一种基桩接头插入型钢的实心预制桩制造技术

本发明专利技术涉及一种基桩接头插入型钢的实心预制桩，包括上节桩和下节桩，下节桩内置注浆锚固空腔，注浆锚固空腔内注入有胶凝材料，上节桩内设有孔，孔内插入型钢，且型钢的另一端位于注浆锚固空腔内，并通过胶凝材料固定。本发明专利技术采用了型钢插入式浆锚连接，并增加焊接连接的一种复合连接接桩方式，受力性能可靠，保证了基桩在沉桩过程中的连接性能，也能补充增强基桩接头的连接强度，让接头力学性能更强。

【技术实现步骤摘要】
一种基桩接头插入型钢的实心预制桩
本专利技术涉及建筑领域，具体是涉及一种基桩接头插入型钢的实心预制桩。
技术介绍
预制桩目前工程中使用较广泛的主要有先张法预应力混凝土管桩（简称管桩）和预应力离心混凝土空心方桩（简称空心方桩），预制桩的大量使用，在很大程度上节省了工程造价、施工周期、建筑材料，取得了较好的经济效益和社会效益，是目前普遍认可的一种桩型。但是由于其空心的构造，导致其抗侧刚度相对较差，抗剪强度相对较低，在很多地区已经限制其使用范围，尤其在浙江东部沿海软土地区的抗拔工程和高层项目中。针对空心桩的缺陷，市场上出现了多种钢筋混凝土实心桩。钢筋混凝土实心桩的实心构造确实能较大程度的增强桩身抗剪强度和抗侧刚度，通过力学试验以及工程中的大量使用也验证了其桩身性能的可靠性。目前实心方桩的接桩方式主要采用的是焊接、插卡式的机械连接、机械啮合连接等方式。实心桩的这些连接方式与空心桩的连接构造类似，性能依然与空心桩的连接性能一样，从整根基桩的角度考虑，并没有得到实质性的提高。
技术实现思路
实心桩在工程应用中接桩方式的缺陷，导致基桩桩身性能并不是很可靠，接桩接头的力学性能与桩身力学性能差距较大。因此，本专利技术提供了一种基桩接头插入型钢的实心预制桩，其采用了型钢插入式浆锚连接，并增加焊接连接的一种复合连接接桩方式，受力性能可靠，保证了基桩在沉桩过程中的连接性能，也能补充增强基桩接头的连接强度，让接头抗拉、抗剪等力学性能得到加强。为达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种基桩接头插入型钢的实心预制桩，包括上节桩和下节桩，所述下节桩内置注浆锚固空腔，所述注浆锚固空腔内注入有胶凝材料，所述上节桩内设有孔，所述孔内插入型钢，且型钢的另一端位于注浆锚固空腔内，并通过胶凝材料固定；所述的胶凝材料为水泥浆、灌浆料、环氧树脂、水泥砂浆、混凝土的一种或多种混合。所述的型钢为本体。所述本体的两端均设有封头板。所述的本体上设有若干个增强肋。所述的本体如为空心钢管，则本体内灌注素砼和/或砂浆。所述上节桩设有上端板，所述下节桩设有下端板，所述上端板和下端板通过焊接连接。所述的下节桩内固定有成型模具，所述成型模具形成了注浆锚固空腔。所述的成型模具表面设有凸起或花纹。所述下端板设有下端板孔，下端板孔的尺寸小于注浆锚固空腔的尺寸，下端板孔的尺寸大于型钢的尺寸。所述实心预制桩的桩周均匀配置有螺旋槽钢棒、预应力钢绞线、热轧带肋钢筋中的一种或多种钢筋。所述型钢为圆形钢管、方形钢管、多边形钢管、槽钢、角钢、H型钢、T型钢、工字钢或组合型钢。一种基桩接头插入型钢的实心预制桩的生产方法，包括以下步骤：（1）将型钢预埋入上节桩底部，在下节桩顶部中心位置预留注浆锚固空腔；（2）在注浆锚固空腔内注入胶凝材料至一定量；（3）将型钢插入已注入胶凝材料的注浆锚固空腔内，并通过胶凝材料将型钢固定；（4）至上端板与下端板完全贴合且对齐整，通过焊接的方式将两个端板连接起来。本专利技术的有益效果如下：本专利技术基桩接头插入型钢的实心预制桩，型钢插入后采用浆锚与下节桩连接，受力性能可靠，且大面积的型钢让桩的接头不再是基桩的薄弱点，并采用焊接连接的补充连接方式，可以保证基桩在沉桩过程中的连接性能，也能补充增强基桩接头的连接强度，让接头力学性能更强。目前实心桩的接桩连接方式：焊接连接、插卡式机械连接、啮合式机械连接等，均不能有效的提高基桩接头的抗侧刚度和抗剪强度。本专利技术中采取基桩接头处插入型钢的方式，对实心预制桩的基桩接头抗拉、抗剪进行加强，让实心预制桩基桩从上到下真正达到“实心”，真正提高基桩的力学性能及工程可靠性。附图说明以下结合附图和具体实施对本专利技术作进一步详细说明。图1为内置圆形型钢的实心预制桩结构示意图；图2为内置方形型钢的实心预制桩结构示意图；图3为本专利技术中的注浆锚固空腔内注入胶凝材料的结构示意图；图4为本专利技术实心预制桩的内部结构示意图；图5为本专利技术中的型钢的外部结构示意图；图6为本专利技术中的型钢的内部结构示意图；图7为本专利技术中的注浆锚固空腔的结构示意图；图8为本专利技术中的注浆锚固空腔与型钢固结后的结构示意图；其中，1为上节桩、2为下节桩、3为上端板、4为下端板、5为型钢、6为注浆锚固空腔、7为封头板、8为增强肋、9为胶凝材料、10为型钢本体、11为素砼或砂浆、12为成型模具、13为凸起。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。如图1-4所示，本专利技术基桩接头插入型钢的实心预制桩，包括上节桩1和下节桩2，下节桩2内置注浆锚固空腔6，注浆锚固空腔6内注入有胶凝材料9，上节桩1内设有孔，孔内插入型钢5，且型钢5的另一端位于注浆锚固空腔6内，并通过胶凝材料9固定。上节桩1设有上端板3，下节桩2设有下端板4，上端板3固定于上节桩1的下端，下端板4固定于下节桩2的上端，上端板3和下端板4通过焊接连接。本专利技术的预制桩为实心混凝土桩，桩身均配置钢筋，即沿桩周均匀配置螺旋槽钢棒、预应力钢绞线、热轧带肋钢筋中的一种或多种钢筋；上端板3和下端板4分别通过桩身配置的钢筋固定于上节桩1和下节桩2。下节桩2上端预留注浆锚固空腔6，下端板4相应位置也预留下端板孔，且下端板孔平面尺寸略小于注浆锚固空腔6，并略大于型钢5的外轮廓尺寸。如图5和6所示，本专利技术中的型钢5包括本体10，本体10的两端均设有封头板7，封头板7通过焊接连接在本体10的两端部，且本体10上设有若干个增强肋8。如果本体10为圆形钢管、方形钢管等中空钢管时，本体内可灌注素砼和/或砂浆11等材料以增强其构件的抗压、抗剪性能。型钢5为圆形钢管、方形钢管、多边形钢管、槽钢、角钢、H型钢、T型钢、工字钢或组合型钢，也可以为其它钢管，只要能够插入上节桩1和下节桩2内即可使用。型钢5可以在制作过程中预埋在桩身内，也可在上节桩1制作好以后，焊接在上节桩端板3上。注浆锚固空腔6内注入的胶凝材料9可以是水泥浆、灌浆料、环氧树脂、水泥砂浆、混凝土等中的一种或多种混合；上节桩1与下节桩2的连接除通过型钢5浆锚型式连接外，还通过上端板3和下端板4的焊接连接加强。本专利技术中的注浆锚固空腔6可以采用成型模具12固定在下节桩2，浇筑成型后，可永久留在下节桩2的桩体内，也可拆卸出来。图7所示为永久留在下节桩2桩体内的成型模具12，并在成型模具12表面预留凸起13或花纹，以增加胶凝材料9固结后与桩体的粘结。如图8所示，成型模具12形成注浆锚固空腔6以后，插入下节桩2的型钢5与固结后的胶凝材料9一体，在拉力作用下能提供的反力。本专利技术基桩接头插入型钢的实心预制桩的生产方法，包括以下步骤：（1）型钢5的一端在生产过程中预埋在上节桩1下端或焊接固定在上端板3上；下节桩2上端预留注浆锚固空腔6；（2）下端板4相应位置预留下端板孔并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基桩接头插入型钢的实心预制桩，其特征在于：包括上节桩和下节桩，所述下节桩内置注浆锚固空腔，所述注浆锚固空腔内注入有胶凝材料，所述上节桩内设有孔，所述孔内插入型钢，且型钢的另一端位于注浆锚固空腔内，并通过胶凝材料固定；所述的胶凝材料为水泥浆、灌浆料、环氧树脂、水泥砂浆、混凝土的一种或多种混合。/n

【技术特征摘要】
1.一种基桩接头插入型钢的实心预制桩，其特征在于：包括上节桩和下节桩，所述下节桩内置注浆锚固空腔，所述注浆锚固空腔内注入有胶凝材料，所述上节桩内设有孔，所述孔内插入型钢，且型钢的另一端位于注浆锚固空腔内，并通过胶凝材料固定；所述的胶凝材料为水泥浆、灌浆料、环氧树脂、水泥砂浆、混凝土的一种或多种混合。


2.如权利要求1所述基桩接头插入型钢的实心预制桩，其特征在于：所述的型钢为本体。


3.如权利要求2所述基桩接头插入型钢的实心预制桩，其特征在于：所述本体的两端均设有封头板。


4.如权利要求1或2所述基桩接头插入型钢的实心预制桩，其特征在于：所述本体上设有若干个增强肋。


5.如权利要求4所述基桩接头插入型钢的实心预制桩，其特征在于：所述的本体为中空，且本体内灌注素砼和/或砂浆。


6.如权利要求1所述基桩接头插入型钢的实心预制桩，其特征在于：所述上节桩设有上端板，所述下节桩设有下端板，所述上端板和下端板通过焊接连接。


7.如权利要求1所述基桩接头插入型钢的实心预制桩，其特征在于：所述的下节桩内固定有成型模具，所述成型模具形...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈刚，徐铨彪，韩坚强，李国钧，李圣棋，李圣迪，谢雄美，陈浙栋，李建军，李丹彤，
申请(专利权)人：浙江舜东建材有限公司，浙江大学建筑设计研究院有限公司，浙江舜元建筑产业化有限公司，绍兴市上虞舜江管桩有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33