專利名稱：基礎(chǔ)樁與基礎(chǔ)樁的前端樁靴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及支承建筑構(gòu)造物的基礎(chǔ)的基礎(chǔ)樁及可以安裝于其前端的前端靴。
圖9是示出了現(xiàn)有的螺旋式基礎(chǔ)樁埋設(shè)于地下狀態(tài)的具體例子，該基礎(chǔ)樁的前端部達(dá)到支承層(a)。即，基礎(chǔ)樁要成為進(jìn)行地基勘探其前端部可達(dá)到的支承層(a)所需要的長度，在其前端具有螺旋式葉片(b)，或具有挖掘刃(c)與挖掘爪(d)。從而，如一邊推壓基礎(chǔ)樁上端一邊轉(zhuǎn)動(dòng)，即可進(jìn)入地下并達(dá)到支承層(a)，基礎(chǔ)樁承載于該支承層(a)；同時(shí)，由與外周面(e)和地層中產(chǎn)生的摩擦力支承。
但是，近年來基礎(chǔ)樁也不限于大的建筑物，作為一般住宅的基礎(chǔ)用也多有應(yīng)用基礎(chǔ)樁的情況?，F(xiàn)有的一般住宅的基礎(chǔ)，鋪設(shè)碎石搗固，再在其上面以水泥建造基礎(chǔ)。但在住宅密集之處，鋪設(shè)碎石搗固時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)與噪音，對附近造成困擾。為此，最好是以不產(chǎn)生振動(dòng)與噪音的打入基礎(chǔ)樁來支承基礎(chǔ)的構(gòu)造。
但是，作為一般住宅用，打入基礎(chǔ)樁可使基礎(chǔ)穩(wěn)定，但與現(xiàn)有的鋪設(shè)搗固碎石的施工相比，施工費(fèi)增高。即，必須將圖9所示的螺旋葉片(b)熔斷加工成規(guī)定形狀，再將其焊接于樁本體(f)上，或熔斷加工出挖掘刃(c)或挖掘爪(d)進(jìn)行焊接，該基礎(chǔ)樁的制作費(fèi)是非常高的。
另一方面，不僅是制作成本，另外還有這樣的問題對規(guī)定厚度的鋼板熔斷加工并焊接于樁本體(f)的下端，但如遇到堅(jiān)硬的地基而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該螺旋葉片(b)、挖掘刃(c)、與挖掘爪(d)會(huì)彎曲，這時(shí)存在從焊接部位斷掉的強(qiáng)度上的問題。即，由打入鋼管樁情況下的轉(zhuǎn)動(dòng)，在螺旋葉片(b)上作用較大的負(fù)荷，由該負(fù)荷會(huì)使螺旋葉片(b)損壞。
本發(fā)明的基礎(chǔ)樁是將單獨(dú)制作的前端靴連接固定于樁本體的下端構(gòu)成的。即，不是像現(xiàn)有的那樣以板金加工制作螺旋部，而是以鑄鋼、鑄件、可塑件或鍛造制作前端靴。也就是，前端靴作為獨(dú)立的零件鑄造成規(guī)定的形狀與尺寸，將其在現(xiàn)場等以焊接等安裝于鋼管前端。
本發(fā)明的前端靴大致成圓錐形成半球形，其外周面上設(shè)螺旋葉片或凸部，在其前端具有前端刃。上述凸部的形狀并沒有什么特別限制，但一般以圓錐形或角錐形比較合適。在靴的基部側(cè)設(shè)支承板，在該支承板上具有傾斜的挖掘刃。本發(fā)明的基礎(chǔ)樁如被推壓轉(zhuǎn)動(dòng)，由前端刃與多個(gè)凸部破碎地基，借助挖掘刃向地下推進(jìn)，同時(shí)在達(dá)到規(guī)定深度之處由支承板支承。
上述前端靴作為規(guī)格化的獨(dú)立零件制出，與現(xiàn)有的板金制作的螺旋葉片相比較，簡化了向樁本體的安裝作業(yè)。即，也可作為現(xiàn)場作業(yè)進(jìn)行焊接，同時(shí)強(qiáng)度與現(xiàn)有的螺旋葉片相比也大大提高了。另一方面，可將樁本體以在工廠制作的較小的前端靴與鋼管分別從生產(chǎn)廠家運(yùn)送到現(xiàn)場的方式進(jìn)行運(yùn)送，與把在工廠制作完成了的基礎(chǔ)樁運(yùn)送到現(xiàn)場的情況相比，運(yùn)送費(fèi)也降低了。這里，具有上述挖掘刃的支承板，也可后裝于前端靴上。下邊借附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖2a是表示

圖1的基礎(chǔ)樁的前端靴的側(cè)視圖；圖2b是其仰視圖。
圖3a是表示另一實(shí)施例的前端靴的側(cè)視圖；圖3b是其仰視圖。
圖4a是表示本發(fā)明另一實(shí)施例的基礎(chǔ)樁的下端部的側(cè)視圖；圖4b是其仰視圖。
圖5a是表示再一實(shí)施例的基礎(chǔ)樁的下端部的側(cè)視圖；圖5b是其仰視圖。
圖6是表示又一實(shí)施例的基礎(chǔ)樁的側(cè)視圖。
圖7a是表示圖6的基礎(chǔ)樁形成了螺旋葉片的前端靴的平面圖；圖7b是其側(cè)視圖。
圖8a是表示再一實(shí)施例的基礎(chǔ)樁的側(cè)視圖；圖8b是其平面圖。
圖9是表示現(xiàn)有的基礎(chǔ)樁的側(cè)視圖。
圖2a與圖2b是單獨(dú)表示上述前端靴2的具體例。前端部3形成大致圓錐形，在其外周面4的前端設(shè)有成長方形的前端刃7，以該前端刃7為中心螺旋狀配置著凸部5a、5b、5c、5d。借在外周面設(shè)這些凸部5a、5b…，前端靴2一轉(zhuǎn)動(dòng)，即可挖掘堅(jiān)硬的地基將其破碎，借從上方的推壓力的作用，深深打入地下。
該前端靴2一般鑄造成具有凸部5a、5b…及前端刃7的形狀，在上端設(shè)置外徑減小了的輪轂8，在該輪轂8配入樁本體1的孔定位的狀態(tài)下進(jìn)行焊接。從而，可在工廠按規(guī)定的尺寸制作前端靴2，將其運(yùn)送到現(xiàn)場焊接于樁本體1的前端。由于是上述輪轂8配合入樁本體1的狀態(tài)下焊接起來，故不會(huì)有水進(jìn)入樁本體內(nèi)，可防止樁本體1的內(nèi)面的生銹。
設(shè)于前端靴2的支承板6a、6b成半環(huán)形，固定于前端靴2的外側(cè)9。當(dāng)然，也可以將該支承板6a、6b同前端靴2一體鑄造。在半環(huán)狀支承板6a、6b的一端形成向下方傾斜的挖掘刃10a、10b，可以挖掘堅(jiān)固的地基并向下方推進(jìn)；以上述凸部5a、5b…使粉碎的土轉(zhuǎn)動(dòng)并向上方掏出。
圖3a與圖3b是前端靴2的另一具體例，與前述圖2a、圖2b的前端靴大致相同，但在支承板6的外周設(shè)置側(cè)方流動(dòng)限制板11。從而，在打到規(guī)定深度由支承板6支承時(shí)，可使土不向外側(cè)流動(dòng)從而不降低支承力。
圖4a與圖4b是表示本發(fā)明的基礎(chǔ)樁的下端部的實(shí)施例，固定于樁本體1的下端的前端靴2成圓錐形，在其外周面4上具有圓錐形的凸部5a、5b、5c、5d…。但在該前端靴2上沒有支承板6。
圖5a與圖5b是表示基礎(chǔ)樁下端部的再一實(shí)施例，該基礎(chǔ)樁的前端靴2形成半球，在其外周面同樣突設(shè)凸部5a、5b…。在其前端具有大致成長方形的前端刃7。在前端靴2的前端設(shè)前端刃7，在外周面設(shè)凸部5a、5b…，因此，如前端靴2轉(zhuǎn)動(dòng)起來，可挖掘粉碎堅(jiān)固的地基，在從上方來的推壓力作用下深深打入地下。
圖6是表示本發(fā)明的基礎(chǔ)樁的又一實(shí)施例，在樁本體1的前端安裝前端靴2。樁本體1是具有規(guī)定的直徑與長度的鋼管，鑄鋼制的前端靴2以與圖1a、圖1b所示情況相同的焊接方法連接于由該鋼管構(gòu)成的樁本體1的前端。但，該前端靴2成三角錐的外側(cè)面設(shè)螺旋葉片的形狀，相當(dāng)于前述圖9所示的螺旋葉片(b)與挖掘刃(c)。
圖7a與圖7b是單獨(dú)表示上述前端靴2的具體例。在反向形成的三角錐本體12的外周面13上，成對設(shè)有二片螺旋葉片14a、14b，該螺旋葉片14a與14b從三角錐本體12的尖端向上端彎曲延伸。當(dāng)然了，三角錐本體12與兩個(gè)螺旋葉片14a、14b也可一體化鑄造。即，鑄液流入規(guī)定的模中進(jìn)行鑄造。
三角錐本體12的內(nèi)部成為很大的空洞15，在上端具有減小直徑突出出來的輪轂16。這里，輪轂16的外徑D與上述樁本體1的內(nèi)徑一樣大，并在配入該樁本體1的內(nèi)部空洞的狀態(tài)下將外周焊接起來。從而，為配入樁本體1并定位固定，可在工廠制作出使輪轂16的外徑D成規(guī)定尺寸的構(gòu)件，將其運(yùn)往現(xiàn)場焊接于樁本體1的前端。由于在上述輪轂16配合于樁本體1的狀態(tài)下被焊接，故不會(huì)有水進(jìn)入筒形樁本體內(nèi)，可防上樁本體1的內(nèi)面發(fā)生銹蝕。
圖8a與圖8b是表示本發(fā)明的基礎(chǔ)樁的再一實(shí)施例。在該基礎(chǔ)樁的前端，與前述實(shí)施例同樣，焊接著前端靴2，并且安裝有支承板17。該支承板17是直徑比樁本體1外徑大的圓板，形成切掉其外周的一部分的挖掘刃18a、18a。挖掘刃18a、18b是沖壓支承板17的外周并彎曲成形的，相對于支承板17傾斜成規(guī)定的角度。
在該支承板17的中央以熔斷等方法加工出有孔的圓板，而后可在外周加工出挖掘刃18a、18b，與前端靴2一同在工廠制作出來，在將其運(yùn)往現(xiàn)場與前端靴2一同定位于樁本體1并固定。即，在支承板17的中央孔配入前端靴2的輪轂16。再將從支承板17突出的輪轂16配入樁本體1的空洞，一同焊接固定。借安裝該支承板17可作用上土壓，故可加大對打入地下的基礎(chǔ)樁的支承力。
支承板17為一體化形成，但也可以像前述圖2a與圖2b所示的支承板那樣，安裝于半環(huán)狀構(gòu)件上。如上所述，本發(fā)明的基礎(chǔ)樁在樁本體的前端安裝前端靴，可取得如下的效果。
本發(fā)明的基礎(chǔ)樁是在樁本體的前端安裝前端靴構(gòu)成，與現(xiàn)有的基礎(chǔ)樁相比其制作成本變得低廉。即，可在工廠鑄造前端靴，將其運(yùn)往現(xiàn)場安裝于由鋼管制成的樁本體的前端。自然了，在工廠將前端靴安裝于樁本體的前端的狀態(tài)下運(yùn)送到現(xiàn)場比較方便，但與在工廠焊接板金加工的螺旋葉片的現(xiàn)有加工方法相比，可減少制作工時(shí)，而與作為基礎(chǔ)樁完成的構(gòu)件從工廠運(yùn)出的情況相比，也可降低運(yùn)費(fèi)。
另一方面，在鑄造的前端靴的外周面突設(shè)了多個(gè)凸部，該凸部，由基礎(chǔ)樁轉(zhuǎn)動(dòng)可打碎堅(jiān)固地基，可更有效地進(jìn)行基礎(chǔ)樁的打入作業(yè)。另外，該凸部、螺旋葉片與前端靴一體形成，與板金加工的螺旋葉片相比其強(qiáng)度可大大提高。再有，將工廠制作的支承板固定于前端靴，可與前端靴一同鑄造出來，由該支承板可大大提高基礎(chǔ)樁的支承力。
權(quán)利要求
1.一種基礎(chǔ)樁，所述基礎(chǔ)樁為了支承建筑構(gòu)造物的基礎(chǔ)而邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊打入地下，其特征在于，在由規(guī)定長度的鋼管構(gòu)成的樁本體的前端，安裝著一體鑄造或鍛造出的前端靴，該前端靴的前端部呈大致圓錐形或半球形，在外周面突設(shè)著多個(gè)凸部。
2.一種基礎(chǔ)樁，所述基礎(chǔ)樁為了支承建筑構(gòu)造物的基礎(chǔ)而一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊打入地下，其特征在于，在由規(guī)定長度的鋼管構(gòu)成的樁本體的前端安裝著一體鑄造或鍛造出的前端靴，該前端靴的前端部呈大致圓錐形或半球形，在外周面一體形成螺旋葉片。
3.按權(quán)利要求1或2所述的基礎(chǔ)樁，其特征在于，在上述前端靴的前端設(shè)前端刃。
4.按權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所記述的基礎(chǔ)樁，其特征在于，在上述前端靴的基部附近或在基部設(shè)有半環(huán)狀并在一端形成挖掘刃的支承板。
5.按權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所記述的基礎(chǔ)樁，其特征在于，在上述前端靴的基部附近或在基部設(shè)有環(huán)狀并在外周形成挖掘刃的支承板。
6.一種基礎(chǔ)樁的前端靴，所述基礎(chǔ)樁的前端靴安裝在為了支承建筑構(gòu)造物的基礎(chǔ)而一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊打入地下的基礎(chǔ)樁的前端，其特征在于，該前端靴呈一體鑄造或鍛造出的大致圓錐形或大致半球形，在前端部的外周面突出多個(gè)凸部，并在前端具有挖掘刃。
7.一種基礎(chǔ)樁的前端靴，所述基礎(chǔ)樁的前端靴安裝在為了支承建筑構(gòu)造物的基礎(chǔ)而一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊打入地下的基礎(chǔ)樁的前端，其特征在于，該前端靴呈一體鑄造或鍛造出的大致圓錐形或大致半球形，在前端部的外周面一體形成螺旋葉片。
8.按權(quán)利要求7所記述的基礎(chǔ)樁的前端靴，其特征在于，在外側(cè)設(shè)支承板。
全文摘要
本發(fā)明提供制作費(fèi)用低、前端螺旋葉片強(qiáng)度高的基礎(chǔ)樁與該基礎(chǔ)樁的前端靴。為了支承建筑構(gòu)造物的基礎(chǔ)而一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊打入地下的基礎(chǔ)樁，在由規(guī)定長度的鋼管構(gòu)成的樁本體的前端安裝一體鑄造或鍛造的前端靴，該前端靴的前端部呈大致圓錐形或半球形，在外周面設(shè)多個(gè)凸部。
文檔編號(hào)E02D5/00GK1470710SQ03148489
公開日2004年1月28日 申請日期2003年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月28日
發(fā)明者森谷范夫 申請人:森谷范夫