一种预制桩及填砂筒的制作方法

[0001]
本实用新型涉及桩基施工技术领域，具体涉及一种预制桩及填砂筒。


背景技术：

[0002]
在土木工程中，钢筋混凝土桩分实心桩和空心桩两种，如申请人已申请的中国专利文献cn102212992b公开了一种带内螺纹或内槽的预应力钢筋混凝土矩形空心桩，其包括矩形桩体和矩形金属端板，矩形桩体内含有钢筋笼、混凝土，矩形桩体的轴向有一个贯通的中心圆孔，矩形金属端板设置在矩形桩体的两端，与矩形桩体上的中心圆孔相对应，矩形金属端板上也设有中心圆孔；矩形桩体和矩形金属端板的四个角均为半径相等的圆弧角边，矩形桩体的中心圆孔的内壁上设有内螺纹结构。
[0003]
这种空心桩相对实心桩而言，重量小，制造成本低，且吊装运输容易，因此，在此基础上，申请人继续对这种空心桩进行改进，以使该空心桩的重量更小，制造成本更低，便于吊装运输。


技术实现要素：

[0004]
因此，本实用新型提供一种预制桩及填砂筒。
[0005]
本实用新型的技术方案为：
[0006]
一种预制桩，包括桩体，桩体内设置有空腔，空腔的腔壁上设置有多组第一凹凸结构，桩体的外壁上设置有多组第二凹凸结构。
[0007]
多组第一凹凸结构和多组第二凹凸结构分别沿桩体的长度方向设置，一组第二凹凸结构对应多组第一凹凸结构。
[0008]
第二凹凸结构包括第二凹部，第二凹部沿桩体长度方向上的两侧壁中靠近上方的第一侧壁与桩体垂直，相对第一侧壁下方的第二侧壁具有向下倾斜的角度。
[0009]
桩体包括钢筋笼和混凝土，钢筋笼包括主筋、箍筋和环形箍，主筋穿过环形箍，并沿桩体的长度方向设置，箍筋与主筋连接并呈螺旋状，主筋与箍筋形成柱型笼，环形箍位于第二凸部处。
[0010]
第二凹部上设有毛细孔，毛细孔与空腔贯通。
[0011]
第二凹部结构沿桩体轴向的横截面为矩形。
[0012]
第二凸部沿桩体的横截面为圆形或矩形。
[0013]
一种填砂筒，与上述所述的预制桩配合使用，包括筒体，和设置于筒体顶部的过滤网，过滤网的中部设有供桩体通过的通孔，过滤网上具有供砂砾通过的网格，网格尺寸小于第二凹凸结构的深度。
[0014]
本实用新型具有如下有益效果：
[0015]
1.本实用新型的预制桩，桩体内设置有空腔，空腔的腔壁上设置有多组第一凹凸结构，桩体的外壁上设置有多组第二凹凸结构。通过第一凹凸结构和第二凹凸结构，使得该预制桩的重量更小，制造成本更低，便于吊装运输。而且，第一凹凸结构使得预制桩承台下
延部分钢筋混凝土与所述空腔的结合能力强，有效解决了承台下延部分的钢筋混凝土从所述空腔中滑脱的问题，第二凹凸结构使得预制桩的外表面与黏土结合更加紧密，提升了该预制桩的抗拔、抗摆动能力，因此，这种凹凸结构切实防止了承台上建筑物在外力作用下摇晃或摆动发生倒覆的危险，安全性好。
[0016]
2.本实用新型的预制桩，多组第一凹凸结构和多组第二凹凸结构分别沿桩体的长度方向设置，一组第二凹凸结构对应多组第一凹凸结构。在使用时，第一凹凸结构与混凝土结合，第一凹凸结构的数量越多，其与混凝土结合越稳固，使得预制桩承台下延部分钢筋混凝土与所述空腔结合稳固，第二凹凸结构与砂石和黏土结合，若第二凹凸结构数量过于密集，将导致与第二凹凸结构相结合的砂石和黏土承载力差，反而降低了第二凹凸结构的抗拔能力。
[0017]
3.本实用新型的填砂筒，包括筒体，和设置于筒体顶部的过滤网，过滤网的中部设有供桩体通过的通孔，过滤网上具有供砂砾通过的网格，网格尺寸小于第二凹凸结构的深度，通过设置过滤网，能将砂石中混入的大颗粒石块和土块进行筛选，防止卡在第二凹部处，导致砂石无法落入第二凹部处。
附图说明
[0018]
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]
图1为本实用新型的预制桩第一状态的结构示意图；
[0020]
图2为本实用新型的预制桩第二状态的结构示意图；
[0021]
图3为图1、图2所示的第二凸部的横截面的结构示意图；
[0022]
图4为图1、图2所示的第二凹部的横截面的结构示意图。
[0023]
附图标记说明：
[0024]
1－承台；2－端板；3－第二凹部；4－第二凸部；5－黏土；6－砂石；7－主筋； 8－环形箍；9－空腔；10－过滤网；11－振动电机；12－垫板；13－第一凹凸结构； 14－箍筋；15－桩尖；16－第一侧壁；17－第二侧壁。
具体实施方式
[0025]
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0026]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0027]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0028]
实施例一
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本实施例的预制桩，如图1－4所示，包括桩体和端板2，端板2设于桩体的两端，在所述桩体打入黏土5中的端面上还设有桩尖15。桩体内设置有空腔 9，空腔9的腔壁上设置有多组第一凹凸结构13，桩体的外壁上设置有多组第二凹凸结构。通过第一凹凸结构13和第二凹凸结构，使得该预制桩的重量更小，制造成本更低，便于吊装运输。
[0030]
而且，第一凹凸结构13使得预制桩承台1下延部分钢筋混凝土与所述空腔 9的结合能力强，有效解决了承台1下延部分的钢筋混凝土从所述空腔9中滑脱的问题，第二凹凸结构使得预制桩的外表面与黏土5结合更加紧密，提升了该预制桩的抗拔、抗摆动能力，因此，这种凹凸结构切实防止了承台1上建筑物在外力作用下摇晃或摆动发生倒覆的危险，安全性好。须说明的是，本本实施例的第一凹凸结构13为内螺纹。
[0031]
多组第一凹凸结构13和多组第二凹凸结构分别沿桩体的长度方向设置，一组第二凹凸结构对应多组第一凹凸结构13。在使用时，第一凹凸结构13与混凝土结合，第一凹凸结构13的数量越多，其与混凝土结合越稳固，使得预制桩承台1下延部分钢筋混凝土与所述空腔9结合稳固，第二凹凸结构与砂石6和黏土5结合，若第二凹凸结构数量过于密集，将导致与第二凹凸结构相结合的砂石6和黏土5承载力差，反而降低了第二凹凸结构的抗拔能力。
[0032]
其中，如图1、图2所示，第二凹凸结构包括第二凸部4和第二凹部3，第二凹部3沿桩体长度方向上的两侧壁中靠近上方的第一侧壁16与桩体垂直，相对第一侧壁16下方的第二侧壁17具有向下倾斜的角度。须说明的是，第二凹部3和第二凸部4的相对长度须根据实际施工要求进行调整，可以相等。
[0033]
其中，如图3、图4所示，桩体包括钢筋笼和混凝土，钢筋笼包括主筋7、箍筋14和环形箍8，主筋7穿过环形箍8，并沿桩体的长度方向设置，箍筋14 与主筋7连接并呈螺旋状，主筋7与箍筋14形成柱型笼，环形箍8位于第二凹部3处，提升了第二凸部4承受横向载荷的能力。
[0034]
第二凹部3结构主要承受黏土5施加的横向荷载，其沿桩体轴向的横截面为矩形，使之能承受更高的横向荷载，第二凸部4沿桩体的横截面为圆形或矩形。
[0035]
第二凹部3上设有毛细孔，毛细孔与空腔9贯通。在施工时，打入预制桩，黏土5发生收缩并趋于密实，通过在预制桩第二凹部3上设有毛细孔，将黏土 5因体积快速收缩导致超静空隙压力及时消散，须说明的是，该毛细孔未在图上标识出。
[0036]
实施例二
[0037]
本实施例的填砂筒，与实施例一所述的预制桩配合使用，如图1所示，包括筒体，和设置于筒体顶部的过滤网10，过滤网10的中部设有供桩体通过的通孔，过滤网10上具有供砂砾通过的网格，网格尺寸小于第二凹凸结构的深度，须说明的是，第二凹凸结构的深度是指第二凸部4和第二凹部3表面的垂直距离，限定网格尺寸的目的是为了防止大颗粒石块或土块卡在第二凹部3处。
[0038]
筒体的底部外围还设有垫板12，垫板12用于放置砂石6所山城的摩擦力导致天砂筒下沉至黏土5中。
[0039]
筒体上还设有振动电机11，以免砂土在过滤网10上堆积，提高过滤效果。
[0040]
实施例三
[0041]
一种施工方法，包括以下步骤：
[0042]
s1.将实施例一所述的预制桩、和实施例二所述的填砂筒运至预定位置，在填砂筒中预填砂石6；
[0043]
s2.起吊预制桩，由打桩机将预制桩打入土层中，在此过程中，填砂筒中的砂石6进入第二凹凸结构的第二凹部3与土壤之间形成的空间内，并向填砂筒中补充砂石6；
[0044]
s3.预制桩位于设定位置后，将钢筋混凝土沿桩体的端部灌入空腔9内。
[0045]
须说明的是，在步骤s2中，在向填砂筒中补充砂石6时，将大颗粒石块清除。
[0046]
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。