本發(fā)明涉及基坑基礎(chǔ)用樁,具體是涉及一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置。
背景技術(shù):
1、隨著國家經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展,地下空間的建設(shè)也越來越頻繁,而作為支擋、加固和保護地下空間的基坑支護體系的施工技術(shù)也獲得了長足的進步。近年來,為避免超過建筑項目紅線,相關(guān)政策禁止了軟土深基坑采用土錨桿支護;而采用圍護樁加水平向內(nèi)支撐的支護結(jié)構(gòu)造價又比較高;所以,圍護樁、壓頂梁結(jié)合基坑內(nèi)斜撐樁的組合支護形式獲得日益廣泛的應(yīng)用。
2、基坑內(nèi)斜撐樁一般由伸入基坑底板下方的組合式斜樁和位于基坑底板上方的鋼管斜撐構(gòu)成;鋼管斜撐的上端經(jīng)一個千斤頂預(yù)加載裝置抵靠住壓頂梁,鋼管斜撐下端支承在組合式斜樁上端;組合式斜樁一般由中心的預(yù)制砼方樁和外部包裹的水泥土樁構(gòu)成。
3、基坑內(nèi)斜撐樁采用一體式樁機施工過程中,由于樁底端為軟土地基而成樁后往往標高超低;若斜撐樁頂部超高設(shè)置,則容易被圍護排樁頂冠梁或稱壓頂梁開挖基槽時碰撞而導致傾斜斷裂。所以斜撐樁的標高超低的頂端和千斤頂預(yù)加載裝置之間需要一種對接的接頭管連接,接頭管即套筒式接頭管裝置。
4、現(xiàn)有技術(shù)的套筒式接頭管裝置僅在接頭管的下端與插入的鋼管斜撐的上端部焊接,其焊接區(qū)主要為仰焊區(qū),而鋼管斜撐的上端與套筒式接頭管的上節(jié)鋼管僅靠管壁與管壁對接。該現(xiàn)有技術(shù)的套筒式接頭管裝置由于鋼管斜撐的上端與接頭管插接時容易產(chǎn)生偏心,且仰焊使焊接的強度和力學性能均有欠缺,在千斤頂預(yù)加載過程中及基坑開挖的水土側(cè)壓力作用下,容易在接頭處產(chǎn)生屈服現(xiàn)象即俗稱壓癟或稱壓扁的現(xiàn)象或起拱式彎曲而失穩(wěn)。即,以上現(xiàn)有技術(shù)套筒式接頭管裝置無法保證基坑內(nèi)斜撐樁整體穩(wěn)定的軸向承載力,不能安全傳遞基坑圍護樁經(jīng)冠梁或稱壓頂梁傳遞來的軸向壓力。
5、中國專利公開號cn220225355u公開了一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,包括上小下大且接口處相互套合的上節(jié)鋼管和下節(jié)鋼管,上節(jié)鋼管與下節(jié)鋼管連接處的外周焊接,下節(jié)鋼管的下端與插入的鋼管斜撐的上端部焊接,上節(jié)鋼管的頂端固定有一橫向的鋼墊板,鋼管斜撐的上端面與橫向的鋼墊板的底平面抵緊;下節(jié)鋼管沿圓周設(shè)有多個焊孔,每個焊孔的環(huán)形邊均與鋼管斜撐的上端部焊接;所述的焊孔為高度大于寬度的矩形焊孔;多個矩形焊孔位于下節(jié)鋼管高度的中間。
6、該套筒式接頭管裝置使鋼管斜撐的上端與套筒式接頭管對接,并將套筒式接頭管與鋼管斜撐焊接,不便于后期的拆除,且在實際工程中,由于安裝誤差、外部荷載的非均勻分布、地基的不均勻沉降等因素,鋼管斜撐不僅會受到沿軸線方向的作用力,還可能會受到一定程度的扭力,而該專利中的套筒式接頭管僅通過焊接的方式與鋼管斜撐相連,當承受較大值的扭力時,接頭管會與鋼管斜撐斷連,進而造成不穩(wěn)固連接的風險。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述問題,提供一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,通過將內(nèi)套筒件套設(shè)在上鋼管柱和下鋼管柱的連接端,并將外收緊組件設(shè)置在內(nèi)套筒件的外側(cè),當外收緊組件收緊內(nèi)套筒件時,內(nèi)套筒件能夠向內(nèi)被擠壓變形,進而使得內(nèi)套筒件中的條狀凸起和環(huán)狀凸起抵接并鎖定上鋼管柱和下鋼管柱的外圓周面,在環(huán)狀凸起能夠沿軸向鎖定上鋼管柱和下鋼管柱的同時,條狀凸起能夠有效防止上鋼管柱和下鋼管柱的相對旋轉(zhuǎn),解決了現(xiàn)有的接頭管裝置無法穩(wěn)定連接上鋼管柱和下鋼管柱的問題。
2、為解決現(xiàn)有技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,應(yīng)用于連接上鋼管柱和下鋼管柱,接頭管裝置包括內(nèi)套筒件和外收緊組件,內(nèi)套筒件同軸套設(shè)在上鋼管柱和下鋼管柱的連接處,內(nèi)套筒件具有向其內(nèi)向變形時能夠抵接在上鋼管柱和下鋼管柱外圓周面上的條狀凸起和環(huán)狀凸起,條狀凸起沿上鋼管柱和下鋼管柱的軸線方向延伸,環(huán)狀凸起與上鋼管柱和下鋼管柱同軸,外收緊組件設(shè)置在內(nèi)套筒件的外側(cè),外收緊組件用于對內(nèi)套筒件施加向其內(nèi)向變形的作用力。
3、優(yōu)選地,外收緊組件具有能夠沿內(nèi)套筒件周向分布的弧形面,弧形面的合攏直徑小于內(nèi)套筒件未變形狀態(tài)下的直徑。
4、優(yōu)選地,外收緊組件具有兩個弧形抱筒和抱筒連接器,兩個弧形抱筒的內(nèi)側(cè)面形成用于擠壓內(nèi)套筒件的弧形面,抱筒連接器用于連接兩個弧形抱筒并使兩個弧形抱筒相互收攏以擠壓內(nèi)套筒件。
5、優(yōu)選地,抱筒連接器包括沿弧形抱筒長度方向排列的抱箍,抱箍等間距套設(shè)在兩個弧形抱筒的外側(cè)。
6、優(yōu)選地,弧形抱筒的兩側(cè)設(shè)置有沿其長度方向延伸的連接側(cè)耳,抱筒連接器包括螺栓螺母,兩個弧形抱筒對應(yīng)的連接側(cè)耳之間通過螺栓螺母連接。
7、優(yōu)選地,內(nèi)套筒件的兩端設(shè)置喇叭口段,喇叭口段上設(shè)置有沿其周向分布的變形口,喇叭口段的外側(cè)面受到向其徑向方向的作用力時,喇叭口段以其與內(nèi)套筒件的連接處為支點向偏轉(zhuǎn)及變形。
8、優(yōu)選地,喇叭口段的內(nèi)側(cè)面分布有與其同軸的環(huán)狀筋,喇叭口段在向上鋼管柱和下鋼管柱的外側(cè)偏轉(zhuǎn)及變形后,環(huán)狀筋抵接在上鋼管柱和下鋼管柱的外圓周面上形成環(huán)狀凸起。
9、優(yōu)選地,內(nèi)套筒件的外圓周面分布有沿其周向分布的條狀筋,條狀筋沿內(nèi)套筒件的軸線方向延伸,條狀筋與內(nèi)套筒件的連接處形成能夠向其內(nèi)變形的變形區(qū),外收緊組件抵接在條狀筋上使變形區(qū)向內(nèi)變形后形成條狀凸起。
10、優(yōu)選地,內(nèi)套筒件的內(nèi)徑大于上鋼管柱和下鋼管柱的外徑。
11、優(yōu)選地,內(nèi)套筒件內(nèi)居中位置設(shè)置有與其固定連接的定位環(huán),定位環(huán)的內(nèi)徑小于上鋼管柱和下鋼管柱的內(nèi)徑,上鋼管柱和下鋼管柱的連接端分別抵接在定位環(huán)的兩端。
12、本申請相比較于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:
13、本申請通過將內(nèi)套筒件套設(shè)在上鋼管柱和下鋼管柱的連接端,并將外收緊組件設(shè)置在內(nèi)套筒件的外側(cè),當外收緊組件收緊內(nèi)套筒件時,內(nèi)套筒件能夠向內(nèi)被擠壓變形,進而使得內(nèi)套筒件中的條狀凸起和環(huán)狀凸起抵接并鎖定上鋼管柱和下鋼管柱的外圓周面,在環(huán)狀凸起能夠沿軸向鎖定上鋼管柱和下鋼管柱的同時,條狀凸起能夠有效防止上鋼管柱和下鋼管柱的相對旋轉(zhuǎn),解決了現(xiàn)有的接頭管裝置無法穩(wěn)定連接上鋼管柱和下鋼管柱的問題,同時在施工完成后,能夠?qū)⑼馐站o組件和內(nèi)套筒件上拆卸,便于提高施工效率。
1.一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,應(yīng)用于連接上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12),其特征在于,接頭管裝置包括內(nèi)套筒件(2)和外收緊組件(3),內(nèi)套筒件(2)同軸套設(shè)在上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12)的連接處,內(nèi)套筒件(2)具有向其內(nèi)向變形時能夠抵接在上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12)外圓周面上的條狀凸起和環(huán)狀凸起,條狀凸起沿上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12)的軸線方向延伸,環(huán)狀凸起與上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12)同軸,外收緊組件(3)設(shè)置在內(nèi)套筒件(2)的外側(cè),外收緊組件(3)用于對內(nèi)套筒件(2)施加向其內(nèi)向變形的作用力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,其特征在于,外收緊組件(3)具有能夠沿內(nèi)套筒件(2)周向分布的弧形面,弧形面的合攏直徑小于內(nèi)套筒件(2)未變形狀態(tài)下的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,其特征在于,外收緊組件(3)具有兩個弧形抱筒(31)和抱筒連接器(32),兩個弧形抱筒(31)的內(nèi)側(cè)面形成用于擠壓內(nèi)套筒件(2)的弧形面,抱筒連接器(32)用于連接兩個弧形抱筒(31)并使兩個弧形抱筒(31)相互收攏以擠壓內(nèi)套筒件(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,其特征在于,抱筒連接器(32)包括沿弧形抱筒(31)長度方向排列的抱箍(321),抱箍(321)等間距套設(shè)在兩個弧形抱筒(31)的外側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,其特征在于,弧形抱筒(31)的兩側(cè)設(shè)置有沿其長度方向延伸的連接側(cè)耳(311),抱筒連接器(32)包括螺栓螺母(322),兩個弧形抱筒(31)對應(yīng)的連接側(cè)耳(311)之間通過螺栓螺母(322)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,其特征在于,內(nèi)套筒件(2)的兩端設(shè)置喇叭口段(23),喇叭口段(23)上設(shè)置有沿其周向分布的變形口(231),喇叭口段(23)的外側(cè)面受到向其徑向方向的作用力時,喇叭口段(23)以其與內(nèi)套筒件(2)的連接處為支點向偏轉(zhuǎn)及變形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,其特征在于,喇叭口段(23)的內(nèi)側(cè)面分布有與其同軸的環(huán)狀筋(232),喇叭口段(23)在向上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12)的外側(cè)偏轉(zhuǎn)及變形后,環(huán)狀筋(232)抵接在上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12)的外圓周面上形成環(huán)狀凸起。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,其特征在于,內(nèi)套筒件(2)的外圓周面分布有沿其周向分布的條狀筋(24),條狀筋(24)沿內(nèi)套筒件(2)的軸線方向延伸,條狀筋(24)與內(nèi)套筒件(2)的連接處形成能夠向其內(nèi)變形的變形區(qū)(25),外收緊組件(3)抵接在條狀筋(24)上使變形區(qū)(25)向內(nèi)變形后形成條狀凸起。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,其特征在于,內(nèi)套筒件(2)的內(nèi)徑大于上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12)的外徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基坑內(nèi)斜撐樁的套筒式接頭管裝置,其特征在于,內(nèi)套筒件(2)內(nèi)居中位置設(shè)置有與其固定連接的定位環(huán)(26),定位環(huán)(26)的內(nèi)徑小于上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12)的內(nèi)徑,上鋼管柱(11)和下鋼管柱(12)的連接端分別抵接在定位環(huán)(26)的兩端。