一种装配式支盘节点复合桩的制作方法

1.本实用新型涉及桩基工程技术领域，具体为一种装配式支盘节点复合桩。


背景技术：

2.钻孔(旋挖)灌注桩和预制桩在国内均已广泛应用，但两种桩与桩周土作用形式较为单一，无法充分发挥桩土的共同作用以提高桩的竖向承载力。钻孔(旋挖)灌注桩消耗混凝土较多，需要现场绑扎钢筋笼；预制桩由于桩身强度及施工工艺限制也无法打入的坚硬岩层。此外预制桩在多段拼接时焊缝质量较难保证而现有的机械呲合接头加工相对复杂且成本较高。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种装配式支盘节点复合桩，该种装配式支盘节点复合桩将钻孔(旋挖)灌注桩和预制桩的优点结合起来，利用支盘节点加强芯桩对外层桩身和桩周土的约束能力，从而大幅提高桩的竖向承载力特别是抗拔承载力。
4.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种装配式支盘节点复合桩，设于桩孔内，包括芯桩和外层桩身；所述芯桩包括多段预制桩，多段所述预制桩通过支盘节点首尾连接，所述支盘节点粗于所述预制桩但细于桩孔，所述芯桩伸入至桩孔内，其与桩孔的内壁之间留有间隙；所述外层桩身由浇筑材料制成，其填充在桩孔内壁与所述芯桩之间的间隙内。
5.进一步的，设于相邻两段所述预制桩首尾两端之间的所述支盘节点由成组的两个法兰盘构成，两个所述法兰盘分别固定安装在两段所述预制桩上，且两个所述法兰盘通过若干连接螺栓固定连接。
6.进一步的，靠近桩孔底部的所述预制桩的端部也固定安装有支盘节点，该处的所述支盘节点由一个法兰盘构成。
7.进一步的，每段所述预制桩的内部均设有若干桩纵筋和若干桩箍筋，若干所述桩纵筋均沿所述预制桩的长度方向延伸，若干所述桩箍筋呈z字型连接在若干所述桩纵筋之间，二者交织构成笼状结构，且所述桩纵筋和所述桩箍筋还均与所述支盘节点固定连接。
8.进一步的，构成所述支盘节点的法兰盘上设有若干加劲板。
9.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
10.该种装配式支盘节点复合桩，其比预制桩更粗的支盘节点能大大加强芯桩对外层桩身以及桩周土的约束能力，从而大幅提高桩的竖向承载力特别是抗拔承载力，且带支盘节点的预制桩能更方便地施加预应力并避免抗拔时桩身裂缝。
附图说明
11.图1为本实用新型的整体结构图；
12.图2为本实用新型的外层桩身的整体结构图；
13.图3为本实用新型的芯桩的整体结构图；
14.图4为本实用新型的预制桩的内部结构图；
15.图5为图4a-a处的剖面结构图。
16.图中：1、芯桩；2、支盘节点；201、连接螺栓；202、加劲板；3、预制桩；301、桩纵筋；302、桩箍筋；4、外层桩身。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
18.请参阅图1-5，一种装配式支盘节点复合桩，设于采用长螺旋或无护壁旋挖形成的桩孔内，包括芯桩1和外层桩身4；芯桩1包括多段预制桩3，多段预制桩3通过支盘节点2首尾连接，设于相邻两段预制桩3首尾两端之间的支盘节点2由成组的两个法兰盘构成，两个法兰盘分别固定安装在两段预制桩3上，且两个法兰盘通过若干连接螺栓201固定连接，并且靠近桩孔最底部的预制桩3的端部也固定安装有支盘节点2，该处的支盘节点2由一个法兰盘构成，支盘节点2粗于预制桩3但细于桩孔，芯桩1伸入至桩孔内，其与桩孔的内壁之间留有间隙；外层桩身4由浇筑材料制成，该浇筑材料优选为低强度等级混凝土或其它增强体，外层桩身4填充在桩孔内壁与芯桩1之间的间隙内。
19.通过以上技术方案，采用长螺旋或无护壁旋挖形成的桩孔能使预制桩3能进入坚硬岩层，支盘节点2能利用突出预制桩3的部分来约束桩周压灌的低强度等级混凝土(即外层桩身4)和桩周土，支盘节点2本身还能作为多段预制桩3的连接节点(如图1和图3所示)。支盘节点2采用法兰连接方式使得预制桩3之间的拼接更加简单，现场施工只要简单地拧紧配套的连接螺栓201就能完成多段预制桩3的拼接，比传统的预制桩3连接更加方便操作且质量和抗拉力可控。
20.在受力方面，本实用新型利用粗于预制桩3的支盘节点2来约束桩周压灌的低强度等级混凝土(即外层桩身4)和桩周土，从而提高本实用新型的抗拔和抗压承载力。如图1和图3所示，设置在芯桩1最底端的支盘节点2能有效加大芯桩1和外层桩身4的接触面积，从而提高了芯桩1的端阻力。
21.且在单段预制桩3不需要接桩时，也能通过设置在芯桩1最底端的支盘节点2来提高桩竖向承载力。
22.进一步的，每段预制桩3的内部均设有若干桩纵筋301和若干桩箍筋302，若干桩纵筋301均沿预制桩3的长度方向延伸，若干桩箍筋302呈z字型连接在若干桩纵筋301之间，二者交织构成笼状结构，且桩纵筋301和桩箍筋302还均与支盘节点2固定连接，桩纵筋301和桩箍筋302起到了对预制桩3的加强作用，同时也提升了支盘节点2与预制桩3之间的连接牢固性。
23.进一步的，构成支盘节点2的法兰盘上设有若干加劲板202，起到了对法兰盘以及整个支盘节点2的加强作用。
24.本实用新型的一种装配式支盘节点复合桩的施工步骤如下：
25.1、通过长螺旋或无护壁旋挖成孔的方式在桩位开设内径大于支盘节点2的桩孔；
26.2、在桩孔内压灌低强度等级混凝土或水泥浆等增强体(即外层桩身4)；
27.3、拧紧连接螺栓201，借助支盘节点2将多段预制桩3首尾连接起来，从而组装构成芯桩1，并持续将芯桩1送入桩孔内，直至芯桩1的底端到达桩孔的底部、顶端与桩孔的开口对齐；
28.4、预制桩3送桩终止标准可以采用锤击或静压，以贯入度或者压桩力来判断；
29.5、待桩孔内低强度等级混凝土或水泥浆等增强体(即外层桩身4)达到设计强度之后，即可进行验收。
30.上述施工步骤采用长螺旋或无护壁旋挖成孔的工艺来开设桩孔，这种工艺形成的桩孔能够深入坚硬岩层，从而能够使预制桩3进入坚硬岩层，进而在提高本实用新型竖向承载力的同时也拓宽了本实用新型的地质适用范围；同时，采用无护壁旋挖成孔的工艺来开设桩孔没有挤土效应也不污染环境；本实用新型相对于传统桩多了粗于预制桩3的支盘节点2作为预制桩3之间的连接节点。正是这些外凸的支盘节点2与外层桩身4以及桩周边的土体协同作用，使得本实用新型具有更大的竖向承载力。
31.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。


技术特征：
1.一种装配式支盘节点复合桩，设于桩孔内，其特征在于，包括：芯桩(1)和外层桩身(4)；所述芯桩(1)包括多段预制桩(3)，多段所述预制桩(3)通过支盘节点(2)首尾连接，所述支盘节点(2)粗于所述预制桩(3)但细于桩孔，所述芯桩(1)伸入至桩孔内，其与桩孔的内壁之间留有间隙；所述外层桩身(4)由浇筑材料制成，其填充在桩孔内壁与所述芯桩(1)之间的间隙内。2.根据权利要求1所述的一种装配式支盘节点复合桩，其特征在于：设于相邻两段所述预制桩(3)首尾两端之间的所述支盘节点(2)由成组的两个法兰盘构成，两个所述法兰盘分别固定安装在两段所述预制桩(3)上，且两个所述法兰盘通过若干连接螺栓(201)固定连接。3.根据权利要求1所述的一种装配式支盘节点复合桩，其特征在于：靠近桩孔底部的所述预制桩(3)的端部也固定安装有支盘节点(2)，该处的所述支盘节点(2)由一个法兰盘构成。4.根据权利要求1所述的一种装配式支盘节点复合桩，其特征在于：每段所述预制桩(3)的内部均设有若干桩纵筋(301)和若干桩箍筋(302)，若干所述桩纵筋(301)均沿所述预制桩(3)的长度方向延伸，若干所述桩箍筋(302)呈z字型连接在若干所述桩纵筋(301)之间，二者交织构成笼状结构，且所述桩纵筋(301)和所述桩箍筋(302)还均与所述支盘节点(2)固定连接。5.根据权利要求2或3任一所述的一种装配式支盘节点复合桩，其特征在于：构成所述支盘节点(2)的法兰盘上设有若干加劲板(202)。

技术总结
本实用新型公开了一种装配式支盘节点复合桩，属于桩基工程技术领域，其技术方案要点是，包括芯桩和外层桩身；芯桩包括多段预制桩，多段预制桩通过支盘节点首尾连接，支盘节点粗于预制桩但细于桩孔，芯桩伸入至桩孔内，其与桩孔的内壁之间留有间隙；外层桩身由浇筑材料制成，其填充在桩孔内壁与芯桩之间的间隙内。该种装配式支盘节点复合桩将钻孔(旋挖)灌注桩和预制桩的优点结合起来，利用支盘节点加强芯桩对外层桩身和桩周土的约束能力，从而大幅提高桩的竖向承载力特别是抗拔承载力。提高桩的竖向承载力特别是抗拔承载力。提高桩的竖向承载力特别是抗拔承载力。


技术研发人员：李大浪 官伟 舒泰 刘杰 潘东岳
受保护的技术使用者：中国瑞林工程技术股份有限公司
技术研发日：2021.05.14
技术公布日：2022/5/25