工程桩试桩消摩阻双护筒装置的制作方法

本实用新型涉及建筑施工的工程桩技术领域，具体来说涉及一种工程桩试桩消摩阻双护筒装置。

背景技术：

软土地区施工通常采用灌注桩的形式，来提高建筑物基础的承载力。根据规范要求，施工场地内必须施工若干桩顶标高至自然地坪标高的工程桩试桩。通过对该桩进行静载实验，以此获得第一手准确的桩侧摩阻力数值，为后续工程桩桩长及配筋提供依据。

一般施工中试桩的桩长高于设计的桩顶标高，自桩顶标高至自然地坪标高段的工程桩长度为非有效长度，但传统的施工工艺对自然地坪标高至桩顶标高范围内土层的侧摩阻力通常不采用措施进行消除，也为桩基承载力保留一定的安全计算系数。然而，随着科技的不断创新，地下室层数不断增多，灌注桩顶标高日趋降低。此安全系数就会出现失真，加上施工场地内工程桩数量庞大，工程桩设计参照此类数据，就会耗费大量的人力、财力，还会耽误工期，增加施工难度。

技术实现要素：

鉴于上述情况，本实用新型提供一种工程桩试桩消摩阻双护筒装置，解决了现有施工工艺工程桩试桩非有效段的侧摩阻力无法消除的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种工程桩试桩消摩阻双护筒装置，用以消除桩顶标高至自然地坪标高之间多余土体侧摩阻力的影响，所述双护筒装置包括：外护筒，所述外护筒的长度为桩顶标高至自然地坪标高的长度；内护筒，穿置于所述外护筒内侧且其两端穿置并超出所述外护筒的两端端口，所述内护筒的外壁与所述外护筒的内壁之间留有间隙；滚珠轴承，设于所述内护筒的外壁上并位于所述间隙内；连接件，设于所述外护筒的端部与所述内护筒的端部之间，所述连接件成形为Z字形，其包括二焊接段以及连接所述二焊接段的转折段，其中一焊接段与所述外护筒的外壁焊接，另一焊接段与所述内护筒的外壁焊接，所述转折段覆盖于所述间隙的端口，且所述转折段的两端分别焊接于所述外护筒的外壁和所述内护筒的外壁上。

本实用新型的进一步改进在于，所述滚珠轴承沿所述内护筒的外壁一圈分布，且各圈滚珠轴承等间距的分布于所述间隙内。

本实用新型的更进一步改进在于，所述双护筒装置还包括橡胶止水带，所述橡胶止水带设于所述间隙的两端口以封堵所述间隙。

本实用新型的进一步改进在于，在所述外护筒的内壁上对应所述间隙的端口位置围设有第一钢板条，在所述内护筒的外壁上对应所述间隙的端口位置围设有第二钢板条，所述橡胶止水带支撑设于所述第一钢板条和第二钢板条上。

本实用新型的更进一步改进在于，所述内护筒的顶部中间开设有吊孔。

本实用新型的更进一步改进在于，所述内护筒的顶部开设有四个吊孔，所述四个吊孔呈十字对称地开设于所述内护筒的顶部。

本实用新型的更进一步改进在于，所述外护筒的侧壁上设有吊耳。

本实用新型的更进一步改进在于所述内护筒与所述外护筒均成形为通过钢板卷制焊接构成的筒状结构。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型采用双护筒装置，将外护筒的有效长度限定为桩顶标高至自然地坪标高之间的高度，安装过程中内外筒体分离，将非必要区段桩摩阻将至最低，消除了桩顶标高至自然地坪标高之间多余土体侧摩阻力的影响，准确获得有效桩长段侧摩阻力值，从而为后续工程桩设计提供数据支持，达到了节约钢筋、混凝土等主材的技术效果。

附图说明

图1是本实用新型工程桩试桩消摩阻双护筒装置立剖面示意图。

图2是本实用新型工程桩试桩消摩阻双护筒装置的连接件结构示意图。

图3是图1沿A-A剖线的断面示意图。

图4是本实用新型工程桩试桩消摩阻双护筒装置的内外护筒节点示意图。

图5是图1沿A-A剖线的剖面示意图。

图6是本实用新型工程桩试桩消摩阻双护筒装置的部分侧立面示意图。

图7是本实用新型工程桩试桩消摩阻双护筒装置的吊耳节点示意图。

图8是本实用新型工程桩试桩消摩阻双护筒装置的使用状态立剖面示意图。

附图标记与部件的对应关系如下：

1-外护筒，2-内护筒，3-连接件，4-滚珠轴承，5-橡胶止水带，6-吊孔，7-吊耳，8-黏土，9-土石屑，10-间隙，11-第一钢板条，12-原始土层，21-第二钢板条，31-焊接段，32-焊接段，33-转折段，A-桩顶标高，B-自然地坪标高。

具体实施方式

为利于对本实用新型的了解，以下结合附图及实施例进行说明。

请参阅图1至图8，本实用新型提供一种工程桩试桩消摩阻双护筒装置，通过内护筒2和外护筒1的共同作用完成桩身与土体微摩擦分离，获得有效桩长段侧摩阻力数值，为后续工程桩设计提供有效数据，节约了施工主材、人力与工期。其中：

参阅图1，所述双护筒装置包括外护筒1和内护筒2，为了消除桩顶标高至自然地坪标高之间多余土体侧摩阻力的影响，外护筒1的长度为桩顶标高至自然地坪标高之间的长度，内护筒2设于外护筒1的内部且其两端部穿置并超出外护筒1的两端端口，内护筒2的外壁与内护筒1的内壁之间留有间隙10，外护筒1和内护筒2通过连接件3固定连接，连接件3设于外护筒1的端部与内护筒2的端部之间。参阅图2，连接件3成形为Z字形结构，其包括二焊接段31和32以及连接焊接段31和32的转折段33，其中焊接段31与内护筒2的外壁焊接，焊接段32与外护筒1的外壁焊接，转折段33覆盖于间隙10的端口，且其两端分别焊接于外护筒1的外壁和内护筒2的外壁上。

参阅图3，在内护筒2的外壁上分布有滚珠轴承4且滚珠轴承4位于间隙10内。作为一种优选的实施方式，滚珠轴承4沿内护筒2的外壁一圈分布，且各圈滚珠轴承4等间距的分布于间隙10内，通过设置滚珠轴承4，使外护筒1与内护筒2之间的滑动摩擦变成阻力较小的滚动摩擦。于本实施例中，内护筒2的外壁一圈均匀布置有8个滚轴轴承4。

参阅图4，内护筒2比外护筒1的长度要长且其两端部穿置并超出外护筒1的两端端口，为防止在静载试验中有液体流入两筒之间，在间隙10的相对两端口位置设有橡胶止水带5封堵间隙10。作为一种优选的实施方式，在外护筒1的内壁上对应间隙10的端口位置围设有第一钢板条11，在内护筒2的外壁上对应间隙10端口位置也围设有第二钢板条21，橡胶止水带5支撑设于第一钢板条11和第二钢板条12上，以此，可保证橡胶止水带紧密的设于外护筒1的内壁和内护筒2的外壁之间，以达到可靠的防水效果，消除外护筒1与内护筒2之间的液体摩擦。较佳的，第一钢板条11和第二钢板条12均通过焊接的方式设于外护筒1与内护筒2上。

再次参阅图1，在内护筒2的顶部中间位置开设吊孔6，方便垂直安装；在外护筒1的侧壁焊接有吊耳7，方便临时吊装。作为一种优选的实施方式，在内护筒2的顶部开设有四个吊孔6，且四个吊孔6呈十字对称的设于内护筒2的顶部。

参阅图5至图7，于本实施例中，外护筒1和内护筒2均采用钢板卷制焊接而成，板缝采用坡口焊，确保焊接质量。滚珠轴承4为Φ30mm滚珠轴承，在内护筒2的外壁上每3mm布置一圈，最上一圈和最下一圈距离内护筒的筒口距离为100mm。连接件3为加固钢板条，在外护筒1和内护筒2之间上下两端焊接有2道、每道6块加固钢板条。吊孔6为Φ50mm吊孔，吊孔6的上边缘距顶部30mm，吊耳7安装在距离外护筒首末端各1m处的位置。

参阅图8，本实施例是这样实施的：施工之前，首先根据设计图纸确定外护筒1、内护筒2的长度L1、L2及两筒外径D、d，制作上述双护筒装置。施工时，使用比外护筒外径D大200mm的钻头，施工自自然地坪标高B至桩顶标高A的成孔，提出钻头，通过吊孔6与吊耳7的配合，完成消摩阻双护筒装置的转体直立。入孔过程中，切除下端的连接件3和吊耳7，将双护筒安装至预定标高，外护筒1的外壁与成孔的孔壁之间回填土石屑8以及黏土9，并碾压密实。换与工程桩孔径相同钻头继续钻进原始土层12直至成孔，下钢筋笼、浇筑混凝土，达到养护龄期，切除上端的连接件3，进行静载实验，得出实验数据。

以上结合附图及实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。