混凝土桩的制作方法

本实用新型涉及建筑桩基技术领域，尤其涉及一种混凝土桩。

背景技术：

我国分布着大量的软土，故地基处理是土木工程中经常遇到的问题。近几十年来，针对软土地基处理技术得到了迅速的发展，其中复合地基技术应用最为广泛。

复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料。加固区是由基体（天然地基土体或被改良的天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基。在荷载作用下，基体和增强体共同承担着荷载的作用。增强体可采用预制桩作为刚性桩。现有的预制桩具有成桩质量好、造价低于钻孔灌注桩、有效桩长长、变形小、能充分调动桩间土及桩端土的承载力等特点，对地基承载力的提高幅度大，但在深厚软土层施工时，由于挤土产生的超孔隙水的作用，常出现预制桩施工完成后桩体上浮等施工质量问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种混凝土桩，其承载力高、强度可靠、可有效消除超孔隙水的作用、避免桩体上浮、施工便捷、效率高及强度低、工程造价低、堆放和运输方便，可用于软土地基处理工程。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种混凝土桩，其中包括桩体及连接于桩体上、下端的两个端板，所述桩体的中心设有贯穿其上、下端的内腔，所述桩体包括易于穿透软土地基中密实夹层的基体及由透水材料制成的透水材料体，所述透水材料体设置于基体上，所述端板上对应于透水材料体的部位开设有豁口。

优选地，所述基体的外侧壁或内腔壁上开设有贯穿基体上、下端的开口槽，所述透水材料体设于所述开口槽内，所述透水材料体的上、下端分别连接于两个端板上。

优选地，所述开口槽上由上向下间隔设置有多个凸肋。

优选地，所述开口槽及透水材料体均设置为多个，多个所述开口槽沿基体的外表面或内腔壁呈周向均匀分布，多个所述透水材料体分别设置于多个所述开口槽内。

优选地，所述透水材料体的横截面面积大于豁口的横截面面积。

优选地，所述透水材料体的横截面形状可为圆形、扇形、矩形、椭圆形。

优选地，所述基体由高强混凝土材料浇筑制成，所述高强混凝土材料的强度等级不低于C80。

优选地，所述桩体还包括多个主筋，多个所述主筋沿基体的周向设置于基体内，并贯穿基体的上、下端。

优选地，还包括多个箍筋，多个所述箍筋由上向下间隔包裹在多个主筋的外面。

优选地，所述桩体设置于钢筋骨架笼内，两个所述端板分别与所述钢筋骨架笼的上、下端连接。

优选地，所述桩体的横截面外形为多边形或圆形。

采用上述方案后，本实用新型混凝土桩具有以下优益效果：

1、本实用新型的桩体通过用高强混凝土材料制成的基体及设置于基体外侧壁或内腔壁的由透水材料制成的透水材料体，高强混凝土可以有效穿透软土地基中的密实夹层，而透水材料体沿桩身纵向通长设置，在施工时，桩体垂直向下，软土中的孔隙水压力在竖向力的挤压下，沿着桩体的透水材料体纵向向上释放，避免了混凝土桩在施工完成后出现上浮等问题；

2、本实用新型端板上的豁口横截面面积小于对应部位透水材料体的横截面面积，使混凝土桩在施工时避免透水材料体与高强混凝土材料制成的基体分离，保护了透水材料体的完整性；

3、本实用新型可根据施工难度设置透水材料体的横截面面积与基体外侧壁或内腔壁上的开口槽横截面面积，当地质条件较好时，可设置透水材料体的横截面面积小于开口槽的横截面面积，这样可以降低混凝土桩的成本；

4、通过在基体的开口槽上设置多个凸肋，可以提高透水材料体与高强混凝土材料制成的基体之间的粘结强度，可保护混凝土桩在特殊地质施工时透水材料体的完整性；

5、本实用新型用于处理软土地基时，具有地基承载力高，抗水平承载力优、造价低、施工简单、便捷、经济环保。

附图说明

图1为本实用新型混凝土桩的实施例一主视剖视结构示意图；

图2为图1的A-A向剖视结构示意图；

图3为本实用新型混凝土桩的实施例一俯视结构示意图；

图4为本实用新型混凝土桩的实施例二主视剖视结构示意图；

图5为图4的B-B向剖视结构示意图；

图6为本实用新型混凝土桩的实施例一俯视结构示意图；

图7为本实用新型混凝土桩的实施例三主视剖视结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图所示实施方式阐述本实用新型。此次公开的实施方式可以认为在所有方面均为例示，不具限制性。本实用新型的范围不受以下实施方式的说明所限，仅由权利要求书的范围所示，而且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。

下面结合具体实施例阐述本实用新型混凝土桩的结构。

如图1所示为本实用新型混凝土桩的实施例一主视剖视结构示意图，包括桩体1及连接于桩体1上、下端的两个端板2，桩体1的中心设有贯穿其上、下端的内腔3，桩体1包括易于穿透软土地基中密实夹层的基体4及由透水材料制成的多个透水材料体5。

基体4由高强混凝土材料浇筑制成，高强混凝土材料的强度等级不低于C80。基体4的外表面设置有多个贯穿其上、下端的开口槽6，多个开口槽6沿基体4的外表面周向均匀分布，多个透水材料体5分别设置于多个开口槽6内。本实施例中开口槽6设置于基体4的外表面左、右侧，设置数量为两个，透水材料体5对应设置两个。开口槽6及透水材料体5的数量可设置为三个及以上。

桩体1还包括多个主筋7，多个主筋7沿基体4的周向设置于基体4内，并贯穿基体4的上、下端。桩体1还包括多个箍筋8，多个箍筋8由上向下间隔设置。

图2为图1实施例的A-A向剖视结构示意图，如图2所示，本实施例桩体1的横截面为圆形，其横截面形状也可以为多边形等形状，均属于本实用新型保护的范围。开口槽6的横截面形状为圆弧形，开口槽6的横截面面积大于或者等于透水材料体5的横截面面积。本实施例的透水材料体5的横截面形状为椭圆形，其横截面也可为圆形、扇形、矩形等形状，均属于本实用新型保护的范围。本实施例的箍筋8包裹在多个主筋7的外面。

图3为实施例一新型混凝土桩的俯视结构示意图，如图3所示，桩体1设置在钢筋骨架笼9内，两个端板2分别与钢筋骨架笼9的上、下端通过焊接连接，连接方式可选为锚固等方式。开口槽6贯穿基体4的上、下端，透水材料体5的上、下端分别连接于两个端板2上。端板2上对应于透水材料体5的部位开设有豁口10，透水材料体5的横截面面积设置为大于豁口10的横截面面积。这样设置使混凝土桩在施工时避免透水材料体5与高强混凝土材料制成的基体4分离，保护了透水材料体5的完整性。

本实施例一的开口槽6设置于基体4的外侧壁上，其也可设置于基体4的内腔壁上，如图4、5、6所示。

如图4所示为本实用新型混凝土桩的实施例二主视剖视结构示意图，包括桩体1及连接于桩体1上、下端的两个端板2，桩体1的中心设有贯穿其上、下端的内腔3，桩体1包括易于穿透软土地基中密实夹层的基体4及由透水材料制成的多个透水材料体5。

基体4由高强混凝土材料浇筑制成，高强混凝土材料的强度等级不低于C80。基体4的内腔壁设置有多个贯穿其上、下端的开口槽6，多个开口槽6沿基体4的内腔壁周向均匀分布，多个透水材料体5分别设置于多个开口槽6内。本实施例中开口槽6设置于基体4的内腔壁的左、右侧，设置数量为两个，透水材料体5对应设置两个。开口槽6及透水材料体5的数量可设置为三个及以上。

桩体1还包括多个主筋7，多个主筋7沿基体4的周向设置于基体4内，并贯穿基体4的上、下端。桩体1还包括多个箍筋8，多个箍筋8由上向下间隔设置。

图5为图4实施例的A-A向剖视结构示意图，如图5所示，本实施例二桩体1的横截面为圆形，其横截面形状也可以为多边形等形状，均属于本实用新型保护的范围。开口槽6的横截面形状为圆弧形，开口槽6的横截面面积大于或者等于透水材料体5的横截面面积。本实施例的透水材料体5的横截面形状为扇形，其横截面也可为圆形、矩形、椭圆形等形状，均属于本实用新型保护的范围。本实施例的箍筋8包裹在多个主筋7的外面。

图6为实施例二新型混凝土桩的俯视结构示意图，如图6所示，桩体1设置在钢筋骨架笼9内，两个端板2分别与钢筋骨架笼9的上、下端通过焊接方式连接，连接方式也可选为锚固等方式。透水材料体5贯穿基体4的上、下端，并且透水材料体5的上、下端分别连接于两个端板2上。端板2上对应于透水材料体5的部位开设有豁口10，透水材料体5的横截面面积设置为大于豁口10的横截面面积。这样设置使混凝土桩在施工时避免透水材料体5与高强混凝土材料制成的基体4分离，保护了透水材料体5的完整性。

如图7所示为本实用新型混凝土桩的实施例三主视剖视结构示意图，包括桩体1及连接于桩体1上、下端的两个端板2，本实施例桩体1的横截面为圆形，其横截面形状也可以为多边形等形状，均属于本实用新型保护的范围，桩体1的中心设有贯穿其上、下端的内腔3，桩体1包括易于穿透软土地基中密实夹层的基体4及由透水材料制成的多个透水材料体5。

基体4由高强混凝土材料浇筑制成，高强混凝土材料的强度等级不低于C80。基体4的外表面设置有多个贯穿其上、下端的开口槽6，多个开口槽6沿基体4的外表面周向均匀分布，多个透水材料体5分别设置于多个开口槽6内。本实施例中开口槽6设置于基体4的外表面左、右侧，设置数量为两个，透水材料体5对应设置两个。开口槽6及透水材料体5的数量可设置为三个及以上。开口槽6的横截面形状为圆弧形，开口槽6的横截面面积大于或者等于透水材料体5的横截面面积。本实施例的透水材料体5的横截面形状为椭圆形，其横截面也可为圆形、扇形、矩形等形状，均属于本实用新型保护的范围。开口槽6及透水材料体5的数量可设置为三个及以上。开口槽6的槽壁上由上向下间隔设置有多个凸肋11。这样设置可以提高透水材料体5与高强混凝土材料制成的基体4之间的粘结强度，可保护混凝土桩在特殊地质施工时透水材料体5的完整性。

桩体1还包括多个主筋7，多个主筋7沿基体4的周向设置于基体4内，并贯穿基体4的上、下端。桩体1还包括多个箍筋8，多个箍筋8由上向下间隔包裹在多个主筋7的外面。

桩体1设置在钢筋骨架笼9（参考图2所示）内，两个端板2分别与钢筋骨架笼9的上、下端通过焊接方式连接，连接方式可选为锚固等方式。透水材料体5贯穿基体4的上、下端，并且透水材料体5的上、下端分别连接于两个端板2上。端板2上对应于透水材料体5的部位开设有豁口10（参考图3所示），透水材料体5的横截面面积设置为大于豁口10的横截面面积。这样设置使混凝土桩在施工时避免透水材料体5与高强混凝土材料制成的基体4分离，保护了透水材料体5的完整性。

本实施例中所设置的凸肋11同样适用于开口槽6设置于基体4的内腔壁上的新型混凝土桩。

本实用新型可根据施工难度设置透水材料体5的横截面面积与开口槽6的横截面面积，当地质条件较好时，可设置透水材料体5的横截面面积小于开口槽6的横截面面积，这样可以降低混凝土桩的成本。

本实用新型的混凝土桩通过用高强混凝土材料制成的基体4及设置于基体4外侧壁或内腔壁的由透水材料制成的透水材料体5，避免了混凝土桩在施工完成后出现上浮等问题；同时通过端板2上豁口10及开口槽6上凸肋11的设置，保护了透水材料体5的完整性；在用于处理软土地基时，具有承载力高、施工简单、便捷、造价低、经济环保等优点。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述的实施例方法、结构，及在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。