一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置

本发明涉及建筑施工领域，具体为一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置。

背景技术：

1、建设工程中常用的桩主要有钻孔灌注桩、预制桩两大类,钻孔灌注桩是在工程现场通过机械等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，优点是施工噪声和震动小，可以穿越任何土层，缺点是穿越砂性土层时会形成塌孔，难以保证施工质量，施工费时，成孔时泥渣污染环境并且造价较高。

2、现有技术中，管桩是高标号混凝土和预应力钢棒通过标准的制造工艺形成的一种空心预制桩，具有承载力高，质量可靠，造价低的优点,在密实性砂层穿透力不强、桩长过短或是在淤泥质土层桩长过长等缺陷造成管桩发挥不了应有的社会价值。

3、但是，传统的管柱在施工遇到较厚砂性土层时，根据砂性土的标贯参数，管桩一般进入2-4米后就很难再进入，导致管桩在砂性土层中沉桩难度较大，为此，本发明提出一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，所述提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置包括：导向主管，导向主管的内部设有十字紧固件和竖向导管，十字紧固件的内设有水流输送管和水流冲刷管，竖向导管的内部设有泥沙输送管；

3、弧形固件，弧形固件固定于竖向导管上，弧形固件内开设有第二通孔，第二通孔内插入立柱，立柱的端面固定有衔接圆盘，立柱的表面套设有弹簧。

4、优选的，所述导向主管呈柱形管状，导向主管的外表面设有竖向导向筋和筋箍，竖向导向筋和筋箍通过焊接连接于导向主管，竖向导向筋位于筋箍的外围，竖向导向筋和管柱本体为滑动连接。

5、优选的，所述十字紧固件固定连接于导向主管，十字紧固件的内部开设有第二空腔和第三空腔，第二空腔位于十字紧固件的正中心，第三空腔位于十字紧固件的四个边条上，第三空腔设有若干个，若干个第三空腔在十字紧固件上等距分布。

6、优选的，所述第二空腔的内表面开设有滑槽，滑槽设有四组，四组滑槽在第二空腔内均匀分布，滑槽的上端设有限位腔。

7、优选的，所述第三空腔旁开设有螺纹孔，螺纹孔设有四组，四组螺纹孔均匀分布于第三空腔的四周。

8、优选的，所述第二空腔内可安装水流输送管，水流输送管的表面设有限位环和滑条，限位环位于滑条的正上方，限位环和限位腔相适配，滑条设有四组，四组滑条在水流输送管的表面均匀分布，滑条和滑槽为滑动适配。

9、优选的，所述第二空腔内可安装水流输送管，水流输送管的表面设有限位环和滑条，限位环位于滑条的正上方，限位环和限位腔相适配，滑条设有四组，四组滑条在水流输送管的表面均匀分布，滑条和滑槽为滑动适配。

10、优选的，所述竖向导管呈管状，竖向导管设有四组，四组竖向导管分布于十字紧固件和导向主管之间的空隙内，竖向导管的外侧固定连接有衔接板，衔接板设有多组，多组衔接板分别与导向主管及十字紧固件固定连接。

11、优选的，所述竖向导管的内部开设有第一空腔，第一空腔内设有泥沙输送管，泥沙输送管和竖向导管为滑动连接，泥沙输送管的表面固定有分段环，分段环设有若干组，若干组分段环等距分布于泥沙输送管的上侧，分段环的表面开设有限位孔。

12、优选的，所述竖向导管的表面开设有第一通孔，立柱可插入第一通孔和限位孔内，弹簧的一端固定连接于弧形固件，弹簧的另一端固定连接于衔接圆盘，衔接圆盘的表面固定有挂钩。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、本发明提出的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，在进行使用时，通过将本装置组装完成后，再放入在管柱本体内，再将水流输送管和水流冲刷管连接于高压水泵，泥沙输送管连接于泥浆泵，通过启动高压水泵，使得管柱底部的泥沙被冲散和稀释，同时启动泥浆泵，将稀释的泥沙通过泥沙输送管进行抽出，由此便于管柱在砂性土层中进行沉桩，解决了在砂性土层中管桩沉桩难度较大的常见问题；当管柱沉淀到合适的深度时，通过泥沙输送管向管柱底部注入泥浆，使得泥浆在管柱底部进行凝固，由此提高管柱在砂性土层中的竖向承载力，这样避免了传统的管柱在施工遇到较厚砂性土层时，根据砂性土的标贯参数，管桩一般进入2-4米后就很难再进入，导致管桩在砂性土层中沉桩难度较大的问题。

技术特征：

1.一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置包括：导向主管(1)，导向主管(1)的内部设有十字紧固件(4)和竖向导管(23)，十字紧固件(4)的内设有水流输送管(11)和水流冲刷管(7)，竖向导管(23)的内部设有泥沙输送管(5)；

2.根据权利要求1所述的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述导向主管(1)呈柱形管状，导向主管(1)的外表面设有竖向导向筋(2)和筋箍(3)，竖向导向筋(2)和筋箍(3)通过焊接连接于导向主管(1)，竖向导向筋(2)位于筋箍(3)的外围，竖向导向筋(2)和管柱本体(12)为滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述十字紧固件(4)固定连接于导向主管(1)，十字紧固件(4)的内部开设有第二空腔(19)和第三空腔(21)，第二空腔(19)位于十字紧固件(4)的正中心，第三空腔(21)位于十字紧固件(4)的四个边条上，第三空腔(21)设有若干个，若干个第三空腔(21)在十字紧固件(4)上等距分布。

4.根据权利要求3所述的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述第二空腔(19)的内表面开设有滑槽(16)，滑槽(16)设有四组，四组滑槽(16)在第二空腔(19)内均匀分布，滑槽(16)的上端设有限位腔(18)。

5.根据权利要求4所述的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述第三空腔(21)旁开设有螺纹孔(20)，螺纹孔(20)设有四组，四组螺纹孔(20)均匀分布于第三空腔(21)的四周。

6.根据权利要求4所述的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述第二空腔(19)内可安装水流输送管(11)，水流输送管(11)的表面设有限位环(22)和滑条(10)，限位环(22)位于滑条(10)的正上方，限位环(22)和限位腔(18)相适配，滑条(10)设有四组，四组滑条(10)在水流输送管(11)的表面均匀分布，滑条(10)和滑槽(16)为滑动适配。

7.根据权利要求6所述的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述第三空腔(21)内可安装水流冲刷管(7)，水流冲刷管(7)的表面固定有限位底盘(13)，限位底盘(13)上设有螺栓本体(15)，螺栓本体(15)和螺纹孔(20)为螺接。

8.根据权利要求1所述的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述竖向导管(23)呈管状，竖向导管(23)设有四组，四组竖向导管(23)分布于十字紧固件(4)和导向主管(1)之间的空隙内，竖向导管(23)的外侧固定连接有衔接板(8)，衔接板(8)设有多组，多组衔接板(8)分别与导向主管(1)及十字紧固件(4)固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述竖向导管(23)的内部开设有第一空腔(17)，第一空腔(17)内设有泥沙输送管(5)，泥沙输送管(5)和竖向导管(23)为滑动连接，泥沙输送管(5)的表面固定有分段环(6)，分段环(6)设有若干组，若干组分段环(6)等距分布于泥沙输送管(5)的上侧，分段环(6)的表面开设有限位孔(9)。

10.根据权利要求9所述的一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，其特征在于：所述竖向导管(23)的表面开设有第一通孔(14)，立柱(26)可插入第一通孔(14)和限位孔(9)内，弹簧(29)的一端固定连接于弧形固件(25)，弹簧(29)的另一端固定连接于衔接圆盘(28)，衔接圆盘(28)的表面固定有挂钩(27)。

技术总结本发明涉及建筑施工技术领域，具体为一种提高管桩在砂性土层中竖向承载力的装置，包括：导向主管的内部设有十字紧固件和竖向导管，十字紧固件的内设有水流输送管和水流冲刷管，竖向导管的内部设有泥沙输送管；弧形固件固定于竖向导管上；有益效果为：通过将水流输送管和水流冲刷管连接于高压水泵，泥沙输送管连接于泥浆泵，通过启动高压水泵，使得管柱底部的泥沙被冲散和稀释，同时启动泥浆泵，将稀释的泥沙通过泥沙输送管进行抽出，由此便于管柱在砂性土层中进行沉桩，管柱沉淀到合适的深度时，通过泥沙输送管向管柱底部注入泥浆，使得泥浆在管柱底部进行凝固，由此提高管柱在砂性土层中的竖向承载力。技术研发人员：马建国,党显璋,高伯川,韩宁,李鑫,耿海潮,郑仕超,耿鑫鑫,张伟星,冯艳钦,柴明,田林红,张少雄,封晨飞,张力霆受保护的技术使用者：石家庄铁道大学技术研发日：技术公布日：2024/6/5