一种变径预制管桩制造技术

本发明专利技术涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种变径预制管桩，包括从上到下依次连接设置的连接体、混凝土预制桩和变径桩身，并同轴连接；所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身均为具有空腔且相互连通的空心柱体，所述连接体的空腔与变径桩身的外形相匹配以实现组合安装；所述变径桩身包括变径部、桩身和桩尖部；变径部的空腔上半部为圆台形状且上端直径与混凝土预制桩空腔的直径相同，其空腔中部为圆柱形状，其空腔下半部为倒圆台形状且与空腔上半部的圆台形状相对称；变径桩身的空腔贯穿至桩尖部的下底面，桩尖部的下底面上设置有桩尖。本发明专利技术能够解决桩身进入预定持力层深度较为有限，以及解决了抗拔性能较差，给建筑的基础埋下了安全隐患的问题。安全隐患的问题。安全隐患的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种变径预制管桩


[0001]本专利技术涉及建筑施工
，具体涉及一种变径预制管桩。

技术介绍

[0002]黄河沿岸广泛分布粉砂土，饱和状态的粉砂土在地震、动力荷载或其他物理作用下，受到强烈震动，当土的有效应力接近于零时丧失抗剪强度，土体处于悬浮状态，即为液化。砂土液化诱发地质灾害，会威胁到黄河流域生态环境及人民生命财产。采用环境友好的液化消除技术，无疑可为沿黄生态文明建设提供有力保障。传统上，是通过打入桩体的方式处理这类软土地基，以提高桩间土相对密实度，以解决土体液化的问题。但是传统混凝土预制桩为圆柱状，整体桩径均一，使得在压入地下土层的过程中，桩身侧摩阻力较大，桩身进入预定持力层深度较为有限，未能将地层的承载能力利用至最大。同时由于传统混凝土预制桩为空心桩，一般通过离心工艺制成，因此内壁比较光滑。而且在桩身打入软土地基之后，还需在空心部位注入混凝土，从而导致打入的填芯混凝土与空心桩内壁之间的粘接强度低，填芯混凝土易被拔起，使得预制桩的抗拔性能较差，给建筑的基础埋下了隐患。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种变径预制管桩，能够解决桩身进入预定持力层深度较为有限，以及解决了预制桩中心空腔浇筑后抗拔性能较差，给建筑的基础埋下了安全隐患的问题。
[0004]为了达到上述目的，提供了一种变径预制管桩，包括从上到下依次连接设置的连接体、混凝土预制桩和变径桩身，所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身同轴连接，所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身均为具有空腔且相互连通的空心柱体，所述连接体的空腔与变径桩身的外形相匹配以实现组合安装；所述变径桩身包括从上到下依次连接设置的底部为倒圆台状的变径部、圆柱形状的桩身本体和倒圆台状的桩尖部；所述变径部的空腔上半部为圆台形状且上端直径与混凝土预制桩空腔的直径相同，其空腔中部为圆柱形状，其空腔下半部为倒圆台形状且与空腔上半部的圆台形状相对称，所述变径桩身的空腔贯穿至桩尖部的下底面，所述桩尖部的下底面上设置有桩尖。
[0005]进一步，所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身通过焊接固定连接，两根变径预制管桩连接时，通过当前变径预制管连接体的空腔与另一变径预制管变径桩身的外形相匹配以实现组合安装，并通过焊接固定连接，所述桩尖部的下底面上的桩尖也通过焊接固定连接。
[0006]进一步，所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身的空腔侧壁设有反转动竖纹。
[0007]进一步，所述连接体上设有承压板，所述承压板的下部设有契合连接体空腔的分压块。
[0008]进一步，所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身的外表面上设有固定间距的标记。
[0009]进一步，所述桩尖为十字形桩尖。
[0010]进一步，所述底部为倒圆台状的变径部包括圆筒状的连接部和倒圆台状的变径径身，所述连接部和变径径身的侧面周向设置有若干倾斜向下设置的导流孔，导流孔连通预制桩外侧与内部空腔。
[0011]进一步，所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身的连接部整体设置为倒圆台状。
[0012]原理及优点：
[0013]1、本方案的变径预制管桩在打入第一根时，其变径桩身可在钻孔中的伸入提供导向作用，从而一定程度上降低桩身侧摩阻力，以便桩身进入预定持力层深度。然后，在打入第一根变径预制管桩后，仅需将另一根变径预制管桩的变径桩身插入第一根变径预制管桩的连接体即可，由于连接体的空腔与变径桩身的外形相匹配以实现组合安装，因此安装组合时，就省去了将两根变径预制管桩的轴线对准的工序，从而节省时间，提高工作效率。最后，变径桩身内部的空腔结构的孔径由上往下从小变大再变小，呈现为罐状结构，使得填芯混凝土注入凝固后，会限制填芯混凝土的上移，从而增加了填芯混凝土与桩身之间的结合度，提高了填芯混凝土的抗拉能力，避免给建筑的基础埋下安全隐患。
[0014]2、本方案结构简单，操作方便，进入持力层的深度较深，有效地发挥持力层的承载力，适合推广。
[0015]3、导流孔的设置，由于土体液化的现象，通过导流孔可以平衡预制桩内外的压强，减小插入阻力，从而使得打桩时更为顺畅，从而提高打桩效率。而且在向预制桩的中心空腔浇筑混凝土时，混凝土可以通过导流孔流到预制桩外侧，凝固后可以将预制桩外壁和外侧的土体结合在一起，提高预制桩的抗拔性能，以及解决土体液化的现象。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例一中一种变径预制管桩的结构示意图；
[0017]图2为图1中变径预制管桩组合后的结构示意图；
[0018]图3为本专利技术实施例二中一种变径预制管桩的结构示意图；
[0019]图4为图3中变径预制管桩组合后的结构示意图。
具体实施方式
[0020]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0021]说明书附图中的附图标记包括：连接体1、混凝土预制桩2、变径桩身3、变径部4、桩身本体5、桩尖部6、桩尖7、导流孔8。
[0022]实施例一
[0023]一种变径预制管桩，基本如图1、图2所示，包括从上到下依次连接设置的连接体1、混凝土预制桩2和变径桩身3，所述连接体1、混凝土预制桩2和变径桩身3同轴连接，所述连接体1、混凝土预制桩2和变径桩身3均为具有空腔且相互连通的空心柱体，所述连接体1的空腔与变径桩身3的外形相匹配以实现组合安装。所述连接体1、混凝土预制桩2和变径桩身3的外表面上设有固定间距的标记。本实施例中，在桩身按1米间距使用白漆标记。
[0024]所述变径桩身3包括从上到下依次连接设置的底部为倒圆台状的变径部4(包括)、圆柱形状的桩身本体5和倒圆台状的桩尖部6。所述连接体1、混凝土预制桩2和变径桩身3的空腔侧壁设有反转动竖纹。本实施中仅在变径桩身3的空腔侧壁设有反转动竖纹，可以防止
填芯混凝土的转动。保证变径预制管桩的整体稳定性。
[0025]所述变径部4的空腔上半部为圆台形状且上端直径与混凝土预制桩2空腔的直径相同，其空腔中部为圆柱形状，其空腔下半部为倒圆台形状且与空腔上半部的圆台形状相对称。
[0026]所述圆柱形状的桩身本体5和倒圆台状的桩尖部6空腔的直径与混凝土预制桩2的直径相同，所述变径桩身3的空腔贯穿至桩尖部6的下底面，所述桩尖部6的下底面上设置有桩尖7，仅在第一根打入的预制桩上设置桩尖7，后续的预制桩上无需设置桩尖7。所述桩尖7为十字形桩尖7，其他实施例中桩尖7可以设置为圆锥体。
[0027]所述连接体1、混凝土预制桩2和变径桩身3通过焊接固定连接，两根变径预制管桩连接时，通过当前变径预制管连接体1的空腔与另一变径预制管变径桩身3的外形相匹配以实现组合安装，并通过焊接固定连接，所述桩尖部6的下底面上的桩尖7也通过焊接固定连接。
[0028]所述连接体1上设有承压板，所述承压板的下部设有契合连接体1空腔的分压块。达到缓冲的目的，并使冲击力均匀分散开，避免冲击力集中，从而避免液压锤桩机直接锤击连接体1的端部，进而避免对连接体1的上端部造成损伤。
[0029]所述底部为倒圆台状的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变径预制管桩，其特征在于：包括从上到下依次连接设置的连接体、混凝土预制桩和变径桩身，所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身同轴连接，所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身均为具有空腔且相互连通的空心柱体，所述连接体的空腔与变径桩身的外形相匹配以实现组合安装；所述变径桩身包括从上到下依次连接设置的底部为倒圆台状的变径部、圆柱形状的桩身本体和倒圆台状的桩尖部；所述变径部的空腔上半部为圆台形状且上端直径与混凝土预制桩空腔的直径相同，其空腔中部为圆柱形状，其空腔下半部为倒圆台形状且与空腔上半部的圆台形状相对称，所述变径桩身的空腔贯穿至桩尖部的下底面，所述桩尖部的下底面上设置有桩尖。2.根据权利要求1所述的一种变径预制管桩，其特征在于：所述连接体、混凝土预制桩和变径桩身通过焊接固定连接，两根变径预制管桩连接时，通过当前变径预制管连接体的空腔与另一变径预制管变径桩身的外形相匹配以实现组合安装，并通过焊接固定连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡东波，柴少强，董丰博，金川，张明，张建设，陈国舟，
申请(专利权)人：郑州航空工业管理学院，
类型：发明
国别省市：