一种应用于预制管桩静载抗拔试验灌芯结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种应用于预制管桩静载抗拔试验灌芯结构，包括抗拔预制管桩、若干螺纹钢筋、若干箍筋和灌芯混凝土；该些螺纹钢筋设置于抗拔预制管桩中并与抗拔预制管桩轴向平行，该些螺纹钢筋沿抗拔预制管桩内壁均匀布置，该些箍筋分别箍设于螺纹钢筋外侧并沿轴向排列，灌芯混凝土填充于抗拔预制管桩之内；所述螺纹钢筋一端伸出抗拔预制管桩以用于连接静载抗拔设备，是静载抗拔试验的一个重要传力结构与关键工序。该结构现场制作简便，无复杂构件与工序，且静载抗拔试验完毕后该结构能直接用于抗拔桩与基础承台的连接构造要求，节约成本，可广泛地应用于静载抗拔试验。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于预制管桩静载抗拔试验灌芯结构
本技术涉及地基基础检测预制管桩静载抗拔试验
，尤其是一种应用于预制管桩静载抗拔试验灌芯结构。
技术介绍
静载抗拔试验是确定抗拔桩单桩竖向抗拔承载力最直观、最可靠的检测方法，且是目前国内检测抗拔桩单桩竖向抗拔承载力唯一的检测方法。国内很多有深基坑地下室的建筑工地因对抗拔桩不够重视，导致地下室出现隆起、开裂、渗漏等事故，目前采用静载抗拔试验检测抗拔桩的单桩竖向抗拔承载力越来越引起相关单位的重视。预制管桩因钢筋没有外露，无法利用管桩上的钢筋直接用于将上拔力传递给抗拔预制管桩，因此对预制管桩静载抗拔试验如何将抗拔设备提供的上拔力均匀可靠地传递给抗拔预制管桩的技术难题进行了大量研究与探索。目前的解决办法主要通过特制的夹具将管桩头夹住，再将夹具与抗拔设备相连接，以此来传递上拔力，但是这种方式的缺陷很明显就是设备笨重，安装复杂，费时费力，且对夹具安装要求较高，容易出现脱落，进而导致静载抗拔试验失败。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术提供一种结构简单、现场安装简便且可重复用于抗拔桩与基础承台的连接构造要求，能够将上拔力均匀可靠地从静载抗拔设备传递到抗拔预制管桩上。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种应用于预制管桩静载抗拔试验灌芯结构，包括抗拔预制管桩、若干螺纹钢筋、若干箍筋和灌芯混凝土；该些螺纹钢筋设置于抗拔预制管桩中并与抗拔预制管桩轴向平行，该些螺纹钢筋沿抗拔预制管桩内壁均匀布置，该些箍筋分别箍设于螺纹钢筋外侧并沿轴向排列，灌芯混凝土填充于抗拔预制管桩之内；所述螺纹钢筋一端伸出抗拔预制管桩以用于连接静载抗拔设备。在本技术的较佳实施例中，还包括封板，所述封板固定于抗拔预制管桩内并沿其横截面设置，所述螺纹钢筋另一端与封板固定，所述灌芯混凝土填充于所述封板至所述抗拔预制管桩设置螺纹钢筋一侧的顶面。在本技术的较佳实施例中，所述螺纹钢筋伸出所述预制管桩顶面的长度为0.5米～3.0米。在本技术的较佳实施例中，所述螺纹钢筋的公称直径为15～30mm；根数n根据n×S≥Qct/(fy)设置，其中S为螺纹钢筋的横截面积，Qct为单桩竖向抗拔承载力极限值，fy为螺纹钢筋的抗拉强度设计值，且n取偶数。在本技术的较佳实施例中，所述灌芯混凝土的长度La≥Qct/(Um·fn)，其中Qct为单桩竖向抗拔极限承载力，Um为所述预制管桩内壁圆周长度，fn为灌芯混凝土与所述抗拔预制管桩内壁的粘结强度设计值，且所述长度La不小于3.0m。在本技术的较佳实施例中，所述箍筋的公称直径为5～10mm，设置间距为150～200mm。在本技术的较佳实施例中，所述灌芯混凝土是标号为C30～C50的微膨胀混凝土。本技术的有益效果是：本技术中的应用于预制管桩的静载抗拔试验灌芯结构，通过在抗拔预制管桩中插入若干根螺纹钢筋，螺纹钢筋外围用箍筋包裹，并采用混凝土灌芯，将上拔力从静载抗拔设备均匀地传递到抗拔管桩上。螺纹钢筋、箍筋和灌芯混凝土材料和公称直径均采用普通常用的钢筋、混凝土，适用范围广，节约成本。螺纹钢筋的根数、灌芯混凝土的长度(螺纹钢筋插入预制管桩内壁的长度)均通过理论公式精确计算出来，且构造要求均满足规范要求，精确性高，实用性强，减少盲目地凭经验预估。灌芯混凝土强度采用提高一两个等级的标号为C30～C50的微膨胀混凝土，浇灌时需用振动棒多次振捣密实，以保证灌芯混凝土灌注饱满和密实，并可掺入早强剂等外加剂，以提高灌芯混凝土与管桩内壁的粘结强度，且可减少灌芯混凝土达到一定强度所用的龄期。该结构现场制作简便，无复杂构件与工序，且静载抗拔试验完毕后该结构能直接用于抗拔桩与基础承台的连接构造要求。附图说明图1为本技术的应用于预制管桩的静载抗拔试验灌芯结构的整体结构示意图；图2为图1中A-A截面的示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。参见图1，该应用于预制管桩的静载抗拔试验灌芯结构包括抗拔预制管桩1、螺纹钢筋2、箍筋3、灌芯混凝土4和封板5。灌芯混凝土4灌注前先根据单桩竖向抗拔承载力极限值的大小、所需的灌注龄期、能提供的钢筋型号和公称直径、混凝土标号等计算出螺纹钢筋2所需的钢筋型号、根数(偶数根)和公称直径、灌芯混凝土4的灌注长度和强度标号、箍筋3的钢筋型号、公称直径和布置间隔等。具体，螺纹钢筋2的根数n根据n×S≥Qct/(fy)设置，其中S为螺纹钢筋的横截面积，Qct为单桩竖向抗拔承载力极限值，fy为螺纹钢筋的抗拉强度设计值，且n取偶数。螺纹钢筋的2公称直径为15～30mm，例如18mm、22mm或25mm，由此计算其横截面积，其型号为例如HRB335、HRB400等常用的钢筋。灌芯混凝土4的长度La≥Qct/(Um·fn)，其中Qct为单桩竖向抗拔极限承载力，Um为所述预制管桩内壁圆周长度，fn为灌芯混凝土4与抗拔预制管桩1内壁的粘结强度设计值，且所述长度La不小于3.0m。所述灌芯混凝土强度依据单桩竖向抗拔承载力极限值的大小，采用提高一两个等级的标号为C30～C50的微膨胀混凝土。例如，标号为C30的微膨胀混凝土fn可取0.30MPa。箍筋3根据抗拔预制管桩1桩径的大小选择公称直径为5～10mm，设置间距为150～200mm，例如公称直径6mm或8mm光圆钢筋，按间距200mm或150mm布置。例如，箍筋3可采用HPB300型钢筋。参考图1和图2，将选定的螺纹钢筋2按略小于圆形抗拔预制管桩1内径的圆形内均匀布置，螺纹钢筋2与抗拔预制管桩1轴向平行设置。箍筋3按照一定的间隔绑扎牢固固定在螺纹钢筋2外侧，具体可以是沿抗拔预制管桩1周向略微倾斜的紧密围绕该些螺纹钢筋2外侧一圈，若干箍筋3沿轴向排列，绑扎长度略大于灌芯混凝土长度，使螺纹钢筋2和箍筋3做成一个整体结构，底部采用封板5封住，封板5固定于抗拔预制管桩1内并沿其横截面设置，以保证灌芯混凝土灌注时不会掉到管桩内径的下面段。灌芯混凝土4长度范围内的抗拔预制管桩1(即封板到设有螺纹钢筋2一侧的顶面之间)内的虚土需清理干净，抗拔预制管桩1内壁附着的泥浆用钢丝刷或清水刷(冲)洗干净后，将螺纹钢筋2和箍筋3做成的整体结构插入抗拔预制管桩1内，并固定封板5上，螺纹钢筋2伸出所述抗拔预制管桩1顶面的长度为0.5米～3.0米。然后采用比计算强度提高一两个等级的标号为C30～C50的微膨胀混凝土将螺纹钢筋2、箍筋3、封板5和抗拔预制管桩1内壁所围成的空隙灌注饱满密实，浇灌时需用振动棒多次振捣密实，并可在灌芯混凝土4中提前掺入早强剂等外加剂。待灌芯混凝土4强度达到所需的要求后，即可将该应用于预制管桩的静载抗拔试验灌芯结构与静载抗拔试验装置连接，其中螺纹钢筋2伸出抗拔预制管桩1顶面的部分可以直接连接静载抗拔试验装置，开始进行预制管桩的静载抗拔试验，图1中6为现场地坪。静载抗拔试验结束后，该应用于预制管桩的静载抗拔试验灌芯结构能直接用于抗拔桩与基础承台的连接构造要求，节约了成本，省时省力。综上所述，本技术中的应用于预制管桩的静载抗拔试验灌芯结构通过在抗拔预制管桩1中插入若干根螺纹钢筋2，螺纹钢筋2外围用箍筋3包裹，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于预制管桩静载抗拔试验灌芯结构，其特征在于：包括抗拔预制管桩、若干螺纹钢筋、若干箍筋和灌芯混凝土；该些螺纹钢筋设置于抗拔预制管桩中并与抗拔预制管桩轴向平行，该些螺纹钢筋沿抗拔预制管桩内壁均匀布置，该些箍筋分别箍设于螺纹钢筋外侧并沿轴向排列，灌芯混凝土填充于抗拔预制管桩之内；所述螺纹钢筋一端伸出抗拔预制管桩以用于连接静载抗拔设备。

【技术特征摘要】
1.一种应用于预制管桩静载抗拔试验灌芯结构，其特征在于：包括抗拔预制管桩、若干螺纹钢筋、若干箍筋和灌芯混凝土；该些螺纹钢筋设置于抗拔预制管桩中并与抗拔预制管桩轴向平行，该些螺纹钢筋沿抗拔预制管桩内壁均匀布置，该些箍筋分别箍设于螺纹钢筋外侧并沿轴向排列，灌芯混凝土填充于抗拔预制管桩之内；所述螺纹钢筋一端伸出抗拔预制管桩以用于连接静载抗拔设备。2.根据权利要求1所述的应用于预制管桩静载抗拔试验灌芯结构，其特征在于：还包括封板，所述封板固定于抗拔预制管桩内并沿其横截面设置，所述螺纹钢筋另一端与封板固定，所述灌芯混凝土填充于所述封板至所述抗拔预制管桩设置螺纹钢筋一侧的顶面。3.根据权利要求1所述的应用于预制管桩静载抗拔试验灌芯结构，其特征在于：所述螺纹钢筋伸出所述预制管桩顶面的长度为0.5米～3.0米。4.根据权利要求1所述的应用于预制管桩静载抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖健友，钟佳良，吴飚，朱向阳，林钦，
申请(专利权)人：健研检测集团有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35