一种预应力高强度混凝土管桩及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种预应力高强度混凝土管桩及其制备方法，属于混凝土管桩技术。一种预应力高强度混凝土管桩及其制备方法，包括两个对称设置的端盖和设于两个端盖之间的桩体，桩体包括预应力定位筋、套接于预应力定位筋上的用于承载预应力的第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋以及套接于预应力定位筋外侧的第一环形限位板，可以通过预应力定位筋和第一竖向预应力筋的设置可以增强所能承载的预应力限度，且当第一竖向预应力筋承受过大压力时，第二竖向预应力筋可分担部分压力，进而使第一竖向预应力筋不易损坏，同时在纤维带的作用下，使得混凝土管桩成品的抗拉性能增强，可以有效提高混凝土管桩成品整体的强度，不易产生裂缝。裂缝。裂缝。

【技术实现步骤摘要】
一种预应力高强度混凝土管桩及其制备方法


[0001]本专利技术涉及混凝土管桩
，更具体地说，涉及一种预应力高强度混凝土管桩及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着社会大建设的发展，各种新型桩结构在我国被大范围的应用。混凝土及其制作的构件是经济发展和社会物质文明建设的重要基础，由于原材料广泛，生产工艺简单，可以根据设计要求做成任何形状，并具有耐腐蚀，寿命长等独特优势，成为社会发展不可缺少的建筑材料。在众多混凝土构件中，预应力高强混凝土管桩以其质量优良、强度高、承载力高、穿透能力强等优点，被广泛应用于高层建筑、铁路、港口码头等大型建设中。
[0003]然而由于混凝土是由水泥、骨料等材料复合而成，其各种材料的性质决定了混凝土本质上是脆性材料，由此导致混凝土构件的抗拉强度远远低于抗压强度。具体到在管桩在工程应用时中，管桩中的混凝土在外界因素的作用下而产生形变，由于受到管桩结构构型的约束，导致混凝土内部的拉应力超过了混凝土本身的抗拉强度，不可避免的会出现裂缝，随着微观裂缝的出现、扩展，逐步导致混凝土出现宏观裂缝，从而影响了混凝土构件的承载力，这种承载力降低的混凝土构件必将导致更多建筑垃圾的产生，这些建筑垃圾的随意堆放不仅占用了丰富的土地，而且其具备的耐腐蚀，寿命长等独特优势也将在此时会成为一大弊端，对环境造成污染，严重影响人们的身体健康。

技术实现思路

[0004]1．要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种预应力高强度混凝土管桩及其制备方法，它可以通过预应力定位筋和第一竖向预应力筋的设置可以增强所能承载的预应力限度，且当第一竖向预应力筋承受过大压力时，第二竖向预应力筋可分担部分压力，进而使第一竖向预应力筋不易损坏，同时在纤维带的作用下，使得混凝土管桩成品的抗拉性能增强，可以有效提高混凝土管桩成品整体的强度，不易产生裂缝。
[0005]2．技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0006]一种预应力高强度混凝土管桩，包括两个对称设置的端盖和设于两个端盖之间的桩体；所述桩体包括预应力定位筋、套接于预应力定位筋上的用于承载预应力的第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋以及套接于预应力定位筋外侧的第一环形限位板，所述第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋均与端盖相固定。
[0007]进一步的，位于下侧的所述端盖内底端和位于上侧的所述端盖内顶端均开设有多个主限位槽和副限位槽，且主限位槽和副限位槽均绕端盖的中心点呈圆周分布，所述第一竖向预应力筋上下两端分别焊接于上下两个对应的主限位槽内，所述第二竖向预应力筋上
下两端分别焊接于上下两个对应的副限位槽内，通过将第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋分别插入主限位槽和副限位槽内进行焊接，使得第一竖向预应力筋和第一竖向预应力筋与端盖之间的连接更加牢固，第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋不易产生形变。
[0008]进一步的，所述预应力定位筋包括多个第一限位部和多个第二限位部，且多个第一限位部和多个第二限位部相互固定连接并呈环形分布，多个所述第一限位部和多个第二限位部均间隔分布，所述第一竖向预应力筋套接于第一限位部内，所述第二竖向预应力筋套接于第二限位部内，方便第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋与预应力定位筋之间的安装固定，同时第一限位部和第二限位部的设置可对第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋进行固定的同时，还可为第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋提供一定的形变空间。
[0009]进一步的，所述第一限位部的开口端朝向内侧，所述第二限位部的开口端朝向外侧，使得外界压力过大时，第一竖向预应力筋的形变偏离方向向外，第二竖向预应力筋的形变偏离方向向内，进而为第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋承担预应力提供足够的形变空间。
[0010]进一步的，所述第一竖向预应力筋的直径大于第二竖向预应力筋的直径，使得较大直径的多个第一竖向预应力筋所形成的圆包围圈位于多个第二竖向预应力筋所形成的圆包围圈的外侧，当第一竖向预应力筋受到外界施加的过大压力时，第二竖向预应力筋能够帮助第一竖向预应力筋承担部分预应力。
[0011]进一步的，所述第一环形限位板与多个第一限位部的端面相套接，多个所述第二限位部的端面之间套接有第二环形限位板，通过第一环形限位板和第二环形限位板的设置使得当第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋受到外界过大压力时，不易产生形变而偏离出第一限位部和第二限位部外。
[0012]一种预应力高强度混凝土管桩，其制备方法为：包括以下步骤：S1、选取长度一致的多根第一竖向预应力筋和相同数量的第二竖向预应力筋，分别将第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋卡入第一限位部和第二限位部内；S2、在多个第一限位部的外端面共同形成的圆周方向上套接第一环形限位板；S3、将第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋的上下两端分别插入主限位槽和副限位槽内进行焊接固定，端盖和桩体之间的组装完成，并将组装完成的端盖和桩体放入管模内；S4、配制高强度混凝土，将配制好的混凝土倒入管模内，并进行张拉和振捣工艺，离心成型得管桩；S5、将S4所得管桩放入蒸汽养护池内养护，脱模，自然养护，最终得到预应力高强度混凝土管桩。
[0013]进一步的，所述S4中高强度混凝土的制备方法为：将硅酸盐水泥、碎石、矿渣和减水剂按一定的比例加入搅拌机中进行搅拌，搅拌5
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8min后，得到初级混凝土；再将纤维带加入到上述初级混凝土中混合搅拌均匀得到高强度混凝土。
[0014]进一步的，所述纤维带加入到初级混凝土中时分批加入，且每次加入时的投放点不同，使纤维带投放至初级混凝土中进行搅拌时，在搅拌的离心力作用下不易堆积在混凝土中的同一区域，而是在混凝土中四处分散。
[0015]进一步的，所述纤维带为钢纤维和抗拉纤维的混合物，通过钢纤维和抗拉纤维的
组合可以有效提高混凝土成品的整体强度，从而提高混凝土成品的抗裂抗拉性能，延长混凝土成品的使用寿命，所述纤维带的截面为S形结构，该特殊结构的设置使其自身具有一定的伸缩性能，进而可提高混凝土的抗拉性能。
[0016]3．有益效果相比于现有技术，本专利技术的优点在于：（1）本方案可以通过预应力定位筋和第一竖向预应力筋的设置可以增强所能承载的预应力限度，且当第一竖向预应力筋承受过大压力时，第二竖向预应力筋可分担部分压力，进而使第一竖向预应力筋不易损坏，同时在纤维带的作用下，使得混凝土管桩成品的抗拉性能增强，可以有效提高混凝土管桩成品整体的强度，不易产生裂缝。
[0017]（2）通过预应力定位筋的设置使得第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋相对的分布为外侧和内侧，在受到外界压力时，第一竖向预应力筋首先承载压力，且因其直径较大，能够承受的压力也较大。
[0018]（3）当外界压力过大时，第二竖向预应力筋可分担部分压力，进而使第一竖向预应力筋不易损坏。
[0019]（4）因预应力定位筋的特殊形状设置，使得第一竖向预应力筋和第二竖向预应力筋在受到压力较大的情况下，有一定的形变空间，进而使得第一竖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预应力高强度混凝土管桩，其特征在于：包括两个对称设置的端盖（1）和设于两个端盖（1）之间的桩体（2）；所述桩体（2）包括预应力定位筋（21）、套接于预应力定位筋（21）上的用于承载预应力的第一竖向预应力筋（23）和第二竖向预应力筋（24）以及套接于预应力定位筋（21）外侧的第一环形限位板（22），所述第一竖向预应力筋（23）和第二竖向预应力筋（24）均与端盖（1）相固定。2.根据权利要求1所述的一种预应力高强度混凝土管桩，其特征在于：位于下侧的所述端盖（1）内底端和位于上侧的所述端盖（1）内顶端均开设有多个主限位槽（11）和副限位槽（12），且主限位槽（11）和副限位槽（12）均绕端盖（1）的中心点呈圆周分布，所述第一竖向预应力筋（23）上下两端分别焊接于上下两个对应的主限位槽（11）内，所述第二竖向预应力筋（24）上下两端分别焊接于上下两个对应的副限位槽（12）内。3.根据权利要求1所述的一种预应力高强度混凝土管桩，其特征在于：所述预应力定位筋（21）包括多个第一限位部（211）和多个第二限位部（212），且多个第一限位部（211）和多个第二限位部（212）相互固定连接并呈环形分布，多个所述第一限位部（211）和多个第二限位部（212）均间隔分布，所述第一竖向预应力筋（23）套接于第一限位部（211）内，所述第二竖向预应力筋（24）套接于第二限位部（212）内。4.根据权利要求3所述的一种预应力高强度混凝土管桩，其特征在于：所述第一限位部（211）的开口端朝向内侧，所述第二限位部（212）的开口端朝向外侧。5.根据权利要求1所述的一种预应力高强度混凝土管桩，其特征在于：所述第一竖向预应力筋（23）的直径大于第二竖向预应力筋（24）的直径。6.根据权利要求3所述的一种预应力高强度混凝土管桩，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：金君一，
申请(专利权)人：金君一，
类型：发明
国别省市：