预制方桩及相互对接和与钢格构柱及侧摩阻块连接结构的制作方法

本技术涉及桩基施工，具体讲是一种预制方桩及相互对接和与钢格构柱及侧摩阻块连接结构。

背景技术：

1、现有技术的预制方桩包括空心方桩和实心方桩。空心方桩又称带中心圆孔的方桩。预制方桩一般包括两端的端钢板、与端钢板固定并设有纵向预应力钢筋的钢筋笼和包覆钢筋笼的混凝土。

2、现有技术的钢格构柱由沿长度方向延伸的四根角钢和若干排缀板焊接构成，每排缀板为四块，钢格构柱的横截面为矩形。

3、现有技术的桩如基坑围护桩无论是斜桩或垂直桩，均会采用大致以基坑底板分界的上为钢格柱、下为预制方桩的结构。主要考虑是，如果上下都使用预制方桩，则后续的地下室底板和侧板的止水结构没法设置，可能会严重渗水，而钢格构柱上则可以焊钢止水板，能较好地解决渗漏水的问题；还有一个考虑是，如果上下都使用预制方桩，基坑施工完成后，基坑底板以上的预制方桩拆除较困难，且预制方桩不能重复使用，材料浪费较大，人工拆除成本较高。

4、传统的预制方桩与钢格构柱的连接结构，一般采用在钢格构柱的底端焊接一块底钢板，再将底钢板与预制方桩的顶端焊接。但因焊接的高温对混凝土有损伤，且该连接结构的抗拔性能不理想，使该连接结构被逐步淘汰。

5、近年来，有技术人员开始采用在钢格构柱的底端焊接一块底钢板，再将底钢板与预制方桩的顶端采用多个竖向螺栓螺接的连接结构，相比焊接的连接结构，防止了焊接的高温对混凝土造成的损伤，但因钢格构柱的底端与预制方桩的顶端只有端面或称平面连接，其抗拔性能仍不理想。

6、现有技术的方桩与方桩的相互对接结构一般为焊接，传统的结构是将上桩的底端板与下桩的顶钢端板焊接一圈，缺点是电焊高温对混凝土有损伤，且连接处抗拔性能较差。近年来有技术人员在上桩底端和下桩顶端预埋角钢，再在每对上下预埋的角钢外侧绑焊一根连接角钢，与以上传统的结构相比，抗拔能力有大幅度地提高，但电焊路径更长，焊接时间更长，高温焊接对混凝土的伤害更大。

7、现有技术的方桩与侧摩阻块的连接均为焊接，其缺点仍然是电焊高温对混凝土有损伤。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的一个技术问题是，提供一种预埋的角钢上设有用于桩与桩相互螺接对接或/和桩与钢格构柱螺接或/和桩与侧摩组块螺接的结构，且该结构牢固、力学性能好的预制方桩。

2、本实用新型的技术解决方案是，提供一种预制方桩，包括钢筋笼和预埋的至少一组第一角钢，每组第一角钢为四节，每节第一角钢上设置有多个第一螺纹孔，每节第一角钢内侧预先焊接有多个螺纹孔加长结构，每个螺纹孔加长结构的第二螺纹孔与第一角钢上的第一螺纹孔一一对应并同轴线且用于旋合同一个横向螺钉；每节第一角钢内侧预先焊接有多根用于与预制方桩的混凝土锚固的锚固筋。

3、采用以上结构后，本实用新型预制方桩具有以下优点：预埋的第一角钢上设有用于桩与桩相互螺接对接或/和桩与钢格构柱螺接或/和桩与侧摩组块螺接的结构，即由于预埋的每节第一角钢上设置有多个第一螺纹孔，每节第一角钢内侧预先焊接有多个螺纹孔加长结构如多个六边形螺帽，每个螺纹孔加长结构的第二螺纹孔与每节第一角钢上的第一螺纹孔一一对应并同轴线且用于旋合同一个横向螺钉，既不会大幅度地增加矩形钢套箍的厚度，又成倍增加了螺纹孔的长度，大幅度增强了预埋的第一角钢的力学性能。又由于每节第一角钢内侧预先焊接有多根锚固筋，使第一角钢与预制方桩的混凝土的锚固性好，第一角钢与预制方桩的整体性能好，其结构牢固、力学性能好。

4、进一步地，第一螺纹孔和第二螺纹孔内设有浇筑时防混凝土进入、旋合横向螺钉前能旋出的内六角堵头。采用以上结构后，内六角堵头的设置，保证了横向螺钉能顺畅旋入第一螺纹孔及第二螺纹孔和能牢固地螺接固定。

5、进一步地，螺纹孔加长结构为设有第二螺纹孔的六边形螺帽、或设有第二螺纹孔的矩形钢块、或设有第二螺纹孔的圆形钢套。螺纹孔加长结构采用以上具体结构后，其结构简单和牢固，进一步保证了既不会大幅度地增加第一角钢的厚度、又成倍增加了螺纹孔的长度、且大幅度增强了第一角钢的力学性能的技术效果。

6、本实用新型要解决的另一个技术问题是，提供一种连接牢固、连接处抗拔性能好的预制方桩与钢格构柱的连接结构。

7、本实用新型的另一个技术解决方案是，提供一种预制方桩与钢格构柱的连接结构，包括预制方桩的与预应力纵向钢筋两端固定的顶钢端板和底钢端板，还包括固定在钢格构柱底端的四根第二角钢内壁上的底钢板，底钢板的底面与四根第二角钢的底端面之间留有距离，底钢板经多个竖向螺钉与顶钢端板螺接固定；以上第一个技术解决方案所述的一组第一角钢预先焊接在顶钢端板上，每根第二角钢的底端各经多个第一横向螺钉与第一角钢螺接固定：每个第一横向螺钉穿过第二角钢上的第一通孔，旋合在第一角钢的第一螺纹孔和螺纹孔加长结构的第二螺纹孔内。

8、采用以上结构后，本实用新型钢格构柱与预制方桩的连接结构具有以下优点：由于底钢板固定如焊接在钢格构柱底端的四根第二角钢内壁上，且底钢板的底面与四根第二角钢的底端面之间留有距离，钢格构柱既将底钢板经多个竖向螺钉与预制方桩的顶钢端板螺接固定，又经第二角钢的底端的多个横向螺钉与预制方桩顶端的第二角钢螺接固定。换句话说，钢格构柱底端与预制方桩的顶端既有底钢板与顶钢端板的多个竖向螺钉的螺接固定，又有第二角钢与第一角钢的多个横向螺钉的螺接固定，为立体式的连接固定结构，其连接牢固，连接处的抗拔等力学性能好，钢格构柱与预制方桩构成的桩的抗弯、抗拔和抗剪性能优良。

9、进一步地，所述的预制方桩与钢格构柱的连接结构，还包括第一横向连接板，每块第一横向连接板的两端与两节第一角钢预先焊接固定；每块第一横向连接板的顶端与顶钢端板预先焊接固定。采用以上结构后，预制方桩顶端由顶钢端板、四根第一角钢和四块第一横向连接板构成的桩帽的整体性更好，结构更牢固和可靠，抗拔等力学性能更好。

10、进一步地，预制方桩的顶钢端板上设有多个用于旋合竖向螺钉的第三螺纹孔，底钢板上设有多个与预制方桩的顶钢端板上的多个第三螺纹孔相互对应的第二通孔，多个竖向螺钉穿过各自的第二通孔一一对应旋合在第三螺纹孔内；第三螺纹孔内设有浇筑时防混凝土进入、旋合竖向螺钉前能旋出的内六角堵头。采用以上结构后，由于现有技术的预制方桩的顶钢端板和底钢端板均经纵向预应力钢筋锚固固定，所以采用以上结构后，钢格构柱的底钢板与预制方桩的顶钢端板的螺接结构简单、牢固、可靠和稳定。而内六角堵头的设置，保证了竖向螺钉能顺畅旋入第三螺纹孔和能牢固地螺接固定。

11、本实用新型要解决的再另一个技术问题是，提供一种能避免焊接的高温损伤混凝土且连接牢固、连接处抗拔性能好的预制方桩的上桩与下桩相互对接的连接结构。

12、本实用新型的另一个技术解决方案是，提供一种预制方桩的上桩与下桩相互对接的连接结构，包括用于连接上桩和下桩的一组共四根第三角钢；以上第一个技术方案所述的一组第一角钢预先焊接在上桩的底钢端板上；以上第一个技术方案所述的另一组第一角钢预先焊接在下桩的顶钢端板上；每根第三角钢各经多个第二横向螺钉与上桩和下桩的各第一角钢螺接固定：每个第二横向螺钉穿过第三角钢上的第三通孔，旋合在上桩的第一角钢的第一螺纹孔和螺纹孔加长结构的第二螺纹孔内，同时，每个第二横向螺钉穿过第三角钢上的第三通孔，旋合在下桩的第一角钢的第一螺纹孔和螺纹孔加长结构的第二螺纹孔内。

13、采用以上结构后，本实用新型预制方桩的上桩与下桩相互对接的连接结构具有以下优点：由于每根第三角钢各经多个第二横向螺钉与上桩和下桩各自的第一角钢螺接固定，避免了焊接的高温损伤混凝土，且为立体式的螺接连接结构，其连接结构牢固，连接处的抗拔等力学性能好，上桩与下桩对接构成的加长的预制方桩的抗弯、抗拔和抗剪性能优良。

14、进一步地，所述的预制方桩的上桩与下桩相互对接的连接结构，还包括第二横向连接板，每块第二横向连接板的两端与两节第一角钢预先焊接固定；每块第二横向连接板的底端与底钢端板预先焊接固定。采用以上结构后，预制方桩上桩底端由底钢端板、四根第一角钢和四块第二横向连接板构成的上桩的下桩帽的整体性更好，结构更牢固和可靠，抗拔等力学性能更好。

15、进一步地，所述的预制方桩的上桩与下桩相互对接的连接结构，还包括第三横向连接板，每块第三横向连接板的两端与两节第一角钢预先焊接固定；每块第三横向连接板的顶端与顶钢端板预先焊接固定。采用以上结构后，预制方桩下桩顶端由顶钢端板、四根第一角钢和四块第三横向连接板构成的下桩的上桩帽的整体性更好，结构更牢固和可靠，抗拔等力学性能更好。

16、本实用新型要解决的再另一个技术问题是，提供一种能避免焊接的高温损伤混凝土且连接牢固并连接处抗拔性能好的预制方桩与侧摩阻块的连接结构。

17、本实用新型的另一个技术解决方案是，提供一种预制方桩与侧摩阻块的连接结构，包括至少一组用于增强预制方桩作为芯桩的侧摩阻力和抗拔能力的角式侧摩组块，每组为四个角式侧摩组块，以上第一个技术解决方案所述的一组第一角钢预埋在预制方桩需安装角式侧模阻块的位置上；每个角式侧摩阻块的第四角钢互各经多个第三横向螺钉与第一角钢螺接固定：每个第三横向螺钉穿过第四角钢上的第四通孔，旋合在第一角钢的第一螺纹孔和螺纹孔加长结构的第二螺纹孔内。

18、采用以上结构后，本实用新型预制方桩与侧摩阻块的连接结构，具有以下优点：每个角式侧摩阻块的第四角钢各经多个第三横向螺钉与第一角钢螺接固定，避免了焊接的高温损伤混凝土，且为立体式的螺接连接结构，其连接结构牢固，连接处的抗拔等力学性能好。