本项创新技术涉及一种防冻拔桩系统及其施工方法,该系统由变截面桩体、直桩体和地热管组成。变截面桩体位于直桩体上方,包含正锥部和倒锥部,后者位于前者下方。地热管连接至地源热泵机组。该系统通过正锥部和倒锥部的结合,实现变截面桩体设计,有效降低冻拔力,优化力的分解与转化,减少冻拔切应力对桩基的影响,增强桩基抗拔稳定性。地热管对桩体进行加热,提升防冻拔性能,提高冻区桩基可靠性,降低经济成本。
背景技术
在冻土区,常出现桩基冻拔这一问题,桩基的冻拔主要是因为季节冻融过程产生,与土体的冻胀性关系密切。在冻土冻融过程中,当温度降低至土体冻结温度以下时则进入冻胀期,此时地基中的冻土层体积向上膨胀,冻土层厚度会膨胀增加,膨胀过程中会对桩基形成向上的冻拔力。
上述冻融过程中,现有的桩基周围水平冻胀力增加,桩基和冻土活动层接触面摩阻增加,桩基和冻土接触面形成的冻拔切应力使桩体向上发生位移,形成桩基冻拔现象,上述现象易导致建筑基础产生不均匀变形、对建筑物造成危害,影响了建筑物的正常使用,具有较大的安全隐患。
实现思路