圆台形混凝土桩尖、带有该桩尖的管桩及该管桩的制造方法 |
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| 申请号 | CN201410543463.2 | 申请日 | 2014-10-14 | 公开(公告)号 | CN104314075A | 公开(公告)日 | 2015-01-28 |
| 申请人 | 大连力宏建筑材料有限公司; | 发明人 | 袁雪峰; 王宏力; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种圆台形 混凝土 桩尖，其特征在于：桩尖是由桩尖主体经混凝土浇注形成的圆台形桩尖，其中桩尖主体包括设置在圆台小头端部的 定位 板，定位板中间设有孔，多个桩尖侧边肋筋均匀固定在定位板上构成桩尖主体的圆台形骨架，桩尖侧边肋筋的端部固定在定位板上；桩尖侧边肋筋的尾部设有用于浇注形成桩尖与桩身连接过渡段的弯折部，弯折部与桩尖的中 心轴 平行。本发明还公开了带有该桩尖的管桩及该管桩的制造方法。本发明具有圆台形桩尖的管桩具有运输方便，穿透 力 强，整体性好；管桩的生产工艺简单，成本低，利用混凝土桩尖代替 钢 桩尖，在管桩成型时将混凝土桩尖连为一体，省去钢桩尖 焊接 连接工序，节约大量钢材资源，适用于不同工程和地质条件的需要。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种圆台形混凝土桩尖，其特征在于：所述桩尖是由桩尖主体(1)经混凝土浇注形成的圆台形桩尖，其中所述桩尖主体(1)包括设置在圆台小头端部的定位板(8)，所述定位板(8)中间设有孔(9)，多个桩尖侧边肋筋(4)均匀固定在所述定位板(8)上构成所述桩尖主体(1)的圆台形骨架，所述桩尖侧边肋筋(4)的端部固定在所述定位板(8)上；所述桩尖侧边肋筋(4)的尾部设有用于浇注形成桩尖与桩身连接过渡段(2)的弯折部(5)，所述弯折部(5)与所述桩尖的中心轴平行。 |
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| 说明书全文 | 圆台形混凝土桩尖、带有该桩尖的管桩及该管桩的制造方法 技术领域背景技术[0002] 预应力混凝土管桩自90年代初由日本引进到我国后，由于其具有质量可靠，工程造价便宜，施工速度快等优点，在大江南北得到迅速推广。预应力混凝土管桩基础已成为经济发达地区，民用建筑桩基础主要桩型。 [0003] 目前，国内传统的钢桩尖与桩身分离，施工时用焊接连接，现在国家或行业对钢桩尖与桩身连接、桩尖本身的持力、斜角、锥度、强度均没有技术规范。现有工程使用的尖桩和焊接质量参差不齐，影响桩基质量，特别是在有坚硬夹层，密实砂层的地质中会出现沉桩困难，烂桩多的问题。 [0004] 现有的混凝土桩尖主要是圆锥形，而锥尖在施工过程中插入地面时很容易产生倾斜现象，且锥尖的受力面积小，尤其当持力层是岩面时，过小的承受面积容易引起桩尖破碎，直接影响工程质量。 发明内容[0005] 根据上述提出的分体式管桩质量参差不齐，圆锥形桩尖定位难易破损的技术问题，而提供一种圆台形混凝土桩尖、带有该桩尖的管桩及该管桩的制造方法。本发明主要利用将桩尖改良为圆台形，并通过混凝土浇注成形的工艺，从而起到增大桩尖受力面积，增强穿透力等效果。 [0006] 本发明采用的技术手段如下： [0007] 一种圆台形混凝土桩尖，其特征在于：所述桩尖是由桩尖主体经混凝土浇注形成的圆台形桩尖，其中所述桩尖主体包括设置在圆台小头端部的定位板，所述定位板中间设有孔，多个桩尖侧边肋筋均匀固定在所述定位板上构成所述桩尖主体的圆台形骨架，所述桩尖侧边肋筋的端部固定在所述定位板上，即固定在孔周围；所述桩尖侧边肋筋的尾部设有用于浇注形成桩尖与桩身连接过渡段的弯折部，所述弯折部与所述桩尖的中心轴平行。 [0008] 优选地，所述桩尖的圆台大头端部的直径为D，所述桩尖沿中心轴方向的长度为L1，L1和D满足：L1＝0.8D。 [0009] 本发明还公开了一种带有上述圆台形混凝土桩尖的管桩，其特征在于：所述管桩是由桩身主体的预应力主筋先与所述桩尖的所述桩尖侧边肋筋的弯折部固定后再经混凝土浇注而成，其中所述桩身主体包括与所述桩尖侧边肋筋数量相匹配的预应力主筋和编织缠绕在所述预应力主筋外周的、用于构成管桩钢筋笼的箍筋。 [0010] 优选地，所述管桩尾端设有多个用于固定所述预应力主筋的锚固套筒，所述管桩尾端外侧还固定有桩套箍，所述桩套箍上设有多条环形凹槽。 [0011] 优选地，所述桩尖侧边肋筋的弯折部的长度为L2，L2满足：L2＝2D。 [0012] 本发明还公开了一种上述管桩的制造方法，其特征在于包括如下步骤： [0013] 步骤一、制作桩尖主体，将钢筋拗制成桩尖侧边肋筋后均匀焊接固定在定位板上，构成所述桩尖主体的圆台形骨架，并保持桩尖侧边肋筋高度一致，所述桩尖侧边肋筋还包括用于形成桩尖与桩身连接过渡段的弯折部； [0015] 步骤三、将已浇注好的桩尖通过所述桩尖侧边肋筋的弯折部与构成桩身主体的管桩钢筋笼的预应力主筋固定，所述管桩钢筋笼由所述预应力主筋及缠绕在其外周的箍筋组成，所述预应力主筋穿过所述连接过渡段，并穿过预留在所述桩尖上的主筋穿筋孔，与设置在所述桩尖前端的固定板固定； [0016] 步骤四、将固定好的桩尖和桩身主体置于管桩的模具内，之后浇注管桩桩身混凝土，在张拉的同时，用离心成型法制出合格的桩身，使桩身与圆台形桩尖浇铸为一体，以形成整体式的管桩； [0017] 步骤五、将成形后的管桩压蒸后，再将伸出所述桩尖部分的预应力主筋切去，用水泥浆将张拉孔余下的缝隙填补均匀。 [0018] 优选地，所述步骤二中，所述蒸汽养护为在40分钟均匀升温至45～50℃的环境下养护，所述恒温时间为2小时。 [0019] 优选地，所述桩尖的圆台大头端部的直径为D，所述桩尖沿中心轴方向的长度为L1，L1和D满足：L1＝0.8D。 [0020] 优选地，所述桩尖侧边肋筋的弯折部的长度为L2，L2满足：L2＝2D。 [0021] 较现有技术相比，本发明利用混凝土桩尖代替钢桩尖，充分利用了混凝土抗压性强，抗拉性差的特点，把钢板(定位板)与预应力钢筋(桩尖侧边肋筋)，科学合理地配置到了要害部位，与混凝土紧密结合在一起，形成一个坚固的整体，桩尖的形状是上大下小的圆台形。本发明桩尖底部固定定位板，桩尖侧边肋筋按管桩标准配筋数量均匀焊在定位板上，然后把组焊好的定位板与肋筋放到桩尖模具里，浇注混凝土震捣成型，进行首次蒸汽养护，成型脱模后的桩尖再固定在桩身主体的一端，桩尖侧边肋筋与桩身主体的预应力主筋交叉连接，最后浇注桩身混凝土使桩尖与桩身主体一体化结合。 [0022] 本发明具有以下优点： [0023] 1、利用混凝土桩尖代替钢桩尖，在管桩成型时将混凝土桩尖连为一体，省去钢桩尖焊接连接工序，节约大量钢材资源。 [0024] 2、将混凝土桩尖把圆锥形改成圆台形，大大的增加了桩尖的受力面积，有效的解决了桩尖入土容易产生倾斜和桩尖承受力不足的技术问题。 [0025] 本发明具有圆台形桩尖的管桩具有穿透力强，整体性好等优点，管桩生产工艺简单，成本低，有利于降低工程造价，符合国家现行的有关规范、规程要求，适用于不同工程和地质条件的需要，可作为多、高层民用建筑及多层工业厂房、铁路、公路桥梁、港口码头、水利、市政、构筑物的基础桩。附图说明 [0026] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 [0027] 图1是本发明带有圆台形混凝土桩尖的管桩示意图。 [0028] 图2是图1的左视图。 [0029] 图3是本发明管桩尾端的结构示意图。 [0030] 图4是图3的左视图。 [0031] 图中：1、桩尖主体2、连接过渡段3、桩身主体4、桩尖侧边肋筋5、弯折部6、预应力主筋7、箍筋8、定位板9、孔10、锚固套筒11、桩套箍12、环形凹槽 具体实施方式[0032] 实施例1： [0033] 如图1所示，一种圆台形混凝土桩尖，所述桩尖是由桩尖主体1经混凝土浇注形成的圆台形桩尖，其中所述桩尖主体1包括设置在圆台小头端部的定位板8，定位板8采用钢板，所述定位板8中间设有孔9，多个桩尖侧边肋筋4按管桩标准配筋数量均匀焊接在所述定位板8上构成所述桩尖主体1的圆台形骨架，所述桩尖侧边肋筋4的端部固定在所述定位板8上，即固定在所述孔9周围，通过螺丝拧紧起到在组装桩尖时扶正桩尖而不产生偏移现象；所述桩尖侧边肋筋4的尾部设有用于浇注形成桩尖与桩身连接过渡段2的弯折部5，所述弯折部5与所述桩尖的中心轴平行，连接过渡段2的浇注是为了与桩身更好的结合。 [0034] 所述桩尖的圆台大头端部的直径为D，所述桩尖沿中心轴方向的长度为L1，L1和D满足：L1＝0.8D。 [0035] 实施例2： [0036] 如图1、2所示，一种带有上述圆台形混凝土桩尖的管桩，所述管桩是由桩身主体3的预应力主筋6先与所述桩尖的桩尖侧边肋筋4的弯折部5固定后再经混凝土浇注而成，其中所述桩身主体3包括与所述桩尖侧边肋筋4数量相匹配的预应力主筋6和编织缠绕在所述预应力主筋6外周的、用于构成管桩钢筋笼的箍筋7，所述桩尖侧边肋筋4的弯折部5与所述预应力主筋6通过铁丝固定。 [0037] 如图3、4所示，所述管桩尾端设有多个用于固定所述预应力主筋6的锚固套筒10，所述管桩尾端外侧还固定有桩套箍11，所述桩套箍11上设有多条环形凹槽12，环形凹槽12的设置使得桩套箍11的刚性更强，不容易变形。管桩尾端采用混凝土替代端头板的形式，节省材料，降低成本。 [0038] 所述桩尖侧边肋筋4的弯折部5的长度为L2，L2满足：L2＝2D。 [0039] 实施例3： [0040] 一种上述管桩的制造方法，包括如下步骤： [0041] 步骤一、制作桩尖主体1，将钢筋拗制成桩尖侧边肋筋4后均匀焊接固定在定位板8上，构成所述桩尖主体1的圆台形骨架，并保持桩尖侧边肋筋4高度一致，所述桩尖侧边肋筋4还包括用于形成桩尖与桩身连接过渡段2的弯折部5； [0042] 步骤二、浇注桩尖，将桩尖主体1放在桩尖模具里，桩尖模具内均匀设有多个预留主筋穿筋孔，并将模口与模内壁清理干静抹上适量脱模剂，将铁靴套放进桩尖模内，盖上模盖旋好桩尖杆并检查铁靴套是否与模内壁垂直，紧贴于模壁：桩尖杆深度是否合适，均匀浇注混凝土，并用插入式振动棒捣实，吊进桩尖池进行首次蒸汽养护，所述蒸汽养护为在40分钟均匀升温至45～50℃的环境下养护，然后吊出桩尖池将桩尖杆脱掉再吊进桩尖池内恒温2小时后脱模；脱模时要小心轻放，不得碰撞，以免损坏桩尖； [0043] 步骤三、将已浇注好的桩尖通过所述桩尖侧边肋筋4与构成桩身主体3的管桩钢筋笼的预应力主筋6固定，固定时要求位置准确，固定牢靠，所述管桩钢筋笼由所述预应力主筋6及缠绕在其外周的箍筋7组成，所述预应力主筋6穿过所述连接过渡段2，并穿过预留在所述桩尖上的主筋穿筋孔，与设置在所述桩尖前端的固定板固定； [0044] 步骤四、将固定好的桩尖和桩身主体3置于管桩的模具内，之后浇注管桩桩身混凝土，在张拉的同时，用离心成型法制出合格的桩身，使桩身与圆台形桩尖浇铸为一体，以形成整体式的管桩； [0046] 所述桩尖的圆台大头端部的直径为D，所述桩尖沿中心轴方向的长度为L1，L1和D满足：L1＝0.8D。 [0047] 所述桩尖侧边肋筋4的弯折部5的长度为L2，L2满足：L2＝2D。 [0048] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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