一种直角桩及围护桩结构的制作方法

本实用新型属于建筑技术领域，涉及一种直角桩及围护桩结构。

背景技术：

预制桩，是在工厂或施工现场制成的各种材料、各种形式的桩如木桩、混凝土方桩、预应力混凝土管桩、钢桩等，用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中。中国建筑施工领域采用较多的预制桩主要是混凝土预制桩和钢桩两大类。混凝土预制桩能承受较大的荷载、坚固耐久、施工速度快，是广泛应用的桩型之一，常用的有混凝土实心方桩和预应力混凝土空心管桩。

现有的预制桩通常采用管桩，管桩在进行地下室或大坝的围护作业时具有一定的局限性，不能进行快速的连接。

中国专利文献公开了一种具有钢绞线的H型桩的制造方法[申请号：201410097834.9]，包括横截面呈H形的混凝土桩体、位于混凝土桩体内的钢筋笼；钢筋笼包括钢绞线及箍筋；本制造方法使H型桩内部采用钢绞线作为预应力主筋成为可能，是一种实际可行制造具有钢绞线的H型桩的方法，使得H型桩抗弯、抗剪、抗拉性能大大提高，且该方法中各步骤之间能形成良好的衔接性，制造工艺简单且流畅，制造成本低；在张拉步骤中，其张拉过程为对每根钢绞线进行分别张拉，与现有的整体张拉方式相比，能确保每根钢绞线精确拉伸到规定数值。但是，该H型桩在相互连接时不够方便快捷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种直角桩。

本实用新型的另一目的是提供一种用直角桩制作的围护桩结构。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种直角桩，包括桩体，所述的桩体包括两条呈平板状的板桩，两条板桩的其中一端相互连接并使所述的桩体的横截面呈直角形，所述的桩体的端部设有凹凸连接机构，当两个桩体相互靠近且其中一个桩体转动180°后，两个桩体能通过凹凸连接机构形成卡接配合。

在上述的一种直角桩中，所述的凹凸连接机构包括向其中一条板桩端部凹进的凹进部，另一条板桩的端部与凹进部的形状、大小相配适，从而使两个桩体能通过凹凸连接机构形成卡接配合，当两个桩体卡接后，两个桩体的内部形成中空的围护区。

在上述的一种直角桩中，所述的凹凸连接机构包括向其中一条板桩端部凹进的凹进部，及突出于另一条板桩端部的凸出部，所述的凹进部和凸出部的形状、大小相配适，从而使两个桩体能通过凹凸连接机构形成卡接配合，当两个桩体卡接后，两个桩体的内部形成中空的围护区。

在上述的一种直角桩中，所述的板桩内设有若干轴向贯穿板桩的穿线管。

在上述的一种直角桩中，所述的穿线管的两端分别插入到一个定位螺母中，所述的定位螺母固定在板桩内。

在上述的一种直角桩中，所述的定位螺母内具有一个螺接腔和一个锥形腔，所述的螺接腔位于锥形腔上方，螺接腔内设有一个定位螺栓，锥形腔内设有一个具有锁紧腔的锁片机构，在定位螺栓内还螺接有一个能顶住锁片机构并推动锁片机构往锥形腔底部移动的锁紧螺栓。

在上述的一种直角桩中，所述的锁片机构包括若干沿周向分布的锁片，所述的螺接腔具有内螺纹，锥形腔具有光滑的内壁，锁片外壁的锥度与锥形腔内壁的锥度相配适，当锁紧螺栓往靠近锁片的方向转动时，锁紧螺栓的底部能顶住锁片的顶部并推动锁片往锥形腔底部运动从而使锁片往靠近锁片机构的轴心线方向移动。

在上述的一种直角桩中，所述的定位螺母底部外壁上固定有一个抗拉板，所述的定位螺母的外壁上还固定有若干螺母肋条，螺母肋条底部与抗拉板固定连接。

在上述的一种直角桩中，所述的锁片内部具有卡齿，当若干锁片沿周向合围时能形成圆台锥形的锁片机构，且锁片机构的锥度与锥形腔的锥度相同。

在上述的一种直角桩中，所述的定位螺栓内部具有轴向贯穿定位螺栓的连接通道，所述的锁紧螺栓内部具有轴向贯穿锁紧螺栓的穿线腔，所述的连接通道内具有内螺纹，锁紧螺栓能螺接在连接通道内。

一种使用了上述述的直角桩的围护桩结构，包括两个通过凹凸连接机构形成卡接配合的桩体，该围护桩结构的外壁具有能使两个相邻的围护桩结构形成连接的桩体连接机构。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、连接方便，安装方便，直角桩在合围时能形成围护区，在围护区内灌入水泥土或水泥浆，能形成灌注桩或水泥土搅拌桩，从而提高两个桩体之间的支撑强度，适用于围护作业。

2、当多根预制桩需要在轴向连接时，每根预制桩中能穿设同一根钢绞线或钢棒等轴向连接主筋，从而使多根预制桩中具有连接呈一体的轴向主筋，提高连接桩的抗拉伸性能，当轴向主筋是钢绞线时，还能进一步提高抗弯性能，从而提高整根连接桩的强度；

3、能在轴向上使不同的桩体形成一个整体结构。

4、围护桩结构能使直角桩之间形成相互密封连接，从而达到一定宽度或一定长度的围护桩，适用于地下室、围堰等领域，连接方便，结构牢固。

附图说明

图1是本实用新型直角桩的结构示意图；

图2是本实用新型直角桩的另一种结构示意图；

图3是本实用新型直角桩的另一种结构示意图；

图4是本实用新型直角桩的另一种结构示意图；

图5是图1所示的两个桩体连接后的示意图；

图6是图2所示的两个桩体连接后的示意图；

图7是是图3所示的两个桩体连接后的示意图；

图8是是图4所示的两个桩体连接后的示意图；

图9是本实用新型直角桩的内部结构示意图；

图10是定位螺栓的结构示意图；

图11是锁紧螺栓的结构示意图；

图12是定位螺母的结构示意图；

图13是图12另一个方向的结构示意图；

图14是图9的A处放大图；

图15是本实用新型围护桩结构的示意图；

图16是本实用新型围护桩结构的另一种示意图；

图17是本实用新型围护桩结构的另一种示意图；

图18是两个围护桩结构连接后的示意图。

图中：桩体1、板桩2、凹凸连接机构3、凹进部4、围护区6、凸出部7、穿线管8、定位螺母9、螺接腔10、锥形腔11、定位螺栓12、锁片机构13、锁紧螺栓14、锁片15、抗拉板16、螺母肋条17、卡齿18、连接通道19、穿线腔20、桩体连接机构21、连接凸块22、连接凹块23、钢绞线100。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，一种直角桩，包括桩体1，所述的桩体1包括两条呈平板状的板桩2，两条板桩2的其中一端相互连接并使所述的桩体1的横截面呈直角形，所述的桩体1的端部设有凹凸连接机构3，当两个桩体1相互靠近且其中一个桩体1转动180°后，两个桩体1能通过凹凸连接机构3形成卡接配合。也即，当两个桩体1相互卡接后，两个桩体1呈中心对称。

如图1和图5所示，凹凸连接机构3包括向其中一条板桩2端部凹进的凹进部4，另一条板桩2的端部与凹进部4的形状、大小相配适，从而使两个桩体1能通过凹凸连接机构3形成卡接配合，在卡接处可以放入防水密封条，当两个桩体1卡接后，两个桩体1的内部形成中空的围护区6，在围护区6内可以灌注水泥浆或混凝土，形成水泥土灌注桩或水泥土搅拌桩，从而使形成的围护区6的强度得到提高，对桩体1起到支撑作用。

本实施例还包括另一种结构的凹凸连接机构3，如图2-4所示，包括向其中一条板桩2端部凹进的凹进部4，及突出于另一条板桩2端部的凸出部7，如图6-8所示，所述的凹进部4和凸出部7的形状、大小相配适，从而使两个桩体1能通过凹凸连接机构3形成卡接配合，当两个桩体1卡接后，两个桩体1的内部形成中空的围护区6。本实施例的凸出部7和凹进部4的横截面可以是矩形、半圆形条或楔形等。

优选方案，如图17所示，桩体1的两个板桩2上分别设有连接凸块22和连接凹块23，且连接凸块22和连接凹块23的形状、大小相配适，当两个桩体1相互卡接配合后，两个桩体1上的连接凸块22和连接凹块23的位置相互对应。

在本实施例中，板桩2内设有若干轴向贯穿板桩2的穿线管8，该穿线管8可以穿设钢绞线或钢棒等。如图9所示，穿线管8的两端分别插入到一个定位螺母9中，所述的定位螺母9固定在板桩2内。

如图12所示，定位螺母9内具有一个螺接腔10和一个锥形腔11，所述的螺接腔10位于锥形腔11上方，螺接腔10内设有一个定位螺栓12，锥形腔11内设有一个具有锁紧腔的锁片机构13，在定位螺栓12内还螺接有一个能顶住锁片机构13并推动锁片机构13往锥形腔11底部移动的锁紧螺栓14。在穿线管8中穿设钢绞线后，可以通过锁片机构13对钢绞线予以张拉并锁定，从而形成后期张拉的轴向主筋，当有多个桩体1需要轴向连接时，选择合适长度的钢绞线100，可以使不同的桩体1在轴向上形成一根或多根共用轴向主筋，对轴向连接后的桩体1起到提高抗剪切和抗弯的效果。

结合图13所示，锁片机构13包括若干沿周向分布的锁片15，所述的螺接腔10具有内螺纹，锥形腔11具有光滑的内壁，锁片15外壁的锥度与锥形腔11内壁的锥度相配适，当锁紧螺栓14往靠近锁片15的方向转动时，锁紧螺栓14的底部能顶住锁片15的顶部并推动锁片15往锥形腔11底部运动从而使锁片15往靠近锁片机构13的轴心线方向移动，从而使锁片15对钢绞线进行锁紧。

如图12所示，定位螺母9底部外壁上固定有一个抗拉板16，所述的定位螺母9的外壁上还固定有若干螺母肋条17，螺母肋条17底部与抗拉板16固定连接，抗拉板16可以是圆环状或其他形状，嵌入到桩体1内部，用于提高定位螺母9与桩体1的结合牢度，防止被拉脱。锁片15内部具有卡齿18，便于与钢绞线100形成咬合作用，增加锁定的力度，当若干锁片15沿周向合围时能形成圆台锥形的锁片机构13，且锁片机构13的锥度与锥形腔11的锥度相同，从而使锁片机构13与锥形腔11能形成良好的活动效果。

如图10所示，定位螺栓12内部具有轴向贯穿定位螺栓12的连接通道19，如图11所示，所述的锁紧螺栓14内部具有轴向贯穿锁紧螺栓14的穿线腔20，所述的连接通道19内具有内螺纹，锁紧螺栓14能螺接在连接通道19内，如图9所示，钢绞线100能穿过穿线腔20。

在现有的预制桩中，通常都设有轴向主筋，轴向主筋可以是钢棒、钢筋或钢绞线，钢棒和钢筋在轴向上的抗拉性能较好，钢绞线抗弯性能及抗剪切性能较好，现有的预制桩的轴向主筋都是固定在桩体内部，后期无法再继续进行预应力张拉布筋。

锁片机构13的工作原理是：

定位螺栓12先跟定位螺母9一一对应螺接，钢绞线100穿过穿线管8后，用张拉设备进行张拉，张拉设备是现有技术，此处不再赘述，在张拉时，钢绞线100被拉直并拉伸，

张拉过程中，逐步转动锁紧螺栓14使锁片15进入到锥形腔15内，当张拉到规定值时，拧紧锁紧螺栓14使锁片15与钢绞线100锁死，此时可停止张拉。依次拆除锁紧螺栓14和定位螺栓12，由于钢绞线在张拉过程中被锁死，因此其处于拉伸状态，当锁紧螺栓14拆除后，钢绞线100会发生收缩，而收缩过程中位于锥形腔15内的锁片15将钢绞线100锁死，因此钢绞线100能保持张紧状态不发生位移。

多根桩体的轴向连接方法，包括以下步骤：

A、底桩穿线：取一根桩体1，将钢绞线100穿入到穿线管8中，钢绞线的一端与桩体1底部固定连接，另一端从穿线管8中穿出，钢绞线的长度大于所要接桩的总长度，将该预制桩打入到地下合适的位置中，

B、接桩：将底桩长出的钢绞线穿入到另一根需要连接的桩体1的穿线管8中并从穿线管8中穿出，将该桩体1与下方的桩体在轴向上进行固定连接，

C、重复步骤B，使所有需要连接的预制桩连接完成，当最后一根桩体打入地下后把钢铰线利用张拉机构进行张紧，使所有打入地下的桩体都被紧紧的张拉在一起，最后把钢铰线固定在最顶部的桩体的端部，固定可以采用锁片机构13。

实施例2

如图15-17所示，一种围护桩结构，使用了上述的直角桩，包括两个通过凹凸连接机构3形成卡接配合的桩体1，该的外壁具有能使两个相邻的围护桩结构形成连接的桩体连接机构21。具体的说，桩体连接机构21包括设置在其中一个桩体1上的连接凸块22及设置在另一个桩体1上的连接凹块23，当两个桩体1连接卡接配合形成围护桩结构后，如图18所示，两个围护桩结构能通连接凸块22和连接凹块23相互连接，在连接处可以设置防水密封条，当然，桩体连接机构21并不限于两个围护桩结构之间的连接，可以是多个围护桩结构依次连接呈一定长度或宽度。

显然，连接凸块22和连接凹块23的横截面形状可以不做限定，如矩形、半圆形和楔形等均可，也可以是其他形状。

本领域技术人员应当理解，在同一个桩体1上既可以单独设置连接凸块22或连接凹块23，也可以同时设置如图17所示的连接凸块22和连接凹块23。

作为一种优选的方案，桩体1的两个板桩2上分别设有连接凸块22和连接凹块23，从而可以使两个相同的桩体1形成的围护桩结构能形成相互连接。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了桩体1、板桩2、凹凸连接机构3、凹进部4、围护区6、凸出部7、穿线管8、定位螺母9、螺接腔10、锥形腔11、定位螺栓12、锁片机构13、锁紧螺栓14、锁片15、抗拉板16、螺母肋条17、卡齿18、连接通道19、穿线腔20、钢绞线100等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。