一种市政工程用的地基成桩装置的制作方法

本发明涉及建筑工程技术领域，特别涉及一种市政工程用的地基成桩装置。

背景技术：

桩基是由桩和连接桩顶的桩承台组成的建筑基础结构，桩基是建筑物稳性的基础保证。桩是桩基的核心部件，桩一般竖直插入地下，桩的稳固性直接影响上层建筑的稳性。

现有授权公告号为cn205188938u的中国实用新型公开一种打桩专用圆桩，包括桩体、锥形管和桩头，桩体、锥形管和桩头为一体式设置，桩体内部设置有实心柱，实心柱为建筑垃圾材料实心柱。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：将该圆桩打入地下后，由于该圆桩的外壁光滑，该圆桩与土地固定的牢固程度存在不足；该圆桩在外力作用下容易产生摆动或上下浮动，造成桩孔扩大，使桩基的稳性进一步下降。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种市政工程用的地基成桩装置，与地固定的牢固程度较高。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种市政工程用的地基成桩装置，包括桩体、设置于桩体一端的桩头，所述桩体包括外套筒、固定于外套筒内的弹性套，所述外套筒上开设有多个加固孔，所述弹性套内壁对应于加固孔的位置固定有加固块，所述弹性套内设有用于驱使加固块滑动并凸出于加固孔的驱动机构。

通过上述技术方案，弹性套的弹力能够对加固块起限位作用，桩体在插入地下的过程中，弹性套能限制加固块自发移动；当加固块部分凸出外套筒的筒壁时，弹性套能防止加固块与桩体完全分离。当桩体打入地内后，人员通过驱动机构驱使加固块滑动，使所有的加固块凸出加固孔，加固块和弹性套部分凸入土壤内，起到较好的锚固效果，其中沿桩体轴向的锚固效果极佳。与传统的外壁光滑的地桩相比，本成桩装置的桩体与土地固定的牢固程度较高，桩体在外力作用下也不易产生摆动或上下浮动，桩孔不易扩大，桩体能够保持长时间的稳固。

优选的，所述驱动机构包括转动设置于弹性套内的驱动筒，所述驱动筒和加固块的接触面包括倾斜状的导向面；当所述驱动筒相对于弹性套转动时，所述驱动筒通过导向面驱使加固块向加固孔方向移动。

通过上述技术方案，当驱动筒相对于弹性套转动时，驱动筒能通过导向面驱使加固块向加固孔方向移动，使加固块和弹性套部分凸出加固孔。

优选的，所述驱动机构还包括驱动杆，所述驱动筒上开设有供驱动杆穿入的中孔，所述驱动杆的一端位于中孔内，所述驱动杆的另一端位于桩体背离桩头的端部外；所述驱动杆位于中孔内的端部固定有驱动块，所述驱动筒上设有与驱动块配合的驱动槽；当所述驱动杆转动时，所述驱动杆通过驱动块施力于驱动槽的槽壁、从而驱使驱动筒转动。

通过上述技术方案，当驱动杆转动时，驱动杆通过驱动块施力于驱动槽的槽壁、从而驱使驱动筒转动，使驱动筒对应的加固块凸出加固孔；当桩体打入地内后，人员可在地表通过转动驱动杆的方式驱使加固块移动，较为方便。

优选的，所述加固孔沿桩体的长度方向间隔设有多排，所述驱动筒沿桩体的长度方向设置有多个，所述驱动槽贯通于驱动筒的轴向两端，相邻所述驱动筒的驱动槽相互连通且能供驱动块穿过。

通过上述技术方案，当其一驱动筒完成转动后，人员可沿桩体的轴向移动驱动杆，使驱动块滑入另一驱动筒的驱动槽内，此时转动驱动杆能完成另一驱动筒对应的加固块的移动。由于每次转动驱动杆只驱使单一驱动筒转动，则人员驱使驱动杆转动较为省力，人员通过逐一转动驱动筒的方式使所有的加固块凸出加固孔。

优选的，所述外套筒的外壁沿周向设置有多条凸筋，所述凸筋的长度方向沿外套筒的长度方向。

通过上述技术方案，人员在地表转动驱动杆的过程中，设置的凸筋能进一步限制外套筒随驱动杆一齐转动，使加固块能可靠动作。

优选的，所述驱动筒背离桩头的端部固定有限位块，所述驱动筒朝向桩头的端部开设有供相邻驱动筒的限位块插入的限位槽；所述限位槽对应于驱动筒轴线的圆心角大于限位块，所述限位块能在限位槽内转动；当所述限位槽所在的驱动筒转动至限位槽的槽壁与限位块相抵时，所述驱动筒对应的加固块位于凸出加固孔外的位置。

通过上述技术方案，限位块预设于与限位槽的一侧槽壁相抵的位置，当限位槽所在的驱动筒转动至限位槽的另一槽壁与限位块相抵时，驱动筒对应的加固块正好位于凸出加固孔外的位置。限位块和限位槽的配合，能够提示人员驱动筒已转动到位；当人员无法继续转动驱动杆时，即表示对应驱动筒的加固块已移动到位。

优选的，所述驱动槽朝向桩头方向的口部呈扩口状。

通过上述技术方案，当驱动筒转动时，相邻驱动筒的驱动槽均能保持相互连通；人员在沿驱动杆的轴向移动驱动杆的过程中，扩口状的驱动槽口部不易阻挡驱动块，驱动块能在相邻的驱动筒间自由移动。

优选的，所述驱动杆的长度与所有中孔相通的总长度相同。

通过上述技术方案，所有驱动筒转动完毕后，人员可取出驱动杆和驱动块，然后将驱动杆和驱动块整体倒置插入中孔内；当驱动杆的一端触及中孔底部时，驱动杆的另一端正好位于桩体的顶端。此时人员可在中孔内浇灌混凝土，混凝土蔓延入中孔、驱动槽和各部件的间隙中，使桩体内的部件一体固定，混凝土和驱动杆能够进一步加强桩体的结构强度。在浇灌混凝土的过程中，驱动杆在驱动块的限位作用下能够保持竖直状态，无须人员对驱动杆进行扶持。

优选的，所述驱动杆上沿其长度方向开设有多个供加力杆穿过的施力孔，相邻所述施力孔的间距与驱动筒的长度相同。

通过上述技术方案，施力孔用于供外置的加力杆穿过，人员通过转动加力杆的方式驱使驱动杆转动，较为省力。由于相邻施力孔的间距与单个驱动筒的长度相同，当人员更换需要转动的驱动筒时，均有施力孔正好位于桩体外端部的位置，方便人员在施力孔内穿设加力杆。加力杆穿设完毕后，加力杆通过侧壁抵于桩体的端部，人员转动驱动杆时，驱动杆不会因重力向下掉落。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：

1、本地基成桩装置与地固定的牢固程度较高，桩体能够保持长时间的稳固；

2、通过设置可滑动的驱动杆，人员能方便地驱使所有加固块移动；

3、中孔内可浇灌混凝土，混凝土和驱动杆能够进一步加强桩体的结构强度。

附图说明

图1为实施例的一种市政工程用的地基成桩装置的立体图；

图2为实施例的一种市政工程用的地基成桩装置的剖视图；

图3为图1的a-a立体剖视图；

图4为图1的b-b立体半剖图；

图5为实施例中驱动筒的爆炸图，主要突出限位块和限位槽的结构。

图中，1、桩体；10、桩头；11、外套筒；12、弹性套；111、凸筋；112、加固孔；2、驱动机构；21、驱动筒；22、加固块；221、导向面；23、驱动杆；211、中孔；231、驱动块；212、驱动槽；3、限位块；4、限位槽；232、施力孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种市政工程用的地基成桩装置，包括圆柱状的桩体1、设置于桩体1一端的桩头10。本成桩装置打入地内前，须预先钻好桩孔；本成桩装置打入地下后，桩体1的长度方向沿竖直方向，桩头10位于柱体的底端，桩头10为桩体1穿入地内提供导向作用。

参照图2和图3，桩体1包括外套筒11、固定于外套筒11内的弹性套12，其中外套筒11的外壁沿周向一体固定有多条凸筋111，凸筋111的长度方向沿外套筒11的长度方向。弹性套12通过胶水紧贴固定于外套筒11的内筒壁，外套筒11上开设有多个供弹性套12凸出的加固孔112，加固孔112沿外套筒11的周向、轴向均匀分布。弹性套12内设有用于驱使弹性套12凸出加固孔112的驱动机构2。

驱动机构2包括转动设置于弹性套12内的多个驱动筒21、固定于弹性套12上的加固块22，所有驱动筒21沿桩体1的长度方向连续分布，相邻的驱动筒21通过端面滑动相抵。加固块22的数量与加固孔112相同且一一正对加固孔112，加固块22的尺寸小于加固孔112，加固块22部分嵌入弹性套12内，加固块22不易与弹性套12分离。驱动筒21通过外筒壁与弹性套12的内壁滑动接触，驱动筒21可在弹性套12内转动。加固块22部分嵌入驱动筒21内，驱动筒21和加固块22的接触面包括倾斜状的导向面221，导向面221关于驱动筒21的轴线、位于所有加固块22的同一指针方向。

当驱动筒21相对于弹性套12转动时，驱动筒21能通过导向面221驱使加固块22向加固孔112方向移动，使加固块22和弹性套12部分凸出加固孔112。弹性套12的弹力能够对加固块22起限位作用，桩体1在插入地下的过程中，弹性套12能限制加固块22自发移动；当加固块22部分凸出外套筒11的筒壁时，弹性套12能防止加固块22与桩体1完全分离。

参照图2，驱动机构2还包括驱动杆23，驱动筒21的中心开设有供驱动杆23穿入的中孔211，所有驱动筒21的中孔211同轴连通，驱动杆23的长度与所有中孔211相通的总长度相同。驱动杆23的一端位于中孔211内，驱动杆23的另一端位于桩体1背离桩头10的端部外，驱动杆23能沿中孔211滑动并与桩体1完全分离。

参照图3和图4，驱动杆23位于中孔211内的端部固定有驱动块231，驱动块231的数量为多个并沿驱动杆23的周向均匀分布。驱动筒21上设有供驱动块231插入配合的驱动槽212，驱动槽212的数量为驱动块231数量的两倍，所有驱动槽212关于驱动筒21的轴线呈圆周对称分布。驱动槽212与中孔211连通，且驱动槽212沿驱动筒21的长度方向贯穿驱动筒21，驱动槽212朝向桩头10方向的口部通过设置倒角的方式成扩口状；驱动块231的宽度小于驱动槽212的槽宽，驱动块231沿驱动杆23轴向的厚度小于驱动筒21的轴向长度。

当驱动杆23转动时，驱动杆23通过驱动块231施力于驱动槽212的槽壁、从而驱使驱动筒21转动，使驱动筒21对应的加固块22凸出加固孔112；当其一驱动筒21完成转动后，人员可沿桩体1的轴向移动驱动杆23，使驱动块231滑入另一驱动筒21的驱动槽212内，此时转动驱动杆23能完成另一驱动筒21对应的加固块22的移动。由于每次转动驱动杆23只驱使单一驱动筒21转动，则人员驱使驱动杆23转动较为省力，人员通过逐一转动驱动筒21的方式使所有的加固块22凸出加固孔112。驱动槽212设有较大的槽宽，当驱动筒21转动时，相邻驱动筒21的驱动槽212均能保持相互连通；人员在沿驱动杆23的轴向移动驱动杆23的过程中，扩口状的驱动槽212口部不易阻挡驱动块231，驱动块231能在相邻的驱动筒21间自由移动。

参照图3和图5，驱动筒21背离桩头10的端部固定有限位块3（其中位于桩体1顶端的驱动筒21不设限位块3），桩头10朝向驱动筒21的端面也设有限位块3；驱动筒21朝向桩头10的端部开设有供限位块3插入的限位槽4。限位槽4对应于驱动筒21轴线的圆心角大于限位块3，限位块3能在限位槽4内小幅度转动。限位块3预设于与限位槽4的一侧槽壁相抵的位置，当限位槽4所在的驱动筒21转动至限位槽4的另一槽壁与限位块3相抵时，驱动筒21对应的加固块22正好位于凸出加固孔112外的位置。限位块3和限位槽4的配合，能够提示人员驱动筒21已转动到位；当人员无法继续转动驱动杆23时，即表示对应驱动筒21的加固块22已移动到位。

参照图2和图4，驱动杆23上沿其长度方向开设有多个施力孔232，施力孔232用于供外置的加力杆穿过，人员通过转动加力杆的方式驱使驱动杆23转动，较为省力。相邻施力孔232的间距与单个驱动筒21的长度相同，当人员更换需要转动的驱动筒21时，均有施力孔232正好位于桩体1外端部的位置，方便人员在施力孔232内穿设加力杆。加力杆穿设完毕后，加力杆通过侧壁抵于桩体1的端部，人员转动驱动杆23时，驱动杆23不会因重力向下掉落。

综上，当桩体1打入地内后，人员调节驱动杆23的位置逐一转动驱动筒21，使所有的加固块22凸出加固孔112，加固块22和弹性套12部分凸入土壤内，起到较好的锚固效果，其中沿桩体1轴向的锚固效果极佳。与传统的外壁光滑的地桩相比，本成桩装置的桩体1与土地固定的稳性较高，桩体1在外力作用下也不易产生摆动或上下浮动，桩孔不易扩大，桩体1能够保持长时间的稳固。人员在地表转动驱动杆23的过程中，由于外套筒11的外壁受到土壤的抵紧力，则外套筒11不易随驱动杆23一齐转动，设置的凸筋111能进一步限制外套筒11转动，使加固块22能可靠动作。

所有驱动筒21转动完毕后，人员可取出驱动杆23和驱动块231，然后将驱动杆23和驱动块231整体倒置插入中孔211内；当驱动杆23的一端触及中孔211的孔底时，驱动杆23的另一端正好位于桩体1的顶端。此时人员可在中孔211内浇灌混凝土，混凝土蔓延入中孔211、驱动槽212和各部件的间隙中，使桩体1内的部件一体固定，混凝土和驱动杆23能够进一步加强桩体1的结构强度。在浇灌混凝土的过程中，驱动杆23在驱动块231的限位作用下能够保持竖直状态，无须人员对驱动杆23进行扶持。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。