先张法预应力混凝土矩形实心支护桩制造技术

本实用新型专利技术公开了一种先张法预应力混凝土矩形实心支护桩，包括桩身、预应力筋、箍筋以及连接组件。通过对平行于桩身强轴和弱轴侧面的预应力筋的设计，在提高桩身的抗弯和抗剪性能的，减少冗余钢筋的使用，整体达到最佳性能。桩身的横截面为矩形实体结构，增加单个支护桩的抗弯和抗剪性能；预应力筋对桩身施加预压应力，以抵御支护桩承受剪切力是产生的张拉变形，从而进一步提升支护桩的抗弯和抗剪性能；连接组件提升支护桩接驳处的抗弯和抗剪性能；同时，支护桩在迎土方向的宽度小于垂直于迎土方向的宽度，有利于在保证防护安全的情况下减少用桩量；并且，矩形截面结构的桩身能够使相邻的支护桩紧密贴合，提升支护桩组成的支护墙的整体的抗剪性。的整体的抗剪性。的整体的抗剪性。

【技术实现步骤摘要】
先张法预应力混凝土矩形实心支护桩


[0001]本技术涉及管桩
，具体涉及一种先张法预应力混凝土矩形实心支护桩。

技术介绍

[0002]支护桩是一种主要承受横向推力的桩。一般用于基坑支护、边坡支护以及滑坡治理，承受水平土压力或滑坡推力。与一般比承受竖向力的基础桩相比，支护桩对水平方向的抗弯性和抗剪性要求极高。
[0003]现有技术中，为了进一步降低预制混凝土支护桩的用料成本，多采用预应力空心管桩，这类管桩会造成支护桩抗弯性和抗剪性不足，难以适用于滑坡风险较大基坑；同时，为了确保支护桩具有足够的抗弯和抗剪性，现有的管桩在钢筋设置上多存在冗余设计的情况，造成钢筋浪费。

技术实现思路

[0004]针对相关技术中的问题，本技术提出一种先张法预应力混凝土矩形实心支护桩，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种先张法预应力混凝土矩形实心支护桩，包括：
[0007]桩身，混凝土预制成型，其横截面呈矩形实体结构；
[0008]多个预应力筋，沿桩身长度方向预埋于所述桩身中，所述预应力筋沿所述桩身横截面的轮廓分布；
[0009]箍筋，依次卷绕所述预应力筋并与其固定；
[0010]连接组件，至少设于桩身的一端以用于支护桩的接驳，并对所述预应力筋施加预拉应力；
[0011]垂直于强轴方向的侧面宽度大于垂直于弱轴方向的侧面宽度；
[0012]在平行于强轴方向上，所述预应力筋的间距为65
‑
125mm；
[0013]在平行于弱轴方向上，所述预应力筋的间距为130
‑
205mm。
[0014]在进一步的实施例中，
[0015]平行于强轴方向的两侧面上的预应力筋数量大于或等于平行于弱轴方向上的两侧面上的预应力筋数量；
[0016]预应力筋距离桩身外侧面的距离大于或等于40mm。
[0017]通过采用上述技术方案：提高支护桩在强轴方向的抗弯和抗剪性能，从而提升支护桩在迎土方向的防护能力；同时延长在弱轴方向的宽度，从而能够减少基坑的用桩量。
[0018]在进一步的实施例中，所述预应力筋的轴线至所述桩身邻近的侧面的距离基本相等。
[0019]通过采用上述技术方案：当支护桩收到横向剪切力时，预应力筋保持均衡的形变
量，避免局部形变过大导致支护桩开裂。
[0020]在进一步的实施例中，所述箍筋螺旋卷绕于所述预应力筋。
[0021]通过采用上述技术方案：螺旋设置的箍筋在受到水平作用力发生弯曲变形时，具有回弹的能力，从而使得箍筋也能提升支护桩的抗弯和抗剪性能。
[0022]在进一步的实施例中，所述箍筋的直径大于或等于5mm。
[0023]在进一步的实施例中，所述连接组件包括：
[0024]端板，其上设有与所述预应力筋一一对应的锚孔，以及多个螺栓孔。
[0025]通过采用上述技术方案：通过锚孔对预应力筋施加预应力，并实现端板与桩身的紧固配合，螺栓孔用于支护桩的接驳。
[0026]在进一步的实施例中，所述连接组件还包括：
[0027]套箍，环设于所述桩身的接驳端。
[0028]通过采用上述技术方案：一方面，套箍对桩身端部进行保护，以减小磕碰损伤以及打桩过程中的打击损伤；另一方面，当两个支护桩接驳后，套箍能够将横向的剪切力分摊至两个支护桩的桩身上，降低支护桩在接驳处弯曲形变程度。
[0029]在进一步的实施例中，所述锚孔与所述螺栓孔连通，并且所述螺栓孔的内径大于所述锚孔的内径。
[0030]在进一步的实施例中，所述桩身的一端形成有锥形部。
[0031]通过采用上述技术方案：锥形部能够减小打桩时桩身进入泥土的阻力，以提升打桩效率。
[0032]在进一部的实施例中，所述桩身的至少一个端部还设有机械连接部件，所述机械连接部件被设置为连接两个桩身或使桩身的上端与承台连接。
[0033]通过采用上述技术方案：机械连接部件连接两个桩身，提高支护桩的连接效率，进而提升管桩的施工效率。
[0034]在进一步的实施例中，所述端板采用Q235B钢。
[0035]在进一步的实施例中，所述混凝土强度等级大于或等于C60。
[0036]有益效果：通过对平行于桩身强轴和弱轴侧面的预应力筋的设计，在提高桩身的抗弯和抗剪性能的，减少冗余钢筋的使用，整体达到最佳性能。
[0037]桩身的横截面为矩形实体结构，增加单个支护桩的抗弯和抗剪性能；预应力筋对桩身施加预压应力，以抵御支护桩承受剪切力是产生的张拉变形，从而进一步提升支护桩的抗弯和抗剪性能；
[0038]同时，预应力筋在迎土方向的设置数量大于或等于垂直于迎土方向的数量，不仅能够提升支护桩在承受迎土方向剪切力时的抗弯和抗剪性能，还能够实现支护桩在迎土方向的宽度小于垂直于迎土方向的宽度的结构设置，从而有利于在保证防护安全的情况下减少用桩量；
[0039]并且，矩形截面结构的桩身能够使相邻的支护桩紧密贴合，提升支护桩组成的支护墙的整体的抗剪性；另外，连接组件提升上下两个支护桩在接驳处的抗弯和抗剪性能。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例
中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1是先张法预应力混凝土矩形实心支护桩一个实施例的半剖视图。
[0042]图2是先张法预应力混凝土矩形实心支护桩另一实施例的示意图。
[0043]图3是图1中的A
‑
A剖视图。
[0044]图4是端板的结构视图。
[0045]图5a是端板的局部视图。
[0046]图5b是图5a中的B
‑
B剖视图。
[0047]图5c是图5a中的C
‑
C剖面图。
[0048]图6是预应力桩连接处的局部视图。
[0049]图7是机械连接部件的结构示意图。
[0050]图1至图7各处标记分别为：桩身10、接驳端11、锥形部12、预应力筋20、箍筋30、连接组件40、端板41、锚孔411、螺栓孔412、套箍42、机械连接部件50、第一套筒51、第一环形凸部511、第二套筒52、第二环形凸部521、第一墩头垫片53、第二墩头垫片54、卡簧螺母55、锥形插杆56。
具体实施方式
[0051]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种先张法预应力混凝土矩形实心支护桩，包括：桩身，混凝土预制成型，其横截面呈矩形实体结构；多个预应力筋，沿桩身长度方向预埋于所述桩身中，所述预应力筋沿所述桩身横截面的轮廓分布；箍筋，依次卷绕所述预应力筋并与其固定；连接组件，至少设于桩身的一端以用于支护桩的接驳，并对所述预应力筋施加预拉应力；其特征在于，垂直于强轴方向的侧面宽度大于垂直于弱轴方向的侧面宽度；在平行于强轴方向上，所述预应力筋的间距为65
‑
125mm；在平行于弱轴方向上，所述预应力筋的间距为130
‑
205mm。2.根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土矩形实心支护桩，其特征在于，平行于强轴方向的两侧面上的预应力筋数量大于或等于平行于弱轴方向上的两侧面上的预应力筋数量；预应力筋距离桩身外侧面的距离大于或等于40mm。3.根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土矩形实心支护桩，其特征在于，所述预应力筋的轴线至所述桩身邻近的侧面的距离基本相等。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜成华，颜井意，颜景凯，霍永业，王晓军，谭学立，
申请(专利权)人：江苏东浦管桩有限公司，
类型：新型
国别省市：