一种双端加强的削尖钢管桩制造技术

本实用新型专利技术公开了钢管桩技术领域一种双端加强的削尖钢管桩，钢管桩主体结构由桩尖加强段、桩身段和桩顶加强段组成，桩尖加强段和桩身段之间通过变径焊接段连接，桩身段和桩顶加强段之间通过变径焊接段连接，结构简单合理易实施。桩顶加强便于适应更大的沉桩能量。桩尖削尖可以产生劈裂桩尖土石的效果，减少桩尖碎石拥堵的同时达到更深的沉桩深度。桩尖段强度的提升和复合结构有利于降低大能量情况下的卷边破坏率。尤其是对于钢管桩‑灌注桩结合的混合桩，该结构可以有效减少灌注桩使用比，提高经济性和结构可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种双端加强的削尖钢管桩
本技术涉及钢管桩
，具体为一种双端加强的削尖钢管桩。
技术介绍
近年来我国土木工程建设事业蓬勃发展，对桩基基础设计也提出了更高的要求。由于传统钢管桩桩尖截面积较大，沉桩过程中桩尖土体会被迫地拥堵密实，沉桩阻力大迅速增大，一般只能打入砂土层，当砂土中碎石较多或进入岩层时，往往施工极为困难。且在使用锤击工艺时易发生桩顶和桩底的卷边损坏。以上种种致使钢管桩使用饱受制约，已较难满足复杂地质条件下的施工需要。为了使能钢管桩能够承受更大的锤击能量，减少沉桩阻力，能够打入碎石砂层或强风化岩层并且不发生结构破坏。基于此，本技术设计了一种双端加强的削尖钢管桩，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种双端加强的削尖钢管桩，以解决上述
技术介绍
中提出的能使钢管桩能够承受更大的锤击能量，减少沉桩阻力，能够打入碎石砂层或强风化岩层并且不发生结构破坏的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种双端加强的削尖钢管桩，钢管桩主体结构由桩尖加强段、桩身段和桩顶加强段组成，所述桩尖加强段和桩身段之间通过变径焊接段连接，所述桩身段和桩顶加强段之间通过变径焊接段连接；所述桩顶加强段壁厚与桩身段壁厚比为的5:4-4:3，所述桩尖加强段壁厚与桩身段壁厚比为的5:4-4:3。优选的，所述变径焊接段采用对接坡口焊。优选的，所述桩尖加强段端部内外两侧削尖，尖头斜边与水平线夹角α为15-45°。优选的，所述桩尖加强段的强度是桩身段的强度的1.4-1.8倍。优选的，所述桩尖加强段长度2-3m，所述桩尖加强段的削尖端的厚度L为10～20mm。优选的，所述桩尖加强段为三层复合结构，三层复合结构为内向外为桩尖外壳、桩尖内芯和桩尖外壳，所述削尖端内外两侧的桩尖外壳相连。优选的，所述桩尖外壳采用高碳钢，所述桩尖内芯采用低碳钢。现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术桩顶加强段在沉桩过程中可以使钢管桩承受更大的锤击能量；桩尖合理的尖头斜边与水平线夹角、外加“外刚内柔”的复合结构可以适应更坚硬的土层并保证劈土效果，减少沉桩过程的桩端阻力；桩尖的加厚和提升强度可以使桩尖承受更大的能量，适应更坚硬的土层，增强桩尖对沉桩反力的抵抗能力，并降低卷边风险；桩尖削尖处理可以有效减少沉桩过程中桩尖碎石的拥堵，使沉桩深度得到提升；可有效减少钢管桩-灌注桩混合桩中灌注桩使用比，提高经济性和结构可靠性；整体结构仅在必要部位进行加强，造价可控。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术钢管桩整体的正视图；图2为本技术钢管桩剖面图；图3为图2的A-A局部放大示意图。1、桩尖加强段；11、桩尖外壳；12、桩尖内芯；13、削尖端；2、桩身段；3、桩顶加强段；4、变径焊接段。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。一种双端加强的削尖钢管桩，钢管桩主体结构由桩尖加强段1、桩身段2和桩顶加强段3组成，桩尖加强段1和桩身段2之间通过变径焊接段4连接，桩身段2和桩顶加强段3之间通过变径焊接段4连接；桩顶加强段3壁厚与桩身段2壁厚比为的5:4-4:3，桩顶加强段3包括但不限于壁厚的增加，亦可为材料等级的提升，或两者并存，桩尖加强段1壁厚与桩身段2壁厚比为的5:4-4:3。进一步的，变径焊接段4采用对接坡口焊，焊缝等级为一级。进一步的，桩尖加强段1端部内外两侧削尖，尖头斜边与水平线夹角α为15-45°，桩尖加强段1的削尖包括但不限于两侧削尖，亦可为单侧削尖。进一步的，桩尖加强段1的强度是桩身段2的强度的1.4-1.8倍。桩尖和桩尖加强段1的壁厚加强方向可沿钢管桩圆截面的直径方向朝内，亦可朝外。进一步的，桩尖加强段1长度2-3m，桩尖加强段1的削尖端13的厚度L为10～20mm，该厚度下钢材屈服强度表现为极大值。进一步的，桩尖加强段1为三层复合结构，三层复合结构为内向外为桩尖外壳11、桩尖内芯12和桩尖外壳11，削尖端13内外两侧的桩尖外壳11相连，两组桩尖外壳11占桩尖加强段1壁厚的比例为1/3～1/2。进一步的，桩尖外壳11采用高碳钢硬度大强度高；桩尖内芯12采用低碳钢柔性延展性较好，使桩尖加强段1达到外壳硬度高，内芯柔性好的特点本技术的一个实施例：钢管桩结构整体“两端厚，中间薄”，桩尖“外刚内柔”呈尖头状。首先对桩顶加强段3进行预制，选用比桩身段2厚1/3～1/4的钢材进行取样，随后开好坡口、卷圆，对卷圆直焊缝进行焊接，焊缝等级为一级，焊接母材与桩顶加强段3相同，完成桩顶加强段3的卷制。其次对桩身段2进行制作，取普通钢材进行取样、开坡口、卷圆、直缝焊接，完成桩身段2的卷制。最后对桩尖加强段1进行预制，选用选用比桩身段2厚1/3～1/4的夹心钢钢材进行取样(渗碳工艺取普通钢材即可)、开坡口、桩尖削尖、卷圆、直缝焊接，完成桩尖加强段1的预制。(若使用渗碳工艺，卷圆并焊接后最终进行渗碳)。到该步骤时，已完成了钢管桩主体的分段预制，再根据上步预留的坡口进行三段结构之间的环缝焊接，即变径焊接段4。焊接等级为一级，工艺为对接坡口焊，母材与桩身段2相同。到该步骤时，钢管桩主体预制完成，进行必要的冲砂涂装后即可进行施工。需注意的是，在碎石层或强风化岩层进行大能量作业时，需注意慢加能量并降低锤击或震动频率以保护桩尖段。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本技术优选实施例只是用于帮助阐述本技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该技术仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本技术的原理和实际应用，从而使所属
技术人员能很好地理解和利用本技术。本技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双端加强的削尖钢管桩，其特征在于：钢管桩主体结构由桩尖加强段(1)、桩身段(2)和桩顶加强段(3)组成，所述桩尖加强段(1)和桩身段(2)之间通过变径焊接段(4)连接，所述桩身段(2)和桩顶加强段(3)之间通过变径焊接段(4)连接；/n所述桩顶加强段(3)壁厚与桩身段(2)壁厚比为的5:4-4:3，所述桩尖加强段(1)壁厚与桩身段(2)壁厚比为的5:4-4:3。/n

【技术特征摘要】
1.一种双端加强的削尖钢管桩，其特征在于：钢管桩主体结构由桩尖加强段(1)、桩身段(2)和桩顶加强段(3)组成，所述桩尖加强段(1)和桩身段(2)之间通过变径焊接段(4)连接，所述桩身段(2)和桩顶加强段(3)之间通过变径焊接段(4)连接；
所述桩顶加强段(3)壁厚与桩身段(2)壁厚比为的5:4-4:3，所述桩尖加强段(1)壁厚与桩身段(2)壁厚比为的5:4-4:3。


2.根据权利要求1所述的一种双端加强的削尖钢管桩，其特征在于：所述变径焊接段(4)采用对接坡口焊。


3.根据权利要求1所述的一种双端加强的削尖钢管桩，其特征在于：所述桩尖加强段(1)端部内外两侧削尖，尖头斜边与水平线夹角α为15-45°。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：项建强，吴涛，周兴政，石玉琪，李孟超，
申请(专利权)人：长江三峡集团福建能源投资有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35