一种组合式混凝土预制桩的制作方法

本实用新型涉及管桩结构技术领域，具体涉及一种组合式混凝土预制桩。

背景技术：

混凝土预制桩具有结构强度高、施工效率高等优点，被广泛应用于建筑地基建设中。随着建筑物、铁路、公路、桥梁对地基要求的不断提高，采用混凝土预制桩的工程越来越多，要求桩长度也越来越长，由于受施工机械及道路运输的限制，混凝土预制桩一般分段压入地基土中及分段运输，而分段压入土的预制混凝土的连接一般采用焊接、抱箍连接，其中：1、焊接连接由于施焊、清焊渣、等待冷却等工艺要求桩连接时间长，影响工程进度，也受施工人员焊接水平影响，质量差异较大，同时施工现场气候条件、焊接母材及焊材也会影响焊接质量，所以焊接连接质量难以控制；2、抱箍连接对抗拔桩的连接有效果，而很多桩除了抗拔要求外也同时要求抗水平力和抗弯，抱箍连接对混凝土预制桩的抗弯要求不理想，尤其对基坑支护、水运码头及河道围护的预制桩，其连接强度达不到设计抗弯要求。

为使混凝土预制桩能够插入至地下深处，在施工中，需要通过连接装置将两根以上的混凝土预制桩首尾串连使用。连接装置通常包括由两个以上锁块形成的锁孔，以及与锁孔适配的销杆。而现有的连接装置中，各锁块是呈分离状态，且可相对移动，因此在销杆与锁块连接时，分离状态的锁块可能产生相对滑移，导致销杆插入时，锁块上的齿牙不能和销杆齿牙完全吻合，从而导致混凝土预制桩连接不稳。而混凝土预制桩工程中预制桩在安装完成后，没有有效的方法能够检查出销杆与锁块是否连接到位，因此存在极大安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题：提供一种可以适用于不同长度的施工要求，并且装配简单，安全可靠的一种组合式混凝土预制桩。

本实用新型的基本方案为：一种组合式混凝土预制桩，包括至少一个预制桩单元，所述每个预制桩单元包括桩身，所述桩身的底端连接有第一尖端，所述第一尖端为锥形，所述桩身的下端还设有第一凸台，且所述第一凸台处于所述第一尖端的上部，所述第一凸台上开有第一定位孔，所述桩身的上端设有第二凸台，且所述第二凸台上开有第二定位孔，且所述第一定位孔的中心轴线与所述第二定位孔的中心轴线处于同一条直线上，所述桩身的顶部开有容置槽，所述容置槽为锥形。

优选地，所述预制桩单元上方设有固定板，所述固定板的下端设有第二尖端，所述第二尖端为锥形，所述第二尖端置于所述容置槽内，且所述第二尖端与所述容置槽配合，所述固定板上设有第三定位孔，所述第三定位孔和第二定位孔通过定位件连接。

优选地，包括两个预制桩单元，分别为第一预制桩单元和第二预制桩单元，所述第一预制桩单元设于所述第二预制桩单元的下方，且所述第二预制桩单元的第一尖端与所述第一预制桩单元的容置槽配合，且所述第二预制桩单元的第二尖端的尺寸与所述低于预制桩单元的容置槽相同，所述第一预制桩单元和第二预制桩单元的第一定位孔和第二定位孔的中心轴线均在同一条直线上，所述第一预制桩单元的第二凸台与所述第二预制桩单元的第一凸台通过定位销连接。

优选地，所述固定板设于所述第二预制桩单元的上方。

优选地，所述第一定位孔、第二定位孔和第三定位孔的数量至少为两个。

优选地，所述预制桩单元的桩身周端设有多层外檐，且所述多层外檐沿着所述桩身的轴向方向布置，且所述外檐成喇叭状，所述外檐靠近桩身底端的外径尺寸小于远离桩身底端的外径尺寸。

本实用新型的工作原理及优点在于：利用多个结构相似的预制桩单元进行单元构成混凝土预制桩，且每个预制桩单元的底部均为锥形，这样的设计有两个优点：(1)打桩时，省力，保证定位准确；(2)每个预制桩单元的顶部设有容置槽，容置槽也为锥形，能将多个预制桩单元通过第一尖端和容置槽的配合串联起来，再利用定位件防止预制桩单元们彼此错位，装配简单，并且能够根据实际施工时需要的混凝土预制桩长度选择需要的预制桩单元的数量。每个预制桩单元的底部设有第一凸台、顶部设有第二凸台，该第一凸台和第二凸台在打桩后，能够提高预制桩的承载力、侧摩阻力和抗拔能力，并且相对于加大桩径、桩长等方法，实用的混凝土材料较少，节省材料和成本，传统的钢筋混凝土预制桩施工时一般采用打入法、振动法、或者静压力法进行沉桩，在沉桩过程中，容易出现桩顶、桩身的破坏，土体挤压桩体，沉桩困难，桩位偏移等情况，为了进一步提升混凝土预制桩的承载力、侧摩阻力、抗拔能力，在预制桩单元的桩身周端设有多层外檐。

附图说明

图1为本实用新型一种组合式混凝土预制桩的主视图(两个预制桩单元时)；

图2为本实用新型一种组合式混凝土预制桩的主视图(三个预制桩单元时)；

图3为本实用新型一种组合式混凝土预制桩的俯视图；

图4为本实用新型一种组合式混凝土预制桩的固定板的主视图；

图5为本实用新型一种组合式混凝土预制桩的预制桩单元的主视图(结构一)；

图6为本实用新型一种组合式混凝土预制桩的预制桩单元的剖视图(结构一)；

图7为本实用新型一种组合式混凝土预制桩的预制桩单元的主视图(结构二)；

图8为本实用新型一种组合式混凝土预制桩的预制桩单元的剖视图(结构二)。

附图中涉及到的附图标记有：第一预制桩单元1，桩身101，第一尖端102，第一凸台103，第二凸台104，第一定位孔105，第一定位销106，容置槽107，第二定位孔108，外檐109，第二预制桩单元2，固定板3，第三定位孔301，第二尖端302，第二定位销304，第三预制桩单元4，第三定位销401。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

如图1至8所示，为使混凝土预制桩能够插入至地下深处，在施工中，需要通过连接装置将两根以上的混凝土预制桩首尾串连使用，本实用新型提供了一种和组合是混凝土预制桩，结构简单，便于装配，且安全可靠。

如图5和图6所示，一种组合式混凝土预制桩，包括至少一个预制桩单元，每个预制桩单元包括桩身101，桩身101的底端连接有第一尖端102，第一尖端102为锥形，桩身101的下端还设有第一凸台103，且第一凸台103处于第一尖端102的上部，第一凸台103上开有第一定位孔105，桩身101的上端设有第二凸台104，且第二凸台104上开有第二定位孔108，且第一定位孔105的中心轴线与第二定位孔108的中心轴线处于同一条直线上，桩身101的顶部开有容置槽107，容置槽107为锥形。

如图4所示，一种组合式混凝土预制桩的固定板3，该固定板3安装于预制桩单元的上方，固定板3的下端设有第二尖端302，第二尖端302为锥形，第二尖端302置于容置槽107内，且第二尖端302与容置槽107配合，固定板3上设有第三定位孔301，第三定位孔301和第二定位孔108通过定位件连接。

如图1和图3所示，展示了将两个预制桩单元首尾串联在一起的结构示意图，两个预制桩单元分别为第一预制桩单元1和第二预制桩单元2，第一预制桩单元1设于第二预制桩单元2的下方，且第二预制桩单元2的第一尖端102与第一预制桩单元1的容置槽107配合，且第二预制桩单元2的第二尖端302的尺寸与低于预制桩单元的容置槽107相同，第一预制桩单元1和第二预制桩单元2的第一定位孔105和第二定位孔108的中心轴线均在同一条直线上，第一预制桩单元1的第二凸台104与第二预制桩单元2的第一凸台103通过第一定位销106连接，固定板3安装于第二预制桩单元2的上方，固定板3的第二尖端302位于第二预制桩单元2顶部的容置槽107内，固定板3上的第三定位孔301和第二定位孔108通过第二定位销304连接，为了提高定位的精确度，第一定位孔105、第二定位孔108和第三定位孔301的数量分别至少为两个，最好为三个。

如图2和图3所示，展示了将三个预制桩单元首尾串联在一起的结构示意图，三个预制桩单元分别为第一预制桩单元1、第二预制桩单元2和第三预制桩单元4，第一预制桩单元1设于第二预制桩单元2的下方，第三预制桩单元4设于第二预制桩单元2的上方，且第二预制桩单元2的第一尖端102与第一预制桩单元1的容置槽107配合，第三预制桩单元4的第一尖端102与第二预制桩单元2顶部的容置槽107配合，第一预制桩单元1的第二凸台104与第二预制桩单元2的第一凸台103通过第一定位销106连接，第二预制桩单元2的第二凸台104与第三预制桩单元4的第一凸台103通过第三定位销401连接，固定板3安装在第三预制桩单元4的上方，固定板3的第二尖端302位于第三预制桩单元4顶部的容置槽107内，固定板3上的第三定位孔301和第二定位孔108通过第二定位销304连接。

如图7和8所示，传统的钢筋混凝土预制桩施工时一般采用打入法、振动法、或者静压力法进行沉桩，在沉桩过程中，容易出现桩顶、桩身101的破坏，土体挤压桩体，沉桩困难，桩位偏移等情况，为了进一步提升混凝土预制桩的承载力、侧摩阻力、抗拔能力，预制桩单元的桩身101周端设有多层外檐109，且多层外檐109沿着桩身101的轴向方向布置，且外檐109成喇叭状，外檐109靠近桩身101底端的外径尺寸小于远离桩身101底端的外径尺寸。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。