一种高阻力锤击沉桩系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高阻力锤击沉桩系统，包括底部设置成锥状的桩体，所述桩体内开设有中管，所述中管的上端连通有上管，所述上管与外界连通，所述中管的下端连通有下球，所述下球位于桩体的底部；所述桩体外包裹有一层金属网，所述桩体靠近外壁处埋设有多根边管，所述边管上侧向连通有多个边孔，所述边孔与外界连通，所述金属网与桩体外壁的间隙为1～3mm。优点在于：中管内灌有水，可大量吸收桩体外壁摩擦产生的热量，且桩锥撞击桩体时，中管内水会经上管运动至外界的水箱中，可将吸收热量的水与外界进行交换，避免桩体温度明显升高，避免桩体因温度升高导致其与土壤产生缝隙降低阻力。

【技术实现步骤摘要】
一种高阻力锤击沉桩系统
本专利技术涉及建筑打桩
，尤其涉及一种高阻力锤击沉桩系统。
技术介绍
随着城市化进程的发展，城市、乡镇上的高楼大厦如雨后春笋般拔地而起；楼体建设之前需要打下坚实的地基，施工队常利用桩锤下落产生的冲击克服土对桩的阻力，使桩沉到设计的深度，该摩擦阻力支撑上方建筑形成的垂直荷载；现有技术中桩体在桩锥沉桩锤击时，桩体与土壤或岩石剧烈摩擦导致桩体的温度急剧升高，此升高的温度会导致桩体产生明显的热涨效果，而持续的沉桩撞击则会导致沉桩完成后的桩体处于一定的膨胀状态，而其冷却后会产生一定的收缩，会此时桩体周边的土壤不够致密甚至是产生缝隙，从而导致摩擦阻力进一步降低，为此我们提出一种高阻力锤击沉桩系统尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种高阻力锤击沉桩系统。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种高阻力锤击沉桩系统，包括底部设置成锥状的桩体，所述桩体内开设有中管，所述中管的上端连通有上管，所述上管与外界连通，所述中管的下端连通有下球，所述下球位于桩体的底部；所述桩体外包裹有一层金属网，所述桩体靠近外壁处埋设有多根边管，所述边管上侧向连通有多个边孔，所述边孔与外界连通，所述金属网与桩体外壁的间隙为1～3mm；所述边管内灌有电流变液，所述中管内灌有水。在上述的高阻力锤击沉桩系统中，所述桩体的底部开设有至少三个分隔缝，所述所述分隔缝将桩体的底部分隔为多个瓣体，每两个相邻的所述瓣体在对应分隔缝均设置有一个伸缩孔，位于同一个所述分隔缝处的伸缩缝内固定连接有一个伸缩管，所述伸缩管的两端分别与两个瓣体固定连接，每个所述伸缩管均连通有一个连通管，所述连通管与下球连通。在上述的高阻力锤击沉桩系统中，所述中管为螺旋形结构，所述下球的内壁贴合有一层橡胶层，所述连通管贯穿橡胶层。在上述的高阻力锤击沉桩系统中，每个所述分隔缝处均开设有一个伸缩槽，一个所述伸缩槽包括开设两个相邻瓣体上的半槽，两个所述半槽共同密封滑动连接有一个橡胶板。在上述的高阻力锤击沉桩系统中，所述下球的底部设置有两个喷头和一个点火器，两个所述喷头分别与外界氢气罐、氧气罐连通。与现有的技术相比，本专利技术的优点在于：1、沉桩时桩锤撞击桩体上端，桩体在撞击瞬间向下运动，而下球内的水在惯性作用下相对桩体向上运动，在下球内会产生局部真空，此真空会在桩体的底部产生极大的收缩应力，从而使得桩体的底部产生细微的收缩，而细微的收缩使得桩体底部尺寸变小，从而便于桩体被桩锤锤入地下；2、桩锥撞击桩体之后，中管内的水向下运动直至与下球的底部撞击，此撞击过程有极大的冲击力及瞬间压强，从而使得水可经连通管进入伸缩管使其伸长，从而使得瓣体会向四周扩散的运动，从而使得桩体底部有一定的膨胀趋势，即使得桩体底部周围土壤被向四周压缩，便于下次桩体向下的桩基过程。3、中管内灌有水，可大量吸收桩体外壁摩擦产生的热量，且桩锥撞击桩体时，中管内水会经上管运动至外界的水箱中，可将吸收热量的水与外界进行交换，避免桩体温度明显升高，避免桩体因温度升高导致其与土壤产生缝隙降低阻力；4、待完成对桩体的沉桩撞击操作后，断开金属网的电源，抽出边内的电流变液，金属网周边无法被抽出的电流变液则会缓慢渗透至土壤中，等待一段时间后，向边管内灌入水泥浆；最后抽出中管、下球内的水并灌入水泥浆，等待其完全凝固即完成一根桩体的沉桩过程。附图说明图1为本专利技术提出的一种高阻力锤击沉桩系统的结构示意图；图2为本专利技术提出的一种高阻力锤击沉桩系统桩底部分的结构示意图；图3为本专利技术提出的一种高阻力锤击沉桩系统桩底部分仰视示意图。图中：1桩体、2中管、3上管、4下球、5边管、6金属网、7边孔、8伸缩槽、9伸缩孔、10伸缩管、11连通管、12喷头、13点火器、14分隔缝。具体实施方式以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本专利技术的范围。实施例参照图1-3，一种高阻力锤击沉桩系统，包括底部设置成锥状的桩体1，桩体1内开设有中管2，中管2的上端连通有上管3，上管3与外界连通，中管2的下端连通有下球4，下球4位于桩体1的底部，即上管3、中管2、下球4依次连通，初始状态下中管2和下球4中均灌满有水；桩体1外包裹有一层金属网6，桩体1靠近外壁处埋设有多根边管5，边管5上侧向连通有多个边孔7，边孔7与外界连通，边管5内灌有电流变液，边管5内的电流变液经边孔7向外缓慢流出，直至与金属网6接触感受到电场作用，而电流变液感受到电场作用时会从初始的液态迅速转变为固态，从而无法产生形变即无法继续流出，此时在桩体1外壁形成一层固相电流变液的保护层，金属网6与桩体1外壁的间隙为1～3mm；。桩体1的底部开设有至少三个分隔缝14，分隔缝14将桩体1的底部分隔为多个瓣体，当桩体1底部有较大的膨胀应力时，其多个瓣体可产生细微的相对位置，从而可释放应力，每两个相邻的瓣体在对应分隔缝14均设置有一个伸缩孔9，位于同一个分隔缝14处的伸缩缝9内固定连接有一个伸缩管10，伸缩管10的两端分别与两个瓣体固定连接，每个伸缩管10均连通有一个连通管11，连通管11与下球4连通。中管2为螺旋形结构，下球4的内壁贴合有一层橡胶层，连通管11贯穿橡胶层，橡胶层可选用丁苯橡胶，具有耐磨、耐热、耐老化的效果。每个分隔缝14处均开设有一个伸缩槽8，一个伸缩槽8包括开设两个相邻瓣体上的半槽，两个半槽共同密封滑动连接有一个橡胶板，橡胶板可选用橡胶层一样的丁苯橡胶材质，伸缩槽8的作用在于各瓣体产生相对运动时，伸缩槽8与橡胶板的配合作用避免其相对运动产生的缝隙进入较大量的土壤或岩石。下球4的底部设置有两个喷头12和一个点火器13，两个喷头12分别与外界氢气罐、氧气罐连通。本专利技术的系统在工作时，首先使桩体1的中管2以及下球4内灌满水，上管3通过管道与外界的水箱连通；金属网6通电并缓慢向边管5内注入电流变液，直至桩体1外壁形成一层固相电流变液保护层；开始沉桩时，使用桩锤撞击桩体1上端，桩体1在撞击的一瞬间会产生极大的向下的加速度，而下球4内的水在惯性作用下无法及时随桩体1运动，而相对桩体1向上运动，从而在下球4内会产生局部真空，此真空会在桩体1的底部产生极大的收缩应力，从而使得桩体1的底部产生细微的收缩，而细微的收缩使得桩体1底部尺寸变小，从而便于桩体1被桩锤锤入地下；桩锥撞击桩体1之后，下球4中的局部真空带动中管2内的水向下运动直至与下球4的底部撞击，此撞击过程有极大的冲击力及瞬间压强，从而使得水可经连通管11进入伸缩管10内，伸缩管10压强增大而有伸长趋势，从而使得各瓣体会产生一定向四周扩散的运动，从而使得桩体1底部有一定的膨胀趋势，即使得桩体1底部周围土壤被向四周压缩，便于下次桩体1向下的桩基过程。值得说明的是，下球4内设置的喷头12和点火器13可向下球4内喷入氧气、氢气并点燃，此过程作用于下球4内产生真空时期，可中和下球4内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高阻力锤击沉桩系统，包括底部设置成锥状的桩体(1)，其特征在于，所述桩体(1)内开设有中管(2)，所述中管(2)的上端连通有上管(3)，所述上管(3)与外界连通，所述中管(2)的下端连通有下球(4)，所述下球(4)位于桩体(1)的底部；/n所述桩体(1)外包裹有一层金属网(6)，所述桩体(1)靠近外壁处埋设有多根边管(5)，所述边管(5)上侧向连通有多个边孔(7)，所述边孔(7)与外界连通，所述金属网(6)与桩体(1)外壁的间隙为1～3mm；/n所述边管(5)内灌有电流变液，所述中管(2)内灌有水。/n

【技术特征摘要】
1.一种高阻力锤击沉桩系统，包括底部设置成锥状的桩体(1)，其特征在于，所述桩体(1)内开设有中管(2)，所述中管(2)的上端连通有上管(3)，所述上管(3)与外界连通，所述中管(2)的下端连通有下球(4)，所述下球(4)位于桩体(1)的底部；
所述桩体(1)外包裹有一层金属网(6)，所述桩体(1)靠近外壁处埋设有多根边管(5)，所述边管(5)上侧向连通有多个边孔(7)，所述边孔(7)与外界连通，所述金属网(6)与桩体(1)外壁的间隙为1～3mm；
所述边管(5)内灌有电流变液，所述中管(2)内灌有水。


2.根据权利要求1所述的一种高阻力锤击沉桩系统，其特征在于，所述桩体(1)的底部开设有至少三个分隔缝(14)，所述所述分隔缝(14)将桩体(1)的底部分隔为多个瓣体，每两个相邻的所述瓣体在对应分隔缝(14)均设置有一个伸缩孔(9)，位于同一个所述分隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨尚，李玲玲，
申请(专利权)人：杨尚，
类型：发明
国别省市：广东;44