技术领域本发明涉及混凝土预制品构件领域，尤其涉及一种T型板桩成型模具以及T型板桩的生产方法。
背景技术：
桩是目前用于民用建筑、铁路、公路、机场、工业厂房的基础建筑用材料。按照桩的结构和形状分类，其结构形式主要有圆形、方形、矩形、板形、非全圆形等。按照桩的生产方法分类，其主要有现场浇筑与预制工艺两种方法。其中，预制工艺主要有振动成型或离心成型，如现有技术CN200710068545.6专利公开的预应力高强混凝土方桩及其制造方法和成型模具、CN03113256.1专利公开的磨细冶金矿渣与磨细高硅砂复掺法生产管桩工艺、CN03112836.X专利公开的掺磨细硅砂生产预应力高强混凝土管桩技术方法、CN201010137348.7专利公开的建筑基坑预应力长方体支护桩及其制作方法和成型模具、CN201110027738.3专利公开的一种先张法预应力混凝土动荷载的生产方法、CN201120024940.6专利公开的用于先张法预应力混凝土动荷载桩的钢筋骨架笼、CN2012200742354.X一种混合配筋非全圆形混凝土预制桩等。这些生产方法虽然能确保生产的质量，但均需要投入大量的场地、高昂的设备费用，有些结构型式的模具大量浪费其内部的空间。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种T型板桩成型模具，其特征在于：所述成型模具由两个对称的子模具和两块端头挡板组合而成，内侧截面为T型；所述子模具沿轴向延伸，其内侧的截面呈倒置的L型，外侧设置有加强部件；所述端头挡板设置在所述成型模具的两端；其中，所述加强部件包括设置在子模具外侧的横向加强筋和纵向加强筋。优选地，所述横向加强筋为单独的横筋板结构，或者为中空的横筋管结构，或者为所述横筋板和横筋管结构的组合。优选地，所述成型模具的至少一端的端头挡板为可移动的结构。优选地，所述横筋管的端部具有连接蒸汽供应装置的养护口。优选地，还包括纵向支撑架，所述纵向支撑架设置在所述成型模具的T型上方的两个横向端部的下方，能够支撑所述T型板桩成型模具使其稳定竖立。优选地，还包括支撑横梁，所述支撑横梁能够通过螺栓横向固定于所述成型模具的上方开口处。优选地，还包括堆叠配合部件，所述堆叠配合部件包括设置在所述成型模具上表面的第一凸起或第一凹陷以及设置在所述成型模具底面的第二凸起或第二凹陷，所述第一凸起和所述第二凹陷或所述第一凹陷和所述第二凸起的形状相适配。优选地，还包括贯穿所述成型模具的上表面和底面的纵向设置的支撑柱。优选地，还包括分别设置在两个倒L型子模具底部的滚轮装置，用于当对组成T型板桩成型模具的两个倒L型子模具施加水平向外的力时，使两个所述倒L型子模具互相分离。优选地，所述成型模具的至少一个横筋管从成型模具一侧的一端部的底部延伸到该侧的另一端部的顶部；所述连接蒸汽供应装置的养护口设置在所述横筋管上位于成型模具底部的一侧。优选地，还包括底板，所述子模具连接在所述底板上。优选地，所述子模具通过螺栓或者通过滑槽与底板连接。本发明还提供一种混凝土T型板桩的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制作钢筋笼：所述钢筋笼包括纵向筋以及螺旋状的箍筋，此外，上述钢筋笼上还通过人工绑扎或焊接的方式固定有吊环；（2）钢筋笼安装：将装好的钢筋笼吊入所述的T型板桩成型模具中；（3）组装模具工序：将钢筋笼和L型模具进行组装，并用胶条或草绳或布条密封两L型模具的拼合处；（4）布料和成型工序：将混凝土浇筑至模具内，浇满后，利用自密实成型或振动成型的方式使混凝土成型；（5）静停工序：将装满混凝土的模具静停0.5~4小时；（6）蒸养工序：利用高温蒸汽，对桩体进行养护4~8小时；（7）脱模工序：将模具与T型板桩进行分离，实施脱模。优选地，所述钢筋笼中的纵向筋为预应力钢筋，在布料和成型工序前，利用张拉设备对该纵向筋实施预应力张拉。优选地，在蒸养工序中，利用模具上的横筋管通入高温蒸汽，从而对桩体进行蒸汽养护。本发明还提供一种混凝土T型板桩的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制作钢筋笼：所述钢筋笼包括纵向筋以及螺旋状的箍筋，此外，上述钢筋笼上还通过人工绑扎或焊接的方式固定有吊环；（2）钢筋笼安装：将装好的钢筋笼吊入T型板桩成型模具中，所述成型模具沿轴向设置有多个跑轮，用于和离心机上的轮子配合，带动所述模具转动；（3）组装模具工序：将钢筋笼和L型模具进行组装，并用胶条或草绳或布条密封两L型模具的拼合处；（4）布料和成型工序：将混凝土浇筑至模具内，浇满后合模后，将模具放在离心机上进行离心成型；（5）蒸养工序：利用高温蒸汽对桩体进行养护4~8小时；（6）脱模工序：通过对两块模具施加相反的力，推动或拉动两模具与T型板桩分离，实施脱模。优选地，所述钢筋笼中的纵向筋为预应力钢筋，在布料和成型工序前，利用张拉设备对该纵向筋实施预应力张拉。优选地，在蒸养工序中，利用模具上的横筋管通入高温蒸汽，从而对桩体进行蒸汽养护。本发明具有如下有益效果：本发明所述T型板桩成型模具为由两对称的L型模具拼合而成，易拆卸，安装方便，且所述T型板桩成型模具外侧具有加强筋，结构简单而且稳固。此外，所述横向加强筋可设置为中空的横筋管或中空的横筋管与普通板状加强筋的组合，而中空的横筋管用于通蒸汽，在T型板桩成型模具内部灌浆后原地进行养护，而不需要将其放置于特定的蒸汽场地，且灌浆好的T型板桩成型模具可以累架至其他制作好的板桩模具上方，这样可以实现边养护边生产，同时减少蒸汽的损失；减少工人的来回走动的劳动量，以及减少吊机等设备的应用。附图说明图1为本发明所涉及的T型板桩的横切面结构示意图；图2为本发明所涉及的第一实施例的T型板桩成型模具的立体结构示意图；图3为本发明所涉及的第一实施例的T型板桩成型模具的横切面结构示意图；图4为本发明所涉及的第一实施例的T型板桩成型模具的变更例的横切面结构示意图；图5为本发明所涉及的第二实施例的T型板桩成型模具的横切面结构示意图；图6为本发明所涉及的第三实施例的T型板桩成型模具的横切面结构示意图；图7为本发明所涉及的第四实施例的T型板桩成型模具的横切面结构示意图。具体实施方式下面根据附图所示实施方式阐述本发明。实施例中的实施方式在所有方面仅为示例性质的，不具限制性。因此，本发明的保护范围不受以下实施方式的说明所限，而仅由权利要求书的确定，而且还包括与权利要求范围具有同样意思及权利要求范围内的所有变形。结合图1说明本发明所涉及的混凝土T形板桩的具体实施方式。附图1所示显示了T型板桩的切面结构示意图，如图所示，本发明的桩包括钢筋笼4和混凝土桩体5，所述钢筋笼4包裹在混凝土桩体5内部，所述板桩横截面呈T字形，桩身在垂直于横截面的轴向延伸。与模具相应的，桩体横截面由相互垂直的A端和B端构成，A端在宽度方向上被B端等分。钢筋笼4可以选择HRB400、HRB500、HRB600或者同一强度等级的非预应力钢筋材料或者采用FRP筋等具有防腐性能的材料。钢筋笼4包括沿桩身的轴向延伸的若干纵向筋41和固定在纵向筋41外侧的受剪切力的箍筋42。其中，纵向筋41可全部采用预应力钢筋、或采用部分预应力钢筋和部分非预应力钢筋混搭的方式组成；所述纵向筋41的直径为6mm-40mm。在桩体横截面上沿A端和B端分别布置一排或者两排所述纵向筋41，或者A端布置一排纵向筋41，B端布置两排纵向筋41，或者A端布置两排纵向筋41，B端布置一排纵向筋41。箍筋42分别环绕A端延伸方向和B端延伸方向上排列的两排纵向筋；若A端或B端只有一排纵向筋，则可以不环绕箍筋；或者箍筋环绕A端延伸方向和B端延伸方向上排列的所有纵筋的外侧，形成横截面为封闭环的箍筋环。箍筋42可呈螺旋状缠绕包裹在纵向筋41上，并且用绑扎或焊接的方式，比如电焊滚焊的方式将二者固定在一起，所述箍筋42的直径为3mm-10mm。此外，如图1所示，在钢筋笼4上面还设置有至少一个吊环43，吊环43为由呈“几”字形或者环状的金属或者复合材料制成的，所述吊环43可以为设置于所述钢筋笼A端的中心位置处的第一吊环431，还可以为设置于所述钢筋笼A端与B端相交处的第二吊环432，或者所述第一吊环431和第二吊环432同时设置。所述吊环43可以为一个呈“几”字形的吊钩，也可以为由两个呈“几”字型吊钩交叉连接而成，其中一个吊钩的横截面基本上与桩体纵轴线相平行，另一吊钩的横截面基本上与桩体纵轴线相垂直，所述两个吊钩的顶部紧靠在一起。所述混凝土桩体5具有以下配备比例关系:1)使用搅拌专用电子秤称量P.II52.5水泥、聚梭酸高效减水剂、矿粉、水、细度模数在2.8的黄砂、粒径5～16mm的石子各一份，经强制搅拌机搅拌3分钟既得所需混凝土。2)使用搅拌专用电子秤称量P.II42.5的水泥、矿粉、滑石粉、硅粉、含泥量在1.5%，外加剂、水与压碎指标值在6%的5～20的连续级配石子各一份，经强制搅拌机搅拌150秒既得所需混凝土。3)使用搅拌专用电子秤称量P.II水泥、矿粉、石膏、硅粉、滑石粉组成的胶凝材料，连续级配颗粒在5～25（mm）、压碎指标在8%、抗压强度在120兆帕以上的岩石，砂率在36～40%、具有抗CL＋高效减水剂，自来水各一份，经强制搅拌机干拌30秒后加入水与外加剂后搅拌140秒既得所需混凝土。图2-图7分别为所述T型板桩的成型模具的结构示意图，下面结合附图分别进行阐述。附图2至图4所示显示了生产T型板桩的第一种模具1的结构，如附图所示，该T型板桩的第一种模具1主要由两个切面为基本对称的倒置L型模具11和12组成（如图3所示）。所述倒置L型的子模具11和12一侧面开口能够进行拼合，拼合后能够形成上端开口的T型板桩成型模具（如图2所示）。两倒置L型模具拼合后，连接处的缝隙可以通过胶条、草绳、布条等材料或者通过其他方法进行密封连接，使其构成所需的T型板桩成型模具。图3为所述拼合后的T型板桩成型模具的横切面示意图。如图3所示，T型模1的横切面由相交的A端和B端构成，所述A端和B端相互垂直，A端在宽度方向上被B端等分。所述倒置L型模具11和12拼合的T形模具的底模13的内侧形成内腔14，以容纳钢筋骨架以及混凝土。为增强T型板桩成型模具的强度，所述底模13外侧设置有加强部件，该加强部件包括设置在子模具11和12外侧的横向加强筋和纵向加强筋，其中优选地，纵向加强筋为板状的纵筋板131，横向加强筋可以为中空的管状的横筋管132，所述纵筋板131竖直设置，所述横筋管132水平设置，且两者垂直交叉设置。所述纵筋板131横向间距为80mm-120mm，优选的为100mm。所述横筋管132为中空的管道。所述横筋管132的横截面可以为圆形或者方形等其他形状，纵向间距为50mm-150mm，能够耐高温蒸汽、耐腐蚀，即可以起到加强筋的作用，而且还可以根据需要用于通高温蒸汽，对灌装成型后的混凝土T型板桩进行蒸汽养护，同时加强模具的强度。所述横筋管132的内直径为10mm-30mm，优选地为20mm。所述T型板桩的第一种模具1的两端设置有挡板15，以防止向模具内浇筑混凝土时混凝土流出模具，避免混凝土的浪费，有效的保证了产品的品质。所述成型模具的端头挡板15可设置为两端均固定的结构，还可以将至少一端的端头挡板15设置为可移动的结构，也即一端固定另一端活动的结构或者两端均活动的结构，这样端头挡板15能够在所述成型模具的两个端部之间的一定位置移动，以方便随时制作出所需长度的板桩。所述第一种模具1在灌装时，因为灌装时A端在上方，可能使得模具不稳，所以需要事先对T型板桩成型模具进行外部加固，以不使模具倾倒。所述横筋管132水平设置，其一端连接蒸汽供应装置的养护口，由该端通蒸汽时，通常需要向蒸汽施加一定的压力才能使蒸汽由一端顺畅的贯通到横筋管另一端，但不仅限于此。在所述T型板桩成型模具的B端侧面设置呈对角线的相互交叉的蒸汽管道（未图示），所述蒸汽管道为由B端侧面一端的底部延伸到另一端的顶部，所述连接蒸汽供应装置的养护口连接蒸汽管道的底部的一端，这样有利于蒸汽的流通。此外，也可以将能够通蒸汽的管状结构设置于模具B端的底部或者设置于所述纵筋板131外侧。所述横向加强筋为中空的管状的横筋管132，在起到强化模具结构的同时还可以通蒸汽用于对桩体进行养护。但所述横向加强筋的结构不限于此，其还可以设置为不通蒸汽的板状结构或者为板状的横筋板和中空的管状的横筋管的组合（无图示）。所述模具的A端与B端的连接处以及A端、B端的其他角处为直角连接，但不仅限于此，也可以如图4所示，将各直角均设置为圆弧形，所述圆弧形对应的角度优选的为90°。所述A端与B端之间的过渡圆弧半径R1为18-50cm，A端与B端其他部位的过渡圆弧半径R2为2-5mm。附图5为生产T型板桩的第二种模具2的横切面示意图，如图5所示，所述第二种模具2为在第一种模具1的基础上增加了纵向支撑架21。所述纵向支撑架21竖直设置于所述A端两侧的下方，与所述B端的轴向面垂直，所述纵向支撑架21的长度与所述B端的高度一致，以使得模具能够稳定的立于地面上。所述纵向支撑架21可以是垂直设置于B端的轴向面的多个纵向支撑板，所述纵向支撑架21可以部分代替纵筋板，优选地，所述第二种模具2的纵筋板和纵向支撑架21交替设置；或者所述纵向支撑架21设置于两纵筋板中间的位置。所述第二种模具2的横筋管与第一种模具1中的横筋管132设置相同，与所述纵筋板和纵向支撑架21垂直设置。同时所述第二种模具2的A端开口上设置有支撑横梁22，所述支撑横梁22一端可活动的固定于A端的一侧边，且所述支撑横梁22能够绕固定点221旋转，并将其另一端通过螺栓或者其他方式固定于所述A端的另一侧边。因为所述第二种模具2能够稳定于地面或者其他场地上，在对第二种模具2的内腔内灌浆后，将所述支撑横梁22固定于所述A端两侧后，可以将另外的灌浆后的第二种模具2直接累架到制作好的板桩模具上方。依次叠加，但优选地不得超过四层，以防止模具变形。这样可以大大地节省占地面积，减少工人来回走动的劳动量，也能减少吊机等机械设备，并且还可以同时对多个桩进行蒸汽养护处理，节约资源。为防止叠加后板桩成型模具变形，可以在所述纵向支撑架和A端外侧设置一支撑柱（未图示），使其纵向贯穿所述成型模具的上表面和底面，所述每个模具的支撑柱位置一样，这样将模具叠加放置后，能够使得模具上的支撑柱在一条直线上受力，有效的防止模具变形。为方便模具叠加，在所述板桩成型模具上设置堆叠配合部件（未图示）。所述堆叠配合部件为设置于所述模具A端上面的凸起，所述凸起的横切面可以为圆形也可以是其他形状。同时在所述纵向支撑架或者纵筋板上设置有与所述凸起相对应的凹陷，这样当叠加模具时，上方模具的凹陷和下方模具的凸起会卡固在一起，这样叠加后的模具不易发生叠加错位，而出现放置不稳的情况。此外，所述堆叠配合部件还可以为设置于所述模具A端上面的凹陷和与其形状相对应的设置于底面的凸起。所述第二种模具2的其他设置（例如挡板、横筋管等）与第一种模具1的设置相同。此外，上述支撑横梁22也可在第一种模具1上设置。组成上述模具1、2的倒置L型模具底部可设置有滚轮装置，待混凝土灌浆并养护结束后，所述滚轮装置能够分别向水平向外的方向拖动倒置的L型模具，方便脱模，避免在使用其他外力脱模时破坏板桩的边角部分。图6为本发明所涉及的生产T型板桩的第三种模具3的横切面示意图，如图6所示，所述第三种模具3由两个相互对称的倒置L型模具31和32组装而成，所述倒置L型模具31和32的侧面设置有横向贯通的实心支撑部件33。所述倒置L型模具31和32分别通过螺栓34固定于底板35上，所述螺栓34一端固定于倒置L型模具31和32底部，另一端能够贯穿入所述底板35上与其相匹配的孔结构。除了螺栓的连接方式外，两个相互对称的倒置L型模具31和32也可通过其他方式，例如通过滑槽与底板35连接。此外，所述倒置L型模具31和32可以通过螺栓直接固定于地面上。所述第三种模具的挡板、横筋管、支撑横梁等的设置与第二种模具2的设置相同。所述第三种模具在进行脱模时，可以通过T型板桩上的吊环装置施加向上的力，对板桩进行脱模。上述第一种模具1、第二种模具2和第三种模具3灌浆成型时可以采用振动成型或者自密实成型方法。图7为本发明所涉及的第四实施例的T型板桩成型模具（第四种模具6）的示意图。该模具也是由倒置L型模具拼合而成，拼合后所述模具横截面为T型，且模具外侧沿轴向设置有多个跑轮，图7为该模具沿其中一个跑轮横切后的示意图。当所述两个倒置L型模具拼合后，由胶条、草绳、布条等材料或其他方式对接缝处进行密封。该所述第四种模具6不仅可以通过振动、自密实成型方法使灌浆成型，还能够通过离心方法进行灌浆成型。当采用离心成型时，上述模具沿轴向设置的跑轮61可用于和离心机上的轮子配合，带动模具转动。离心过程中，T型板桩成型模具的转速较慢，能够使得T型板桩成型模具内部的混凝土均匀成型。所述第四种模具6的其他结构（例如挡板、横筋管等）可与第一种模具1的设置相同。所述第四种模具6由两个具有半圆支架的倒置L型的模具左右拼合而成，但不仅限于此，也可以是由含A端的半圆支架模具和含B端的半圆支架模具上下拼合而成，拼合时可以利用螺栓固定。前三种模具的T型内腔上方为开口，在进行灌浆时，可直接通过上述开口进行灌浆，而第四种模具6的T型内腔上方具有顶盖62，对其进行灌浆时可以采用下述方法：将第四种模具6一端与挡板固定，将该端密封；另一端不固定挡板，为开口；施工人员由该开口向内腔内施放足够长的管状装置，通过该管状装置向内腔内灌注浆料，当管状装置伸入的地方灌浆结束，则施工人员向外抽拉管状装置继续灌浆，直至灌浆作业完成，再将该开口处密封挡板，进行后续步骤。所述模具可以为钢材组成的T型结构，也可以是采用塑料材料的T型结构，优选的为POM材料。下面结合具体生产过程，对本发明的混凝土桩的生产方法进行详细说明。具体来说，包括以下步骤：（1）制作钢筋笼：采用自动切割机将12.6mm的预应力钢筋定长切断，形成纵向筋41，利用滚焊机将直径为8mm的箍筋42以螺旋状焊接在纵向筋41外侧上，形成大致呈T型的钢筋笼；同时安装吊环43：吊环43通过人工绑扎或焊接的方式固定于钢筋笼的A端的中心位置以及A端与B端的相交处。（2）钢筋笼安装工序：将纵向筋用一种带螺孔的套筒与张拉螺丝锚固在两端的挡板上，将装好的钢筋笼吊入清理干净且喷有脱模剂的上述四种模具中的一种。（3）组装模具工序：组装上述步骤（1）和（2）中所述的模具和钢筋笼，并用胶条、草绳、布条等材料或其他方式密封模具的拼合处。（4）预应力张拉：因纵向筋为预应力钢筋，则需要利用张拉设备对该纵向筋实施预应力张拉，张拉力为纵向筋抗拉强度的0.6-0.8倍；若所述纵向筋为非预应力钢筋，则该步骤省略。（5）布料和成型工序：将上述混合好的混凝土浇筑至模具内，浇满后，将装满混凝土的模具进行震动，待混凝土密实后，将裸露接口处混凝土抹平即可；或者，采用自密实混凝土（强度等级大于C40）浇筑，将自密实混凝土注入模具内，注满后，将裸露接口处混凝土抹平即可。（6）静停工序：将装满混凝土的模具张拉完成后静停0.5~4小时；（7）蒸养工序：将装满混凝土的模具静停完成后，经横筋管132通入高温蒸汽，对混凝土进行养护4~8小时。（8）脱模工序：蒸养完成后，当所述的纵向筋为预应力钢筋时，先进行预应力放张，然后去掉拼合模具时所用的密封材料，对板桩进行脱模；若纵向筋为非预应力钢筋时，则不需要进行预应力放张，直接进行脱模。具体的，对于所述第一种模具、第二种模具和第四种模具可以通过对两子模具施加水平相反的力，推动或拉动两模具与T型板桩分离，实施脱模；对于前三种模具均可以对板桩施加向上的力直接进行脱模。在上述生产过程中，需将T型板桩成型模具进行拆分后才能脱模，但不仅限于此。当模具为第一种模具或第二种模具或第三种模具时，可以通过勾吊吊环直接吊起T型板桩，然后再继续使用该T型板桩成型模具继续加工T型板桩。在上述布料和成型过程中，当为第四种模具时，也可通过离心成型的方式制作桩，并进行后续的静停、蒸养和脱模工序。在上述生产过程中，上述的一些步骤并非严格按照上述顺序进行，比如，在安装完上述吊环后，张拉步骤和布料步骤也并不需要一定具有先后顺序，也可以先布料再张拉。具体操作可根据实际生产的情况进行。综上所述，以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之变化，都应落在本发明的保护范围内。