专利名称：预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑领域，具体涉及基桩。
背景技术：
传统的基坑支护桩是沿着桩周边均匀布置钢筋，而桩身受力特点是靠土体一侧受拉，靠基坑边一侧受压，两侧受力不同，且受力大小不一致，因 此，一般而言，都是在受拉的一侧配置钢筋，这种结构桩的优点是施工方便，但缺点也很明显，即钢筋不能完全发挥作用，造成较大浪费。此前，本发明人提出了名称为“一种部分预应力支护悬臂桩”专利申请，该专利申请根据桩体两侧受力状况不同，对桩体的钢筋骨架笼两侧采用不同的设计方案，即受压的一侧采用普通钢筋，受拉的一侧采用后张预应力钢绞索，不仅提高了桩体的整体性能，而且节约了大量钢材，具有较好的经济效益。但这种技术方案仍存在以下缺陷，一是需要在骨架笼受压、受拉的两侧分别配置金属材料；二是由于钢筋具有较强的韧性，不容易拆除，带来拆除难度大、拆除成本高。能否选用非金属的替代材料，进一步降低支护桩的成本，方便拆除是该行业需要研究解决的问题。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，在保证桩基的整体性能不变的情况下，降低支护桩的成本，同时方便拆除。本实用新型通过以下技术方案实现一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，包括桩体内的骨架笼，所述桩体受拉一侧的骨架笼上骨架筋至少有一根为预应力钢绞索，其余部分的骨架筋为增强塑料棒材或管材。本实用新型进一步改进方案是，所述增强塑料棒材或管材为碳纤维、玻璃纤维或芳纶纤维增强塑料棒材或管材。增强塑料棒材或管材缩写FRP，碳纤维、玻璃纤维或芳纶纤维棒材或管材缩写分别为CFRP、GFRP, AFRP。本实用新型更进一步改进方案是，增强塑料棒材或管材的外表面设有凸起或设有螺纹或为粗糙表面(增加摩擦力)。所述钢绞索上端设有张拉后的固定连接件，所述钢绞索上端及其连接件位于承台面，在连接件与承台面之间设有垫板。本实用新型更进一步改进方案是，所述钢绞索上至少设有一个扩大头，当扩大头为一个时，所述扩大头设置于钢绞索的下端；当扩大头为一个以上时，所述扩大头从钢绞索的下端向上端依次设置。本实用新型更进一步改进方案是，所述扩大头为螺母或挤压锚或混凝土预制件。本实用新型更进一步改进方案是，当扩大头为混凝土预制件时，所述混凝土预制件上设有孔，后张预应力钢绞索穿过所述孔连接固定；当扩大头为螺母或挤压锚时，在螺母或挤压锚上方的后张预应力钢绞索上设有垫板。本实用新型更进一步改进方案是，在固定连接件与扩大头之间的钢绞索上部设有套管，下部与桩体粘结。本实用新型与现有技术相比，具有以下明显优点一、本实用新型根据桩体两侧受力状况不同，对桩体的钢筋骨架笼分布筋采用不同的设计方案，即受拉的一侧配置有后张预应力钢绞索，其余部分配置增强塑料棒材或管材。根据有关文件记载，增强塑料棒材的受压强度是钢筋的两倍以上，其价格低于钢筋，因此，用这种替代材料制作支护桩，既能充分发挥预应力钢绞索受拉强度高、增强塑料棒材受压强度高的优势，提高桩基的整体性能，又能降低支护桩的制作成本、降低工程造价。二、同时，由于增强塑料棒材属于脆性材料，抗折断能力较弱，因此方便了拆除施工。
图I为本实用新型轴向剖视示意图。图2为图1A-A首I]视不意图。
具体实施方式
实施例I如图1、2所示，本实用新型包括桩体I内的骨架笼2，所述桩体I受压一侧的骨架笼2上同轴线设有增强塑料棒材3，受拉一侧的骨架笼2上同轴线设有后张预应力钢绞索
4。在本实施例中，受拉一侧的骨架笼2上同轴线设有4根后张预应力钢绞索4。在本实施例中，所述增强塑料棒材3为碳纤维棒材，增强塑料棒材3的直径为IOmm,棒材直径根据桩体承受力的大小设置。在本实施例中，增强塑料棒材3的外表面设有螺纹(未提供图示)。如图I所示，所述钢绞索4上端设有张拉后的固定连接件5，所述钢绞索上端及其连接件位于承台面，在连接件与承台面之间设有钢垫板。在本实施例中，连接件5选用锚具。所述钢绞索4下端设有一个扩大头6，所述扩大头6为挤压锚，如图I所示，在挤压锚6上方的后张预应力钢绞索4上设有钢垫板7。仍如图I所示，在固定连接件5与扩大头6之间的钢绞索上部设有套管8，钢绞索下部与桩体粘结。桩体灌注好后，然后上端做承台(对于受力较小的桩体可以不做承台，承台或称之为冠梁)。待达到一定强度，张拉钢绞索后再用锚具将其锁紧。可以根据基坑开挖深度，分次张拉钢绞索，例如，开挖到一定深度后张拉一根，再挖到一定的深度再张拉一根。。。。实施例2所述增强塑料棒材为玻璃纤维棒材。其余实施如实施例I。实施例3所述增强塑料棒材为芳纶纤维棒材。其余实施如实施例I。
权利要求1.一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，包括桩体内的骨架笼，其特征在于所述桩体受拉一侧的骨架笼上骨架筋至少有一根为预应力钢绞索，其余部分的骨架筋为增强塑料棒材或管材。
2.如权利要求I所述的一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，其特征在于所述增强塑料棒材或管材为碳纤维、玻璃纤维或芳纶纤维棒材或管材。
3.如权利要求I或2所述的一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，其特征在于增强塑料棒材或管材的外表面设有凸起或设有螺纹或为粗糙表面。
4.如权利要求I所述的一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，其特征在于所述钢绞索上端设有张拉后的固定连接件。
5.如权利要求4所述的一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，其特征在于所述钢绞索上端及其连接件位于承台面，在连接件与承台面之间设有垫板。
6.如权利要求I所述的一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，其特征在于所述钢绞索上至少设有一个扩大头，当扩大头为一个时，所述扩大头设置于钢绞索的下端； 当扩大头为一个以上时，所述扩大头从钢绞索的下端向上端依次设置。
7.如权利要求6所述的一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，其特征在于所述扩大头为螺母或挤压锚或混凝土预制件。
8.如权利要求7所述的一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，其特征在于当扩大头为混凝土预制件时，所述混凝土预制件上设有孔，后张预应力钢绞索穿过所述孔连接固定； 当扩大头为螺母或挤压锚时，在螺母或挤压锚上方的后张预应力钢绞索上设有垫板。
9.如权利要求6所述的一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，其特征在于在固定连接件与扩大头之间的钢绞索上部设有套管，钢绞索下部与桩体粘结。
专利摘要本实用新型公开了一种预应力钢绞索、增强塑料棒材复合结构支护悬臂桩，包括桩体内的骨架笼，所述桩体受拉一侧的骨架笼上骨架筋至少有一根为预应力钢绞索，其余部分的骨架筋为增强塑料棒材或管材。所述增强塑料棒材或管材为碳纤维、玻璃纤维或芳纶纤维增强塑料棒材或管材。本实用新型根据桩体两侧受力状况不同，对桩体的骨架笼两侧采用不同的设计方案，即受拉的一侧配置后张预应力钢绞索，受压的一侧配置增强塑料棒材或管材。既能充分发挥预应力钢绞索受拉强度高、增强塑料棒材受压强度高的优势，提高桩基的整体性能，又能降低支护桩的制作成本、降低工程造价。同时，由于增强塑料棒材属于脆性材料，抗折断能力较弱，因此方便了拆除施工。
文档编号E02D17/02GK202543912SQ20122018759
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月28日 优先权日2012年4月28日
发明者从卫民 申请人:从卫民, 江苏鑫塔基业建设新技术发展有限公司