一种适用于软基补强的小直径钢管桩变位桩头结构的制作方法

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1.本实用新型涉及软基补强技术领域，具体为一种适用于软基补强的小直径钢管桩变位桩头结构。


背景技术：

2.根据建筑物对承载性能的要求以及使用功能的不同，对地基的承载力也存在差异性的要求，软弱地基处理已成为建设工程领域不可避免及忽视的一项重点难点工作，目前常用方法主要基础夯实、开挖换填、加筋垫层、深挖扩大基础、各类桩基加固、灌注物理及化学材料加固、微型桩等，其中微型钢管桩选用的通用焊接或无缝钢管，通过机械钻孔、安插、锚固植入软弱土层持力层上，以达到软弱基础承载力补强效果；
3.传统的微型钢管桩在使用时，通常仅通过机械钻孔、安插、锚固植入软弱土层持力层上，微型钢管桩与软弱土层持力层之间的接触面积较少，从而导致仅发挥微型钢管桩作为刚性材料的支撑作用，影响了补强效果，为此，提出一种适用于软基补强的小直径钢管桩变位桩头结构。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种适用于软基补强的小直径钢管桩变位桩头结构，以解决上述背景技术中提出的问题之一。
5.本实用新型由如下技术方案实施：一种适用于软基补强的小直径钢管桩变位桩头结构，包括
6.桩头组件，所述桩头组件包括支撑环、变位桩头端面连接座、变位桩头上支臂、变位桩头下支臂和变位桩头底部连接座；
7.扩充机构，所述扩充机构包括基座、钢板坐垫、螺旋杆、铁齿块、螺旋套管、顶板和注浆孔；
8.所述支撑环的底部固定连接有变位桩头端面连接座，所述变位桩头端面连接座的内部设有螺旋套管，所述变位桩头端面连接座的外侧壁通过转轴均匀铰接有变位桩头上支臂，所述变位桩头上支臂的一端通过转轴铰接有变位桩头下支臂，所述变位桩头下支臂的一端通过转轴铰接有变位桩头底部连接座，所述变位桩头底部连接座的底部固定连接有钢板坐垫，所述钢板坐垫的底部通过轴承转动连接有基座，所述基座的上表面中部固定连接有螺旋杆，所述螺旋套管的内侧壁滑动连接于螺旋杆的外侧壁。
9.作为本技术方案的进一步优选的：所述支撑环的顶部通过轴承转动连接有顶板，所述顶板的上表面均匀开设有注浆孔。
10.作为本技术方案的进一步优选的：所述螺旋杆的外侧壁底部套设有固定管，所述固定管的外侧壁固定连接于变位桩头底部连接座和基座的内侧壁。
11.作为本技术方案的进一步优选的：所述变位桩头端面连接座的内侧壁中部均开设有通孔，所述螺旋套管的外侧壁固定连接于通孔的内侧壁。
12.作为本技术方案的进一步优选的：所述顶板的上表面固定连接有螺纹套管，所述螺纹套管的内侧壁螺纹连接有螺纹连接管。
13.作为本技术方案的进一步优选的：所述螺纹连接管的顶部固定连接有钢管桩柱。
14.作为本技术方案的进一步优选的：所述顶板的内侧壁顶部滑动连接有橡胶塞。
15.作为本技术方案的进一步优选的：所述变位桩头上支臂的外侧壁均匀固定连接有铁齿块。
16.本实用新型的优点：本实用新型通过变位桩头端面连接座带动变位桩头上支臂和螺旋套管运动，运动的变位桩头上支臂通过挤压变位桩头下支臂进行横向运动，然后通过螺旋套管挤压螺旋杆使变位桩头上支臂和变位桩头下支臂进行转动，从而对孔壁软弱岩土挤压破碎，形成一个扩充空间，使灌注成型的钢管桩底部形成一个扩大桩头，从而增加了微型钢管桩与软弱土层持力层之间的接触面积，进而增强整个桩体的抗拉拨性能，提高了补强效果。
附图说明：
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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实用新型的一些实施例，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。
18.图1为本实用新型的结构示意图；
19.图2为本实用新型的剖视结构示意图；
20.图3为本实用新型的仰视结构示意图；
21.图4为本实用新型螺旋杆和螺旋套管的轴侧结构示意图。
22.图中：1、桩头组件；2、扩充机构；101、支撑环；102、变位桩头端面连接座；103、变位桩头上支臂；104、变位桩头下支臂；105、变位桩头底部连接座；201、基座；202、钢板坐垫；203、螺旋杆；204、铁齿块；205、螺旋套管；206、顶板；207、注浆孔；41、钢管桩柱；42、螺纹套管；43、橡胶塞；44、通孔；45、螺纹连接管；47、固定管。
具体实施方式：
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.实施例
25.请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种适用于软基补强的小直径钢管桩变位桩头结构，包括
26.桩头组件1，桩头组件1包括支撑环101、变位桩头端面连接座102、变位桩头上支臂103、变位桩头下支臂104和变位桩头底部连接座105；
27.扩充机构2，扩充机构2包括基座201、钢板坐垫202、螺旋杆203、铁齿块204、螺旋套管205、顶板206和注浆孔207；
28.支撑环101的底部固定连接有变位桩头端面连接座102，变位桩头端面连接座102的内部设有螺旋套管205，变位桩头端面连接座102的外侧壁通过转轴均匀铰接有变位桩头上支臂103，变位桩头上支臂103的一端通过转轴铰接有变位桩头下支臂104，变位桩头下支臂104的一端通过转轴铰接有变位桩头底部连接座105，变位桩头底部连接座105的底部固定连接有钢板坐垫202，钢板坐垫202的底部通过轴承转动连接有基座201，基座201的上表面中部固定连接有螺旋杆203，螺旋套管205的内侧壁滑动连接于螺旋杆203的外侧壁。
29.本实施例中，具体的：支撑环101的顶部通过轴承转动连接有顶板206，顶板206的上表面均匀开设有注浆孔207；通过注浆孔207将砂浆导入基础钻设孔底部的扩充空间内。
30.本实施例中，具体的：螺旋杆203的外侧壁底部套设有固定管47，固定管47的外侧壁固定连接于变位桩头底部连接座105和基座201的内侧壁；通过变位桩头底部连接座105和基座201为固定管47的外侧壁提供了支撑力。
31.本实施例中，具体的：变位桩头端面连接座102的内侧壁中部均开设有通孔44，螺旋套管205的外侧壁固定连接于通孔44的内侧壁；通过螺旋套管205在螺旋杆203上滑动，带动变位桩头端面连接座102转动。
32.本实施例中，具体的：顶板206的上表面固定连接有螺纹套管42，螺纹套管42的内侧壁螺纹连接有螺纹连接管45；通过转动钢管桩柱41带动螺纹连接管45插入螺纹套管42的内，从而将顶板206与钢管桩柱41固定在一起。
33.本实施例中，具体的：螺纹连接管45的顶部固定连接有钢管桩柱41；通过利用灌浆设备将砂浆注入钢管桩柱41的内部。
34.本实施例中，具体的：顶板206的内侧壁顶部滑动连接有橡胶塞43；通过橡胶塞43为螺旋杆203的一端提供了限位，避免了在插入的过程中螺旋套管205在螺旋杆203上滑动。
35.本实施例中，具体的：变位桩头上支臂103的外侧壁均匀固定连接有铁齿块204；通过转动的变位桩头上支臂103带动铁齿块204对孔壁软弱岩土挤压破碎，使基础钻设孔的底部形成一个扩充空间。
36.工作原理或者结构原理：使用时，通过转动钢管桩柱41带动螺纹连接管45插入螺纹套管42的内，从而将顶板206与钢管桩柱41固定在一起，然后通过移动钢管桩柱41带动顶板206插入基础钻设孔内，然后通过基座201对基础钻设孔的底壁进行挤压，然后通过钢管桩柱41为顶板206的一端进行持续加压，然后通过顶板206在压力的作用下带动橡胶塞43和支撑环101运动，然后通过橡胶塞43挤压螺旋杆203的一端从顶板206内滑动，通过设置的橡胶塞43为螺旋杆203的一端提供了限位，避免了在插入的过程中螺旋套管205在螺旋杆203上滑动，然后通过运动的支撑环101带动变位桩头端面连接座102运动，运动的变位桩头端面连接座102带动螺旋套管205和变位桩头上支臂103运动，运动的变位桩头上支臂103通过挤压变位桩头下支臂104进行横向运动，然后通过运动的螺旋套管205在螺旋杆203上滑动，带动变位桩头端面连接座102转动，转动的变位桩头端面连接座102带动变位桩头上支臂103和变位桩头下支臂104在横向运动的同时进行转动，转动的变位桩头上支臂103带动铁齿块204对孔壁软弱岩土挤压破碎，使基础钻设孔的底部形成一个扩充空间，然后利用灌浆设备将砂浆注入钢管桩柱41的内部，然后通过注浆孔207将砂浆导入基础钻设孔底部的扩充空间内，等待砂浆凝固后使微型钢管桩的底部形成一个扩大桩头，从而增加了微型钢管桩与软弱土层持力层之间的接触面积，进而增强整个桩体的抗拉拨性能，提高了补强效果。
37.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。