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一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩制造技术

技术编号:24443932 阅读:27 留言:0更新日期:2020-06-10 12:38
本发明专利技术属于工程建设技术领域,具体的说是一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩,包括桩身;桩身内设有盲孔,桩身侧壁竖直方向圆周均布一组灌浆孔,灌浆孔中设有钢索;桩身底部设有圆盘,圆盘中开设有横向布置的滑槽,滑槽一端与外界连通,滑槽中滑动连接有锚杆;钢索下端与锚杆尾部固连;本发明专利技术通过打桩机将桩身打入海水底部的淤泥中,当桩身到达预定位置后,通过液压设备对钢索进行张拉,钢索收紧后带动锚杆向桩身外侧伸出,锚杆在钢索的拉力带动下插入桩身附近的土层中,增大桩身的竖向受力面积和与土层的摩擦力,进而增加桩身的承载能力,之后向灌浆孔中灌注高压混凝土,进而对钢索进行固定,进一步增加桩身的强度。

A corrosion-resistant prestressed concrete pipe pile

【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩
本专利技术属于工程建设
,具体的说是一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩。
技术介绍
我国现行的工业与民用建筑工程桩基础中,大量采用预应力混凝土管桩或钢管桩的桩基础。这类预应力管桩作为预制工程桩,其应用较为广泛,主要用于桩基工程来提高地基与基础的承载力,可将上部的建筑载荷传递到深处承载力较强的土层上或将软土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度,由于其优良的机械性能以及便捷的制造工序使其成为各类建筑、尤其是高层建筑中的首选建筑基础材料。随着我国人口的日益增长,可用土地的逐渐减少,房屋的楼层已经越来越高,对管桩的承载能力和强度的要求也在不断提高,由于预应力混凝土管桩在深入地基时,所处环境复杂,尤其是在某些酸碱度异常的场合,虽然预应力混凝土管桩的最外层覆盖有水泥砂浆保护层,但仍难以保证若干年后,该水泥砂浆保护层被破坏,致使该预应力混凝土管桩的性能受到影响且抗弯力矩较小、受弯的承载力较弱,尤其在海边等海水环境中,由于海水中盐分等离子对管桩进行渗透,使得混凝土中不断析出盐分,并降低混凝土的抗压强度,当海水由于毛细作用渗透到管桩内的钢筋部位时,使得钢筋腐蚀后生锈并膨胀,降低钢筋的抗拉强度,同时使得混凝土涨裂,严重缩短管桩的使用寿命,由于部分海底泥层较厚且承载力不足,需要较长的管桩才能提供足够的支撑力,需要消耗较多的管桩原料,增加成本。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足,解决在海边等海水环境中,由于海水中盐分等离子对管桩进行渗透,使得混凝土中不断析出盐分,并降低混凝土的抗压强度,当海水由于毛细作用渗透到管桩内的钢筋部位时,使得钢筋腐蚀后生锈并膨胀,降低钢筋的抗拉强度,同时使得混凝土涨裂,严重缩短管桩的使用寿命,由于部分海底泥层较厚且承载力不足,需要较长的管桩才能提供足够的支撑力,需要消耗较多的管桩原料,增加成本的问题,本专利技术提出的一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:本专利技术所述的一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩,包括桩身;所述桩身内设有盲孔,桩身侧壁竖直方向圆周均布一组灌浆孔,灌浆孔中设有钢索;所述桩身底部设有圆盘,圆盘中开设有横向布置的滑槽,滑槽一端与外界连通,滑槽中滑动连接有锚杆;所述钢索下端与锚杆尾部固连,通过张拉钢索使得锚杆头部插入土层,增加桩身的承载能力;工作时,通过打桩机将桩身打入海水底部的淤泥中,当桩身到达预定位置后,通过液压设备对钢索进行张拉,钢索收紧后带动锚杆向桩身外侧伸出,锚杆在钢索的拉力带动下插入桩身附近的土层中,增大桩身的竖向受力面积和与土层的摩擦力,进而增加桩身的承载能力,之后向灌浆孔中灌注高压混凝土,进而对钢索进行固定,进一步增加桩身的强度。优选的,所述锚杆外周套设有应力环,应力环与锚杆滑动连接;所述圆盘内与应力环对应位置开设有滑孔,应力环与滑孔滑动连接;所述锚杆尾部设有限位环;通过限位环带动应力环伸出,增加了锚杆抗弯强度;当锚杆向外伸出时,限位环抵住并推动应力环向外伸出,进而增加锚杆伸出后靠近桩身处的抗弯强度,减少锚杆弯曲折断,进一步增加桩身的承载力。优选的,所述锚杆内开设有一号孔,锚杆中部圆周均布一组与一号孔连通的二号孔;所述灌浆孔与滑孔连通;通过灌浆孔和一号孔与二号孔的配合,使得高压的灌浆在应力环伸出后远离桩身的一侧的土层中形成混凝土鼓包,进一步增加桩身的承载能力;当灌浆孔进行高压混凝土的灌注时,高压的混凝土经滑槽进入一号孔,之后经二号孔挤出,进而在应力环远离桩身一侧的土层中形成混凝土鼓包,进而增加锚杆附近土层的密实度,进一步增加锚杆连同应力环与土层的摩擦力,同时增加应力环竖直方向的受力投影面积,进一步增加桩身的承载能力。优选的,所述应力环靠近桩身外周的一端铰接有一组扩张板,扩张板远离应力环的一侧开设有倒角,通过倒角使得扩张板随应力环插入土层时张开,增加二号孔挤出的混凝土向土层伸出扩散,进一步增加桩身的承载能力;当应力环在锚杆的带动下向外伸出时,由于扩张板远离应力环的一侧开设有倒角,使得倒角在插入土层时,带动扩张板转动并张开,张开的扩张板插入土层中之后,进一步增加应力环与土层之间的摩擦力,同时当二号孔挤出高压的混凝土时,扩张板起到一定的阻挡作用,使得更多的混凝土向锚杆远离桩身的方向扩张膨胀,进而进一步增加混凝土包的扩张效果,增加混凝土包与应力环和锚杆配合后桩身与土层的摩擦力,进一步增加桩身的承载能力。优选的,所述盲孔中充满淡水,且淡水的水压高于桩身外侧海水水压;减少海水渗透入桩身,减少桩身的腐蚀;由于淡水的水压高于桩身外侧海水水压,通过盲孔内高压的淡水对桩身进行渗透,进而减少海水渗入桩身,对桩身内混凝土和钢筋的腐蚀,进一步增加桩身寿命。优选的,所述盲孔靠近下部的位置开设有与外界连通的检测孔,检测孔中固连有弹性膜,弹性膜一侧的检测孔中安装有激光发射器,检测孔内与激光发射器对称位置安装有接收器,接收器和激光发射器均通过控制器连接电源;所述控制器与盲孔的补水装置连接;通过接收器检测弹性膜变形并控制盲孔内的淡水水压,进一步减少桩身的腐蚀;当盲孔中淡水不足时,海水压力大于淡水的压力,此时使得弹性膜因两侧压力不同而变形,进而使得接收器接收不到激光发射器发出的信号,进而通过控制器控制盲孔的补水装置工作,向盲孔中补充淡水,保证盲孔中淡水水压始终高于桩身外侧海水水压,进而进一步减少桩身受到的海水的腐蚀,进一步增加桩身寿命。本专利技术的有益效果如下:1.本专利技术所述的一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩,通过打桩机将桩身打入海水底部的淤泥中,当桩身到达预定位置后,通过液压设备对钢索进行张拉,钢索收紧后带动锚杆向桩身外侧伸出,锚杆在钢索的拉力带动下插入桩身附近的土层中,增大桩身的竖向受力面积和与土层的摩擦力,进而增加桩身的承载能力,之后向灌浆孔中灌注高压混凝土,进而对钢索进行固定,进一步增加桩身的强度。2.本专利技术所述的一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩,通过盲孔中淡水不足时,海水压力大于淡水的压力,此时使得弹性膜因两侧压力不同而变形,进而使得接收器接收不到激光发射器发出的信号,进而通过控制器控制盲孔的补水装置工作,向盲孔中补充淡水,保证盲孔中淡水水压始终高于桩身外侧海水水压,进而进一步减少桩身受到的海水的腐蚀,进一步增加桩身寿命。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的主视图;图2是本专利技术的工作示意图;图3是图1中A处局部放大图;图4是图1中B处局部放大图;图中:桩身1、盲孔11、灌浆孔12、钢索13、圆盘2、滑槽21、锚杆22、应力环23、滑孔24、限位环25、一号孔26、二号孔27、扩张板28、倒角29、检测孔3、弹性膜31、激光发射器32、接收器33。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本专利技术。如图1至图4所示,本专利技术所述的一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩,包括桩身1;所述桩身1内设有盲孔11,桩身1侧壁竖直方向圆周均布一组灌浆孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩,其特征在于:包括桩身(1);所述桩身(1)内设有盲孔(11),桩身(1)侧壁竖直方向圆周均布一组灌浆孔(12),灌浆孔(12)中设有钢索(13);所述桩身(1)底部设有圆盘(2),圆盘(2)中开设有横向布置的滑槽(21),滑槽(21)一端与外界连通,滑槽(21)中滑动连接有锚杆(22);所述钢索(13)下端与锚杆(22)尾部固连,通过张拉钢索(13)使得锚杆(22)头部插入土层,增加桩身(1)的承载能力。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩,其特征在于:包括桩身(1);所述桩身(1)内设有盲孔(11),桩身(1)侧壁竖直方向圆周均布一组灌浆孔(12),灌浆孔(12)中设有钢索(13);所述桩身(1)底部设有圆盘(2),圆盘(2)中开设有横向布置的滑槽(21),滑槽(21)一端与外界连通,滑槽(21)中滑动连接有锚杆(22);所述钢索(13)下端与锚杆(22)尾部固连,通过张拉钢索(13)使得锚杆(22)头部插入土层,增加桩身(1)的承载能力。


2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩,其特征在于:所述锚杆(22)外周套设有应力环(23),应力环(23)与锚杆(22)滑动连接;所述圆盘(2)内与应力环(23)对应位置开设有滑孔(24),应力环(23)与滑孔(24)滑动连接;所述锚杆(22)尾部设有限位环(25);通过限位环(25)带动应力环(23)伸出,增加了锚杆(22)抗弯强度。


3.根据权利要求2所述的一种耐腐蚀的预应力混凝土管桩,其特征在于:所述锚杆(22)内开设有一号孔(26),锚杆(22)中部圆周均布一组与一号孔(26)连通的二号孔(27);所述灌浆孔(12)与滑孔(24)连通;通过灌浆孔(12)和一号孔(26)与二号孔(27)的配合,使得高压的灌浆在应力环(23)伸出后...

【专利技术属性】
技术研发人员:李作华
申请(专利权)人:李作华
类型:发明
国别省市:四川;51

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