心筒內(nèi)部。
[0016]本實用新型的有益效果如下:
[0017]鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸光滑粧:具有特殊的頭部形狀和尾部形狀以及中腔部結(jié)構(gòu)，使其具有自咬合接長能力，在接長時為頭部、尾部對接，尾部外面與頭部內(nèi)面接觸并傳遞軸向壓力，尾部內(nèi)面與頭部外面接觸并傳遞軸向壓力，尾部柱面與頭部柱面相接觸起包裹作用以保證粧在側(cè)向力作用下的整體性和穩(wěn)定性。同時可以實行標(biāo)準(zhǔn)件批量生產(chǎn)，能自我咬合接長，簡化施工環(huán)節(jié)，優(yōu)化施工流程。
[0018]鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸孔粧:在棒子秸光滑粧的基礎(chǔ)上，在粧壁上設(shè)計透水孔，當(dāng)粧穿過含水粘土層或進行軟基處理的時候，透水孔可以將與粧壁接觸的土層水分收集到管壁內(nèi)部，從而消解水壓、消解超空隙土壓力，縮短棒子秸粧進入工作狀態(tài)時間。
[0019]鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸滲水粧:在棒子秸孔粧的基礎(chǔ)上，將粧壁上的孔與孔之間預(yù)留凹槽，然后使用滲水土工織物制作的織物繩纏綁，用于滲透性特別小的粘土層，織物繩纏綁于粧壁凹槽上，避免在沉粧過程中受過大土壓力影響斷掉，織物繩與粘土層接觸，吸收土層中的水分并沿織物繩滲流，透過粧壁孔流到管壁內(nèi)部，通過蒸發(fā)或者人工抽取消散掉。
[0020]棒子秸粧扣，當(dāng)棒子秸粧接長值比較大或者土質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜導(dǎo)致沉粧環(huán)境復(fù)雜時，設(shè)計棒子秸粧扣，使用棒子秸粧扣、施加拉力的拉力繩、法蘭盤將串接的棒子秸固定好，提高棒子秸整體的穩(wěn)定性和在沉粧過程中的外力作用下的穩(wěn)定性，從而保證沉粧效果。待相關(guān)工序完成，可以選擇將粧扣回收或者繼續(xù)讓其工作。
[0021]當(dāng)棒子秸光滑粧、孔粧、滲水粧在施工過程中出現(xiàn)問題或者排水后期想對粧進行回收時，使用卸載拉力繩吊著棒子秸粧扣沿粧內(nèi)徑下沉，到預(yù)定深度后使用加載拉力繩拉住棒子秸粧扣，此時棒子秸粧扣懸臂因重力擺相對下移而打開，提著加載拉力繩往上移動直到懸臂切合到棒子秸粧內(nèi)孔腔尾面，此時加載拉力繩施加的拉力作用到粧上，可以繼續(xù)加載將粧回收。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1(1)、圖1(2)鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸光滑粧示意圖；
[0024I圖2(1)、圖2(2)鋼筋混凝土預(yù)制棒子稻孔粧示意圖；
[0025]圖3(1)、圖3(2)鋼筋混凝土預(yù)制棒子稻滲水粧不意圖；
[0026]圖4(1)、圖4(2)棒子秸粧扣爆炸圖；
[0027]圖5(1)、圖5(2)棒子稻粧扣不意圖；
[0028]圖6(1)、圖6(2)、圖6(3)、圖6(4)核心筒示意圖;
[0029]圖7(1)、圖7(2)懸臂示意圖;
[0030]圖8(1)、圖8(2)重力擺示意圖；
[0031]圖9(1)、圖9(2)軸承示意圖；
[0032]圖中:I鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸光滑粧，2為粧尾部外面，3為粧尾部柱面，4為尾部內(nèi)面，5為尾孔，6為內(nèi)孔腔尾面，7為粧內(nèi)孔腔，8為粧頭部孔，9為頭部內(nèi)面，10為頭部柱面，11為頭部外面，12為鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸孔粧，13粧壁孔，14鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸滲水粧，15水平向聯(lián)通槽，16豎向聯(lián)通槽，17重力擺，18核心筒，19軸承，20懸臂，21棒子秸粧扣，22孔，23核心筒的鼻端，24孔，25核心筒的隔間，26上懸臂，27懸臂孔，28凹陷，29懸臂的下懸臂，30重力擺的鼻端，31重力擺，32尾部。
【具體實施方式】
[0033]以下，根據(jù)附圖對本實用新型的實施方式進行說明。
[0034]本實用新型中的棒子是山東省濰坊地區(qū)對玉米的俗稱，棒子秸即為玉米秸，棒子秸質(zhì)輕、高、抗風(fēng)能力強，其結(jié)構(gòu)特點是一節(jié)節(jié)的，本實用新型的靈感來自于棒子秸，故名棒子稻粧。
[0035]如圖1(1)、圖1(2)所示，左側(cè)是鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸光滑粧I，右側(cè)為其剖視圖，其包括一個空心的粧體，所述的粧體頭部設(shè)有一個凸起于粧體端部且沿著粧體內(nèi)壁的軸線方向向粧體內(nèi)延伸的柱形凸臺I，所述粧體的尾部設(shè)有一個內(nèi)陷于柱體端部且沿著粧體內(nèi)壁的徑向方向延伸的柱形凸臺II;所述的柱形凸臺1、柱形凸臺II的中心設(shè)有與粧體相通的孔;具體表示在圖中為粧尾部外面2，粧尾部柱面3，尾部內(nèi)面4，尾孔5，內(nèi)孔腔尾面6，粧內(nèi)孔腔7，粧頭部孔8，頭部內(nèi)面9，頭部柱面10，頭部外面11 ；
[0036]鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸光滑粧具有自咬合接長能力，在接長時為頭部、尾部對接，如圖1中尾部外面2與頭部內(nèi)面9接觸并傳遞軸向壓力，尾部內(nèi)面4與頭部外面11接觸并傳遞軸向壓力，尾部柱面3與頭部柱面10相接觸起包裹作用以保證粧在側(cè)向力作用下的整體性和穩(wěn)定性。
[0037]同時，如圖1(1)、圖1(2)所示，考慮到減小粧扣往下沉?xí)r候的困難，將粧內(nèi)空腔的下面設(shè)計了一個傾角。
[0038]施工方法如下:
[0039]首先是對鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸光滑粧進行批量生產(chǎn)，運到需要進行軟基處理或者增強地基承載力的工地地段，取出一個粧進行沉粧，等沉粧到尾部距離地面30cm左右時，將第二根粧接到正在沉粧的粧尾部，繼續(xù)沉粧，當(dāng)?shù)诙捨膊烤嚯x地面還有30cm時，再次接入第三根粧繼續(xù)沉粧……，由此類推施工，接長到設(shè)計深度后沉粧結(jié)束。由于粧長固定，形狀固定，鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸光滑粧可以標(biāo)準(zhǔn)化、批量生產(chǎn)，簡化模板規(guī)格和數(shù)量，簡化預(yù)制過程繁瑣程度，降低運輸負(fù)擔(dān)，降低保管負(fù)擔(dān)，施工工藝簡單。
[0040]圖2(1)、圖2(2)所示為鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸孔粧12的示意圖，其特點在于相對光滑粧相比在粧壁上多了孔，即粧壁孔13，當(dāng)?shù)鼗旅嬗泻惩翆訒r，光滑粧的擠壓作用會使含水粘土層產(chǎn)生超空隙土壓力，從而使孔壁與土的摩擦系數(shù)變?yōu)榱?，?dǎo)致摩擦粧摩擦作用失效，為了處理此問題便設(shè)計鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸孔粧，根據(jù)地基情況、粧處理深度、粧長條件，在與含水土層接觸的深度處使用棒子秸孔粧，用于將土層-粧面界面水滲透到粧內(nèi)，消解超空隙土壓力，保證整粧的工作效能。
[0041]圖3(1)、圖3(2)所示為鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸滲水粧14，當(dāng)粘土層的滲透性非常低，超空隙土壓力非常難消散的情況下，由于孔粧只是孔壁上的幾個點位進行水壓消解，速度慢、效果差，設(shè)計鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸滲水粧，在孔粧的基礎(chǔ)上，使用水平向聯(lián)通槽15和豎向聯(lián)通槽16將孔壁外側(cè)的孔都連起來，使用滲水土工織物編織的線條布設(shè)在豎向聯(lián)通槽16中，然后再用此織物通過水平向聯(lián)通槽15進行綁扎，同樣在施工過程中計算好相應(yīng)的接觸深度使用此鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸滲水粧，滲水土工織物繩條與含水粘土層接觸，將附近的水滲透到線條內(nèi)部，然后沿著線條滲流透過孔收集到粧內(nèi)孔腔7中。如此便消散了相應(yīng)粘土層的超孔隙土壓力，使棒子秸粧盡快進入工作狀態(tài)達(dá)到設(shè)計的承載力或者達(dá)到快速固結(jié)排水的作用。
[0042]圖4(1)圖4(2)為棒子秸粧扣爆炸圖，圖5(1)、圖5(2)為棒子秸粧扣示意圖；其包括核心筒18、重力擺17、懸臂20，軸承19;
[0043]重力擺17的柱狀頸31穿在核心筒的孔22中，重力擺在核心筒中可以上下移動，重力擺的鼻端30和尾部32的兩個塊狀部分可以限制重力擺上下移動的距離。
[0044]懸臂20包括下懸臂29、上懸臂26，在上懸臂26的內(nèi)側(cè)設(shè)有凹陷28以及懸臂孔27;
[0045]核心筒18上設(shè)有核心筒孔24以及核心筒的隔間25，隔間25共三個呈120°夾角分布在核心筒上，懸臂20共有三個分別安裝在核心筒的三個隔間25上；
[0046]軸承19，為斷續(xù)部件，連在一起重現(xiàn)圖9(1)、9(2)所示樣式，軸承19穿過核心筒孔24和懸臂孔27將核心筒和三個懸臂連起來，并能保證懸臂繞軸承旋轉(zhuǎn)。
[0047]核心筒的鼻端23用于栓加載拉力繩，重力擺的鼻端30，用于栓卸載拉力繩。
[0048]當(dāng)在預(yù)制棒子秸光滑粧、孔粧、滲水粧接長比較長，或者地質(zhì)情況比較復(fù)雜導(dǎo)致整粧的穩(wěn)定性受到影響時，對接在一起的粧施加預(yù)應(yīng)力保證其穩(wěn)定性然后再沉粧。棒子秸粧扣的重力擺重力大，無外力作用下其自然下垂到最低點如圖5(1)、圖5(2)所示將懸臂20撐開并阻止懸臂縮回，下懸臂29接觸最下端的一節(jié)粧的內(nèi)孔腔尾面6，加載拉力繩接到核心筒的鼻端23上，卸載拉力繩接到重力擺的鼻端30上，然后加載拉力繩貫穿所有的接長粧，在最上端處使用法蘭盤和防退螺栓對加載拉力繩施加一定的預(yù)應(yīng)力來保證粧的整體穩(wěn)定性，同時保證卸載拉力繩處于無拉力狀態(tài)，之后使用設(shè)備進行沉粧，沉粧到預(yù)定位置之后，對卸載拉力繩施加力上拽，卸載拉力繩拖動重力擺的鼻端30上移，當(dāng)重力擺的尾部32移到懸臂20的凹陷28位置后，懸臂失去重力擺的尾部32的支撐將會在懸臂孔27位置處繞軸承19旋轉(zhuǎn)，當(dāng)重力擺繼續(xù)上移后重力擺的尾部32的上端將碰到部件懸臂的上懸臂26，將上懸臂26撐開后下懸臂29會縮回核心筒內(nèi)，同時連接核心筒的鼻端23的加載拉力繩預(yù)應(yīng)力消散，如此在卸載拉力繩的拉力作用下，棒子秸粧扣會依次穿過每根粧的頭部孔8、粧內(nèi)孔腔7、尾部孔5，最后被回收。
[0049]如果想將粧回收，使用卸載拉力繩吊著粧扣往下沉，將粧扣放到此粧的粧內(nèi)孔腔深度處，然后提住加載拉力使卸載拉力繩拉力變?yōu)榱悖亓[17下移撐起懸臂20，繼續(xù)往上拉加載拉力繩便能使懸臂接觸此粧的空腔尾面6，接觸之后由加載拉力繩施加的拉力作用在粧上，從而對粧形成拉力將粧從土層中拉出去。
[0050]上述未詳盡描述的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，如加載拉力繩、卸載拉力繩的連接方式、加載方式等，均為所屬領(lǐng)域的公知常識，通過常規(guī)方法即可實現(xiàn)，在此不再贅述。
[0051]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸粧，包括一個空心的粧體，其特征在于:所述的粧體頭部設(shè)有一個凸起于粧體端部且沿著粧體內(nèi)壁的軸線方向向粧體內(nèi)延伸的柱形凸臺I，所述粧體的尾部設(shè)有一個內(nèi)陷于柱體端部且沿著粧體內(nèi)壁的徑向方向延伸的柱形凸臺II;所述的柱形凸臺1、柱形凸臺II的中心設(shè)有與粧體相通的孔。2.如權(quán)利要求1所述的鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸粧，其特征在于，在所述粧體的壁上設(shè)有與粧體內(nèi)部相通的透水孔。3.如權(quán)利要求2所述的鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸粧，其特征在于，在相鄰所述的透水孔之間預(yù)留有連接凹槽，在所述的凹槽內(nèi)鑲嵌有滲水土工織物制作的織物繩。4.如權(quán)利要求3所述的鋼筋混凝土預(yù)制棒子秸粧，其特征在于:在豎向凹槽內(nèi)鋪設(shè)土工織物繩，在橫向環(huán)形凹槽內(nèi)使用土工織物繩綁扎。5.—種與權(quán)利要求1、2、3或4所述的棒子秸粧配合使用的棒子秸粧扣，其特征在于:包括核心筒、懸臂、軸承、重力擺，所述的核心筒的筒壁上設(shè)有三個以120°交角布置的隔間，在每個隔間內(nèi)插裝有一個懸臂，且三個懸臂通過一個軸承固定其位置，所述的重力擺垂直懸掛在核心筒的中心，其頂部延伸到核心筒外。6.如權(quán)利要求5所述的棒子秸粧扣，其特征在于:所述的核心筒的頂部設(shè)有用于栓加載拉力繩的鼻端和供懸臂穿過的孔，同時在核心筒的筒壁上設(shè)有供軸承穿過的孔。7.如權(quán)利要求5所述的棒子秸粧扣，其特征在于:所述的重力擺，其上部設(shè)有用于栓卸載拉力繩的鼻端，下部是圓柱形主體。8.如權(quán)利要求5所述的棒子秸粧扣，其特征在于:所述的懸臂包括下懸臂和上懸臂，在上懸臂的內(nèi)側(cè)設(shè)有凹陷以及懸臂孔。9.如權(quán)利要求8所述的棒子秸粧扣，其特征在于:所述的軸承是通過穿過懸臂孔和核心筒的孔來固定核心筒和懸臂的相對位置，并能讓懸臂繞軸承旋轉(zhuǎn)。
【文檔編號】E02D5/52GK205576895SQ201620022172
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年1月8日
【發(fā)明人】鄭立志, 孫日雙, 王磊, 石先成, 紀(jì)文渤, 矯旭飛, 李錫波, 胡磊, 陳麗麗, 紀(jì)淑娟
【申請人】山東省交通規(guī)劃設(shè)計院