一种高强混凝土管桩的接桩器、接桩结构及制备方法与流程

本发明属于建筑施工，具体涉及一种高强混凝土管桩的接桩器、接桩结构及制备方法。

背景技术：

1、预应力高强混凝土管桩相比灌注桩具有桩身强度高、施工速度快、经济性好、成桩质量有保证、无泥浆排放以及文明施工等优点，因此高强混凝土管桩成为近几年在沿海软土地区大力推广的深基坑支护结构型式。

2、由于生产、运输及施工等原因，单根大直径预应力混凝土管桩的桩长往往不能一次满足设计深度需要，因此必须在打桩前进行现场接桩，将一段段管桩拼接起来。但是，在管桩受弯时，管桩接头端板与混凝土这两种不同介质之间存在变形不协调的现象，受弯时端板极易发生脱开现象，端板侧混凝土有明显裂纹，接头桩极限弯矩仅达到整桩极限弯矩的60％左右，远不如整桩的抗弯性能，因此有必要提出一种具有更好抗弯能力的管桩接桩结构。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺点，本发明的第一目的是提供一种高强混凝土管桩的接桩器。

2、本发明的第二目的在于提供一种高强混凝土管桩的接桩结构。

3、本发明的第三目的在于提供一种高强混凝土管桩的制备方法。

4、本发明采用了以下技术方案：

5、一种高强混凝土管桩的接桩器，包括接桩盘、接桩盘肋板、接桩筒肋板、接桩器内筒、接桩器外筒和环形板；

6、所述接桩器内筒与所述接桩器外筒呈内外同心设置并通过所述环形板连接，所述接桩器外筒的上端从所述环形板伸出并与所述接桩盘连接，所述接桩盘肋板设于所述接桩盘与所述环形板之间，所述接桩器内筒与所述接桩器外筒之间形成接桩空间，所述接桩筒肋板设于所述接桩空间。

7、优选的，所述接桩器外筒、环形板伸与所述接桩盘之间形成环形区域，所述接桩盘肋板的数量为两个以上，以所述接桩器外筒的中心并在其径向呈放射形式分布。

8、优选的，所述接桩空间的环形结构，所述接桩筒肋板的数量为两个以上，以所述接桩器外筒的中心并在其径向呈放射形式分布。

9、优选的，在所述接桩盘上并沿所述接桩器外筒的中心并在其径向呈放射形式均布有多个接桩螺栓孔，在所述环形板上并沿所述接桩器外筒的中心并在其径向呈放射形式均布有多个主筋锚孔，在所述接桩器外筒的外壁面并沿所述接桩器外筒的中心并在其径向均布有多个预应力螺栓孔。

10、一种高强混凝土管桩的接桩结构，包括上述所述的接桩器，所述接桩器的数量为两个并设置于相邻的桩节之间，相邻的所述接桩器的接桩盘相连接；

11、所述桩节的一端设于所述接桩空间内，在所述桩节内设有主钢筋，所述主钢筋的一端与所述环形板连接，在所述接桩器外筒的外壁面设有预应力锥形螺栓件，所述预应力锥形螺栓件的一端伸入到所述接桩空间并与所述桩节连接，另一端设有预应力锁紧螺母；

12、在所述接桩器外壁面设有抗弯剪增强组件，所述抗弯剪增强组件包括两个抗弯剪增强板，所述抗弯剪增强板呈半圆形结构，所述抗弯剪增强板贴合设于所述接桩器外壁面，所述预应力锥形螺栓件与所述抗弯剪增强板连接并穿过，两个所述抗弯剪增强板之间设有用于连接的锁紧螺栓。

13、优选的，所述环形板上设有主筋锚孔，所述主钢筋的一端与所述主筋锚孔相连接，所述接桩器外筒的外壁面设有预应力螺栓孔，所述预应力锥形螺栓件与所述预应力螺栓孔连接并穿过。

14、优选的，在所述接桩器外筒的外壁面的底部位置以所述接桩器外筒的中心并在其径向设有一圈凸起部，两个相连接的所述接桩器的凸起部之间形成用于与所述抗弯剪增强组件相配合的固定槽。

15、一种高强混凝土管桩的制备方法，采用上述所述的接桩器，包括以下步骤：

16、s1、将两个所述接桩器的接桩盘相连接在一起，两个所述接桩器的接桩空间的空间口相对设置，在两个所述接桩器的外壁面安装抗弯剪增强组件进行连接；

17、s2、绑扎钢筋笼，钢筋笼的一端置入到所述接桩器的接桩空间内；

18、s3、将钢筋笼放入浇注模进行混凝土浇注；

19、s4、将钢筋笼的主钢筋张拉，使所述主钢筋锚固于所述环形板上的主筋锚孔中；

20、s5、离心成型；

21、s6、蒸压养护；

22、s7、拆除浇注模；

23、s8、检查接桩器与浇注成型的桩节的桩壁结合情况，若发现间隙，需作压力灌注浆液填充间隙，浆液可采用高强细颗粒砂浆或其他高强粘合剂。

24、优选的，在步骤s1中，所述抗弯剪增强组件包括两个抗弯剪增强板，所述抗弯剪增强板呈半圆形结构，所述抗弯剪增强板贴合设于所述接桩器外壁面，所述预应力锥形螺栓与所述抗弯剪增强板连接并穿过，两个所述抗弯剪增强板之间设有用于连接的锁紧螺栓。

25、优选的，在步骤s1中，两个所述接桩器的接桩盘之间的连接采用焊接连接或者采用螺栓连接。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

27、本发明把高强混凝土管桩(phc)的桩端嵌入接桩器的接桩空间之间，并在接桩空间之间和接桩盘的底面焊接径向放射形式分布的肋板，增强接桩器的刚度，防止接桩盘翘曲变形；通过预应力锥形螺栓件对抗弯剪增强组件施加预紧应力可消除接桩间隙，抗弯剪增强组件起到与高强混凝土管桩(phc)中主钢筋相同的抗弯增强作用，并承担剪切力，避免接桩螺栓受剪破坏，大大增强接桩处薄弱部位的抗弯-剪变形能力，避免接桩处薄弱部位受弯曲变形和剪切错动引起的断桩现象，满足开挖支护桩抗弯曲和剪切变形的使用要求。

技术特征：

1.一种高强混凝土管桩的接桩器，其特征在于，包括接桩盘、接桩盘肋板、接桩筒肋板、接桩器内筒、接桩器外筒和环形板；

2.根据权利要求1所述的高强混凝土管桩的接桩器，其特征在于，所述接桩器外筒、环形板伸与所述接桩盘之间形成环形区域，所述接桩盘肋板的数量为两个以上，以所述接桩器外筒的中心并在其径向呈放射形式分布。

3.根据权利要求1所述的高强混凝土管桩的接桩器，其特征在于，所述接桩空间的环形结构，所述接桩筒肋板的数量为两个以上，以所述接桩器外筒的中心并在其径向呈放射形式分布。

4.根据权利要求1所述的高强混凝土管桩的接桩器，其特征在于，在所述接桩盘上并沿所述接桩器外筒的中心并在其径向呈放射形式均布有多个接桩螺栓孔，在所述环形板上并沿所述接桩器外筒的中心并在其径向呈放射形式均布有多个主筋锚孔，在所述接桩器外筒的外壁面并沿所述接桩器外筒的中心并在其径向均布有多个预应力螺栓孔。

5.一种高强混凝土管桩的接桩结构，其特征在于，包括上述权利要求1-4任一项所述的接桩器，所述接桩器的数量为两个并设置于相邻的桩节之间，相邻的所述接桩器的接桩盘相连接；

6.根据权利要求5所述的高强混凝土管桩的接桩结构，其特征在于，所述环形板上设有主筋锚孔，所述主钢筋的一端与所述主筋锚孔相连接，所述接桩器外筒的外壁面设有预应力螺栓孔，所述预应力锥形螺栓件与所述预应力螺栓孔连接并穿过。

7.根据权利要求5所述的高强混凝土管桩的接桩结构，其特征在于，在所述接桩器外筒的外壁面的底部位置以所述接桩器外筒的中心并在其径向设有一圈凸起部，两个相连接的所述接桩器的凸起部之间形成用于与所述抗弯剪增强组件相配合的固定槽。

8.一种高强混凝土管桩的制备方法，其特征在于，采用上述权利要求1-4任一项所述的接桩器，包括以下步骤：

9.按权利要求8所述的高强混凝土管桩的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，所述抗弯剪增强组件包括两个抗弯剪增强板，所述抗弯剪增强板呈半圆形结构，所述抗弯剪增强板贴合设于所述接桩器外壁面，所述预应力锥形螺栓与所述抗弯剪增强板连接并穿过，两个所述抗弯剪增强板之间设有用于连接的锁紧螺栓，两个所述接桩器的接桩盘之间的连接采用焊接连接或者采用螺栓连接。

10.按权利要求8所述的高强混凝土管桩的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，对于抗弯剪增强组件的安装的要求：

技术总结
本发明公开了一种高强混凝土管桩的接桩器、接桩结构及制备方法，把高强混凝土管桩(PHC)的桩端嵌入接桩器的接桩空间之间，并在接桩空间之间和接桩盘的底面焊接径向放射形式分布的肋板，增强接桩器的刚度，防止接桩盘翘曲变形；通过预应力锥形螺栓件对抗弯剪增强组件施加预紧应力可消除接桩间隙，抗弯剪增强组件起到与高强混凝土管桩(PHC)中主钢筋相同的抗弯增强作用，并承担剪切力，避免接桩螺栓受剪破坏，大大增强接桩处薄弱部位的抗弯‑剪变形能力，避免接桩处薄弱部位受弯曲变形和剪切错动引起的断桩现象，满足开挖支护桩抗弯曲和剪切变形的使用要求。

技术研发人员：戚玉亮,谷任国,房营光,黄柯柯
受保护的技术使用者：广州建筑产业开发有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13