一种装配式空心桩及其装配方法组成比例

本发明专利技术公开一种装配式空心桩及其装配方法，包括竖直设置的上桩段、位于上桩段下方的下桩段，上桩段、下桩段均为中空筒状，二者同轴设置；上桩段侧壁中设置平行于上桩段轴线的第一通孔，第一通孔中设置第一钢筋；下桩段侧壁中设置平行于下桩段轴线的第二通孔，第二通孔与第一通孔位置、数量一一对应，对应的第二通孔与第一通孔同轴，第二通孔中设置第二钢筋；第二钢筋贯穿下桩段且对下桩段施加压应力，第一钢筋的下端与第二钢筋的上端连接，第一钢筋上端延伸至上桩段顶部，第一钢筋对上桩段施加压应力。所述方法包括如下步骤：预制桩段、下桩段预紧、上下桩段对准、整体预紧。本发明专利技术的优点在于：装配效果、耐久性较好。

An Assembly Hollow Pile and Its Assembly Method

【技术实现步骤摘要】
一种装配式空心桩及其装配方法
本专利技术涉及空心桩领域，具体涉及一种装配式空心桩及其装配方法。
技术介绍
公路桥梁钻孔灌注桩已经成为桥梁工程最为重要、使用最广泛的基础形式，经过长期使用在施工过程中也暴露出自身的严重缺陷和不足，如孔壁坍塌、断桩、缩颈、空洞等缺陷，由于基桩属于隐蔽工程，出现病害处理不易发现，处治也相当困难。钻孔灌注桩工程费用巨大、施工周期长、质量难控制，已经不能满足当前需要，装配式混凝土空心桩是在总结钻孔灌注桩经验的基础上，为了消除桩身隐患、提高工程质量、减少混凝土用量和降低工程成本，使桩基工程实现工厂化、装配化施工而提出的一种基础施工方法。但装配式混凝土空心桩桩身节段连接及桩身耐久性一直是施工质量和桩基耐久性的关键技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：现有技术中装配式空心桩装配效果不好、耐久性差的问题。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种装配式空心桩，包括竖直设置的上桩段、位于上桩段下方的下桩段，所述上桩段、下桩段均为中空的筒状，且二者同轴设置；所述上桩段的侧壁中设置有平行于上桩段轴线的第一通孔，第一通孔中设置有第一钢筋；所述下桩段的侧壁中设置有平行于下桩段轴线的第二通孔，第二通孔与第一通孔位置、数量一一对应，对应的第二通孔与第一通孔同轴，所述第二通孔中设置有第二钢筋；所述第二钢筋贯穿下桩段且对下桩段施加压应力，第一钢筋的下端与第二钢筋的上端连接，第一钢筋的上端延伸至上桩段的顶部，第一钢筋对上桩段施加压应力。本专利技术中的一种装配式空心桩，通过第一钢筋、第二钢筋对上桩段、下桩段施加预紧力，装配效果较好，防止桩身节段在吊装和使用过程中出现裂缝，确保桩身质量和耐久性。优化的，所述第一钢筋、第二钢筋的两端均设置有外螺纹；所述第一钢筋的上端拧有第一螺母，第一螺母的底面设置有第一垫板，第一垫板压在上桩段上；所述第一钢筋的下端与第二钢筋的上端通过第二螺母连接，第二螺母的底部设置有第二垫板，第二垫板压在下桩段上；所述第二钢筋的下端拧有第三螺母，第三螺母的顶部设置有第三垫板，第三垫板压在下桩段上。通过螺纹、螺母、垫板等配合对上桩段、下桩段施加预紧力，结构简单、连接可靠、安装方便，且能够施加的预紧力较大，装配效果较好，能够确保其整体耐久性。优化的，所述第一通孔的上端套设有第一螺旋筋，第一螺旋筋浇注在上桩段中，且第一螺旋筋位于第一垫板下方；和/或，所述第二通孔的下端套设有第二螺旋筋，第二螺旋筋浇注在下桩段中，且第二螺旋筋位于第三垫板上方。在第一钢筋或者第二钢筋对上桩段、下桩段施加预紧力时，上桩段、下桩段的端部会受到较大的压力，第一螺旋筋、第二螺旋筋的设置能够抵抗来自外界的压力，进而防止桩段端面因受力过大而出现局部破坏，在一定程度上提高了桩段的承载能力。优化的，所述第一通孔上端设置有第一沉孔，第一螺母及第一垫板均位于第一沉孔中，且第一钢筋的顶部不高于上桩段的顶面；所述第一通孔的下端设置有第二沉孔，第二螺母位于第二沉孔中；所述第二通孔的上端设置有第三沉孔，第二垫板位于第三沉孔中；所述第二通孔的下端设置有第四沉孔，第三螺母、第三垫板均位于第四沉孔中，且第二钢筋底部不低于下桩段的底面。第一螺母及第一垫板均位于第一沉孔中，能够确保上桩段的上端面为平面，以便于其更好的与其他桩段进行连接，第二螺母位于第二沉孔中，第二垫板位于第三沉孔中，使上桩段、下桩段有效贴合，结构较为稳定，连接可靠，耐久性较好。优化的，所述第一通孔、第二沉孔均由浇注在上桩段中的钢管形成，所述第二通孔由浇注在下桩段中的钢管形成。在进行桩段预制时，直接将钢管浇注在桩段中，形成第一通孔、第二沉孔以及第二通孔，孔的质量较好，便于钢筋的插入，装配效率较高，装配效果好。优化的，所述第一钢筋、第二钢筋与对应孔壁之间填充浆料。在第一钢筋、第二钢筋与对应孔壁之间填充浆料，能够使第一钢筋、第二钢筋与对应桩段形成一个整体，使其装配之后的整体结构更加稳定、可靠，耐久性较好。优化的，所述上桩段底面与下桩段顶面之间设置有环氧胶。环氧胶能够将上桩段与下桩段粘接，同时填满上桩段底面与下桩段顶面之间的空隙，能够有效防水，提高整体耐久性。优化的，所述上桩段与下桩段之间设置有防水卷材，防水卷材覆盖在上桩段与下桩段的接缝处。防水卷材能够防止水进入桩段侧壁内部，提高其整体耐久性。优化的，所述防水卷材为SBS改性沥青防水卷材。SBS改性沥青防水卷材低温柔性好，达到-25℃不裂纹，耐热性能高，90℃不流淌，延伸性能好，使用寿命长，施工简便，污染小，能够起到有效的防水作用，提高整体桩段的耐久性。本专利技术还公开一种应用于上述任一种装配式空心桩的装配方法，包括如下步骤：A、预制桩段：预制上桩段、下桩段；B、下桩段预紧：将第二钢筋安装在第二通孔中，对第二钢筋施加拉应力并固定，使其对下桩段施加压应力，实现下桩段预紧；C、上、下桩段对准：将上桩段放置在下桩段上，使第一通孔与第二通孔对准；D、整体预紧：将第一钢筋安装在第一通孔中，并将第一钢筋的下端与第二钢筋的上端连接，对第一钢筋施加拉应力并固定，使其对上、下桩段施加压应力，实现整体预紧。本专利技术中的一种装配式空心桩的装配方法，能够很方便的实现上桩段、下桩段之间的装配，且装配效果较好，通过第一钢筋、第二钢筋对上桩段、下桩段施加预紧力，能够防止桩身节段在吊装和使用过程中出现裂缝，确保桩身质量和耐久性。本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术中的一种装配式空心桩，通过第一钢筋、第二钢筋对上桩段、下桩段施加预紧力，装配效果较好，防止桩身节段在吊装和使用过程中出现裂缝，确保桩身质量和耐久性。2.通过螺纹、螺母、垫板等配合对上桩段、下桩段施加预紧力，结构简单、连接可靠、安装方便，且能够施加的预紧力较大，装配效果较好，能够确保其整体耐久性。3.在第一钢筋或者第二钢筋对上桩段、下桩段施加预紧力时，上桩段、下桩段的端部会受到较大的压力，第一螺旋筋、第二螺旋筋的设置能够抵抗来自外界的压力，进而防止桩段端面因受力过大而出现局部破坏，在一定程度上提高了桩段的承载能力。4.第一螺母及第一垫板均位于第一沉孔中，能够确保上桩段的上端面为平面，以便于其更好的与其他桩段进行连接，第二螺母位于第二沉孔中，第二垫板位于第三沉孔中，使上桩段、下桩段有效贴合，结构较为稳定，连接可靠，耐久性较好。5.在进行桩段预制时，直接将钢管浇注在桩段中，形成第一通孔、第二沉孔以及第二通孔，孔的质量较好，便于钢筋的插入，装配效率较高，装配效果好。6.在第一钢筋、第二钢筋与对应孔壁之间填充浆料，能够使第一钢筋、第二钢筋与对应桩段形成一个整体，使其装配之后的整体结构更加稳定、可靠，耐久性较好。7.环氧胶能够将上桩段与下桩段粘接，同时填满上桩段底面与下桩段顶面之间的空隙，能够有效防水，提高整体耐久性。8.防水卷材能够防止水进入桩段侧壁内部，提高其整体耐久性。9.SBS改性沥青防水卷材低温柔性好，达到-25℃不裂纹，耐热性能高，90℃不流淌，延伸性能好，使用寿命长，施工简便，污染小，能够起到有效的防水作用，提高整体桩段的耐久性。10.本专利技术中的一种装配式空心桩的装配方法，能够很方便的实现上桩段、下桩段之间的装配，且装配效果较好，通过第一钢筋、第二钢筋对上桩段、下桩段施加预紧力，能够防止桩身节段在吊装和使用过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式空心桩，其特征在于：包括竖直设置的上桩段(1)、位于上桩段(1)下方的下桩段(2)，所述上桩段(1)、下桩段(2)均为中空的筒状，且二者同轴设置；所述上桩段(1)的侧壁中设置有平行于上桩段(1)轴线的第一通孔(11)，第一通孔(11)中设置有第一钢筋(12)；所述下桩段(2)的侧壁中设置有平行于下桩段(2)轴线的第二通孔(21)，第二通孔(21)与第一通孔(11)位置、数量一一对应，对应的第二通孔(21)与第一通孔(11)同轴，所述第二通孔(21)中设置有第二钢筋(22)；所述第二钢筋(22)贯穿下桩段(2)且对下桩段(2)施加压应力，第一钢筋(12)的下端与第二钢筋(22)的上端连接，第一钢筋(12)的上端延伸至上桩段(1)的顶部，第一钢筋(12)对上桩段(1)施加压应力。

【技术特征摘要】
1.一种装配式空心桩，其特征在于：包括竖直设置的上桩段(1)、位于上桩段(1)下方的下桩段(2)，所述上桩段(1)、下桩段(2)均为中空的筒状，且二者同轴设置；所述上桩段(1)的侧壁中设置有平行于上桩段(1)轴线的第一通孔(11)，第一通孔(11)中设置有第一钢筋(12)；所述下桩段(2)的侧壁中设置有平行于下桩段(2)轴线的第二通孔(21)，第二通孔(21)与第一通孔(11)位置、数量一一对应，对应的第二通孔(21)与第一通孔(11)同轴，所述第二通孔(21)中设置有第二钢筋(22)；所述第二钢筋(22)贯穿下桩段(2)且对下桩段(2)施加压应力，第一钢筋(12)的下端与第二钢筋(22)的上端连接，第一钢筋(12)的上端延伸至上桩段(1)的顶部，第一钢筋(12)对上桩段(1)施加压应力。2.根据权利要求1所述的一种装配式空心桩，其特征在于：所述第一钢筋(12)、第二钢筋(22)的两端均设置有外螺纹；所述第一钢筋(12)的上端拧有第一螺母(13)，第一螺母(13)的底面设置有第一垫板(131)，第一垫板(131)压在上桩段(1)上；所述第一钢筋(12)的下端与第二钢筋(22)的上端通过第二螺母(23)连接，第二螺母(23)的底部设置有第二垫板(231)，第二垫板(231)压在下桩段(2)上；所述第二钢筋(22)的下端拧有第三螺母(24)，第三螺母(24)的顶部设置有第三垫板(241)，第三垫板(241)压在下桩段(2)上。3.根据权利要求2所述的一种装配式空心桩，其特征在于：所述第一通孔(11)的上端套设有第一螺旋筋(14)，第一螺旋筋(14)浇注在上桩段(1)中，且第一螺旋筋(14)位于第一垫板(131)下方；和/或，所述第二通孔(21)的下端套设有第二螺旋筋(25)，第二螺旋筋(25)浇注在下桩段(2)中，且第二螺旋筋(25)位于第三垫板(241)上方。4.根据权利要求2所述的一种装配式空心桩，其特征在于：所述第一通孔(11)上端设置有第一沉孔(15)，第一螺母(13)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学峰，宋春霞，尼颖升，
申请(专利权)人：交通运输部公路科学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11