钢管桩限位装置的制作方法

本实用新型涉及桩基工程领域。更具体地说，本实用新型涉及一种钢管桩限位装置。

背景技术：

珊瑚礁是发育于热带海洋环境中由生物作用和地质作用共同形成的地质体，是一种特殊的岩土介质类型，有着独特的工程环境特性和工程地质性质。随着土木工程领域的不断发展，在珊瑚礁地质环境上工程结构越来越多，珊瑚礁地质呈现出准礁灰岩、礁灰岩均具有密度低、孔隙大、结构性强、脆性大、强度各向异性显著的特点，显示出极为复杂的岩土工程特性，主要体现在如下方面：空间上，物资颗粒组构的极其复杂和不均匀性；各组构孔隙、孔洞的不均匀性；各组构胶结程度的不均匀性；颗粒易碎性，低围压下颗粒也有破碎；骨架性结构，具有很强的结构性强度。总之，松散砂砾屑地层，软硬互层，孔洞发育、级配不均、颗粒破碎；半成岩的准礁灰岩和礁灰岩具有典型的硬脆性，其岩土性能指标，如饱和单轴抗压强度，地基承载力基本允许值，钻孔桩桩侧摩阻力标准值等都相比于岩石性能指标较低。尤其是桩侧摩阻力较小，给桥梁工程的桩基的钢护筒或者是临时结构的钢管桩的桩侧摩阻力带来了很严重的问题，为了提高钢护筒或者是钢管桩的承载能力，在不能增加桩侧摩阻力的情况下，只能通过增加桩端承载力来提高整个桩基的承载能力。因此如何增加桩端的承载能力成为提高桩基的钢护筒和临时结构的钢管桩的承载能力的关键。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是解决在珊瑚礁地质中桩侧摩阻力较小承载力不足的问题，并提供一种适应于珊瑚礁地质环境的钢管桩限位装置的结构形式，可以通过增加桩端承载能力来提高整个钢管桩的承载能力，满足钢管桩的受力要求。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种钢管桩限位装置，所述限位装置包括多个沿钢管桩的周向等间距垂直设置在钢管桩外壁上的限位部，所述限位部是由板材连接形成的V形结构，限位部竖直方向的长度为钢管桩半径的0.3-0.8倍，所述限位部上最远离钢管桩的顶点至所述钢管桩外壁的水平距离为所述限位部竖直方向的长度的0.2-0.5倍，所述限位部上水平设置有多个加劲板，加劲板的一端固定在所述限位部上，加劲板的另一端固定在所述钢管桩的外壁上。

优选的是，所述限位部焊接在所述钢管桩外壁上。

优选的是，所述限位部由位于上方的第一钢板和位于下方的第二钢板组成，第二钢板的长度大于第一钢板的长度，钢板的厚度为8-20mm。

优选的是，所述加劲板设置在所述第二钢板与所述钢管桩外壁之间，更有选的是，所述加劲板的数量为2块。

优选的是，相邻的两块加劲板之间通过一加强筋连接，形成Z形，所述加强筋与位于其下方的加劲板之间还设有一竖直设置的第一支板，所述加强筋与位于其上方的加劲板之间设置有一平行于所述第二钢板的第二支板。

优选的是，限位部的数量为8-24个，更优选的，限位部的数量为16个。

优选的是，限位部上与所述钢管桩外壁固定的两端面上均水平设置有多根固定钢筋，所述固定钢筋伸入并凸出于钢管桩内壁且向钢管桩轴线方向延伸。

本实用新型至少包括以下有益效果：

(1)工作时，将钢管桩打入珊瑚礁地质的桩孔中，限位装置设置在钢管桩打入深度的岩层标高位置附近，由于珊瑚礁岩层的侧摩阻力比较小，钢管桩的承载能力基本上只能是依靠桩基端部来承载，而本实用新型在钢管桩的侧壁上设置限位装置，限位装置的限位部顶点固定在岩层中，可以提高桩侧的承载能力，在钢管桩的桩侧的侧摩阻力较小的情况下，限位装置处也可以成为桩端承载力的部分，从而使得桩侧和桩底均具有承载能力，这样就增加了整个桩的承载能力，进而使得整个桩基更牢固；

(2)第二钢板的长度位于岩层中，第一钢板大部分位于岩层上方，因此第二钢板主要起限位的作用，第二钢板的长度长则可增加其与岩层的接触面积，提高承载能力；

(3)限位部上与所述钢管桩外壁固定的两端面上均水平设置有多根固定钢筋，固定钢筋伸入并凸出于钢管桩内壁且向钢管桩轴线方向延伸，钢管桩在打入桩孔后需要向其中注浆，设置的固定钢筋与凝固后的浆液在钢管桩中形成一体，从而增强了限位装置与钢管桩之间的牢固性，保证了限位装置的正常工作。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型一个实施方案的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本实用新型另一个实施方案的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1、图2所示，本实用新型提供一种钢管桩限位装置，限位装置1包括多个沿钢管桩2的周向等间距垂直设置在钢管桩2外壁上的限位部10，限位部10是由钢板连接形成的V形结构，限位部10竖直方向的长度为钢管桩2半径的0.3-0.8倍，限位部10上最远离钢管桩2的顶点至钢管桩2外壁的水平距离为限位部10竖直方向的长度的0.2-0.5倍，限位部10上水平设置有多个加劲板11，加劲板11的一端固定在限位部10上，加劲板11的另一端固定在钢管桩2的外壁上。工作时，将钢管桩2打入珊瑚礁地质的桩孔中，限位装置1设置在钢管桩2打入深度的岩层标高位置附近，限位部10上最远离钢管桩2的顶点位于岩层标高下0.2-0.8m处，这样设置的原因是珊瑚礁岩层的侧摩阻力比较小，钢管桩2的承载能力基本上只能是依靠桩基端部来承载，而本实用新型在钢管桩的侧壁上设置限位装置1，限位装置的限位部顶点1固定在岩层中，可以提高桩侧的承载能力，在钢管桩2的桩侧的侧摩阻力较小的情况下，限位装置1处也可以成为桩端承载力的部分，从而使得桩侧和桩底均具有承载能力，这样就增加了整个桩的承载能力，进而使得整个桩基更牢固。

在另一种技术方案中，限位部10焊接在钢管桩2外壁上，采用焊接的方式不但成本低且结构稳固。

在另一种技术方案中，限位部10由位于上方的第一钢板100和位于下方的第二钢板101组成，第二钢板101的长度大于第一钢板100的长度，第二钢板101的长度位于岩层中，第一钢板100大部分位于岩层上方，因此第二钢板101主要起限位的作用，第二钢板101的长度长则可增加其与岩层的接触面积，提高承载能力；钢板的厚度为8-20mm，限位部10由厚度为8-20mm焊接而成，以保证限位装置的承载能力。

在另一种技术方案中，加劲板11设置在第二钢板101与钢管桩2外壁之间以使得限位装置结构更牢固。

在另一种技术方案中，加劲板11的数量为2块。

在另一种技术方案中，见图3，相邻的两块加劲板11之间通过一加强筋12连接，形成Z形，加强筋12与位于其下方的加劲板11之间还设有一竖直设置的第一支板13，加强筋12与位于其上方的加劲板11之间设置有一平行于第二钢板101的第二支板14，这样的结构设计是为了增强限位装置的稳固性，提高限位装置的抗剪能力。

在另一种技术方案中，限位部10的数量在8-24之间，具体根据岩层的实际情况来确定，一般情况下为16个。

在另一种技术方案中，如图3所示，限位部10上与钢管桩2外壁固定的两端面上均水平设置有多根固定钢筋15，固定钢筋15伸入并凸出于钢管桩2内壁且向钢管桩2轴线方向延伸，钢管桩2在打入桩孔后需要向其中注浆，设置的固定钢筋15与凝固后的浆液在钢管桩中形成一体，从而增强了限位装置1与钢管桩2之间的牢固性，保证了限位装置2的正常工作。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。