一种用于PC钢管桩的竖向工具式接头装置的制作方法

本技术涉及基坑工程支护结构领域，具体涉及一种用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置。

背景技术：

1、相较于传统的钢筋混凝土灌注桩支护体系，pc工法桩具有众多优势，包括绿色环保、可用作止水止淤帷幕、施工便捷和迅速等。然而，在高架桥、高压线走廊、厂房内部等限高要求的情况下，由于pc钢管桩单节长度一般为9米以上，这在一定程度上限制了它在基坑工程中的应用范围，且常规分节施工的pc钢管桩接头一般采用单面坡口焊焊接接头，施工速度慢，且上下段钢管桩的垂直度和接头部位的焊接质量无法保证。在pc钢管桩打入和回收的过程中，一般采用高频振动锤施工方法，对于接头部位容易引起应力集中。在动力施工作用下，以往接头焊接部位易发生质量缺陷，造成钢管桩断节。

2、为了进一步扩大pc工法桩在基坑工程中的适用场景，如何能够在保证pc钢管桩整体抗弯刚度的同时，又实现钢管的分节施工是工程人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、基于上述表述，本实用新型提供了一种用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，该接头装置接头处采用榫卯结构结合高强度无头内六角紧固件固定的方式，保证了施工的便捷性，以适应限高条件下的pc钢管桩分节快速施工，同时能够保证pc钢管桩整体抗弯刚度。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，包括：pc钢管桩、承插锁扣，所述pc钢管桩与所述承插锁扣固定连接，所述pc钢管桩包括第一pc钢管桩、第二pc钢管桩，所述第一pc钢管桩与所述第二pc钢管桩可拆卸连接，所述第一pc钢管桩设置有第一端部、第二端部，所述第二pc钢管桩包括第三端部、第四端部，所述第三端部外径小于所述第四端部外径，且所述第三端部外径小于所述第一端部内径，所述第一端部内部设置有凹槽，所述第三端部外部设置有若干榫卯部件，所述凹槽与所述榫卯部件相互适配，所述第一端部、第三端部均匀设置有连接孔，且位置相互对应。

3、在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

4、进一步的，所述榫卯部件与所述第三端部固定连接，且所述榫卯部件、所述凹槽分别与所述连接孔间隔设置，所述凹槽的形状及大小与所述榫卯部件相符。

5、进一步的，所述承插锁扣固定设置在所述pc钢管桩对称两侧，所述承插锁扣一体成型，且所述承插锁扣为弯钩状结构。

6、进一步的，所述承插锁扣包括第一锁扣、第二锁扣，且所述第一锁扣从所述第一端部延伸至所述第二端部，所述第二锁扣设置在所述第四端部。

7、进一步的，当所述第一pc钢管桩与所述第二pc钢管桩贴合承插连接，所述第一锁扣、第二锁扣对齐且连接成整体。

8、进一步的，所述连接孔内侧设置有螺纹，所述连接孔配套设置有紧固件，所述紧固件外部设置有丝牙，所述紧固件为中空一体式结构，所述紧固件两端设置有六角孔，所述紧固件通过所述连接孔将所述第一pc钢管桩、所述第二pc钢管桩固定连接。

9、进一步的，所述pc钢管桩之间可通过所述承插锁扣并排连接以形成支护体系。

10、进一步的，当所述第一pc钢管桩与所述第二pc钢管桩贴合承插连接时，所述凹槽与所述榫卯部件相互贴合，且所述连接孔相对应并通过所述紧固件连接。

11、进一步的，多节所述第一pc钢管桩与所述第二pc钢管桩相连形成长度不同的所述pc钢管桩。

12、与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：

13、1.与常规pc钢管桩单节长度相比，该接头装置可将pc钢管桩分节施工，从而顺利应对施工高度受限的情况。

14、2.该接头装置采用承插式榫卯部件结合高强度无头内六角止动螺丝固定，能够有效保证上下段钢管桩的垂直度，保证钢管桩的施工质量。

15、3.该接头装置采用高强度无头内六角止动螺丝固定，大幅提升了钢管桩在打拔过程中接头部位的竖向承载力，保证施工的安全可靠。

16、4.该接头装置的钢管桩、接头、固定螺丝等主要构件都可回收重复使用，具有绿色低碳环保的优势，且主要支护构件均为常规标准件，现场质量管控及施工组织方便。

技术特征：

1.一种用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，包括：pc钢管桩、承插锁扣，其特征在于，所述pc钢管桩与所述承插锁扣固定连接，所述pc钢管桩包括第一pc钢管桩、第二pc钢管桩，所述第一pc钢管桩与所述第二pc钢管桩可拆卸连接，所述第一pc钢管桩设置有第一端部、第二端部，所述第二pc钢管桩包括第三端部、第四端部，所述第三端部外径小于所述第四端部外径，且所述第三端部外径小于所述第一端部内径，所述第一端部内部设置有凹槽，所述第三端部外部设置有若干榫卯部件，所述凹槽与所述榫卯部件相互适配，所述第一端部、第三端部均匀设置有连接孔，且位置相互对应。

2.根据权利要求1所述的用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，其特征在于，所述榫卯部件与所述第三端部固定连接，且所述榫卯部件、所述凹槽分别与所述连接孔间隔设置，所述凹槽的形状及大小与所述榫卯部件相符。

3.根据权利要求1所述的用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，其特征在于，所述承插锁扣固定设置在所述pc钢管桩对称两侧，所述承插锁扣一体成型，且所述承插锁扣为弯钩状结构。

4.根据权利要求1所述的用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，其特征在于，所述承插锁扣包括第一锁扣、第二锁扣，且所述第一锁扣从所述第一端部延伸至所述第二端部，所述第二锁扣设置在所述第四端部。

5.根据权利要求4所述的用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，其特征在于，当所述第一pc钢管桩与所述第二pc钢管桩贴合承插连接，所述第一锁扣、第二锁扣对齐且连接成整体。

6.根据权利要求1所述的用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，其特征在于，所述连接孔内侧设置有螺纹，所述连接孔配套设置有紧固件，所述紧固件外部设置有丝牙，所述紧固件为中空一体式结构，所述紧固件两端设置有六角孔，所述紧固件通过所述连接孔将所述第一pc钢管桩、所述第二pc钢管桩固定连接。

7.根据权利要求1所述的用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，其特征在于，所述pc钢管桩之间可通过所述承插锁扣并排连接以形成支护体系。

8.根据权利要求6所述的用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，其特征在于，当所述第一pc钢管桩与所述第二pc钢管桩贴合承插连接时，所述凹槽与所述榫卯部件相互贴合，且所述连接孔相对应并通过所述紧固件连接。

9.根据权利要求1所述的用于pc钢管桩的竖向工具式接头装置，其特征在于，多节所述第一pc钢管桩与所述第二pc钢管桩相连形成不同长度的所述pc钢管桩。

技术总结
本技术涉及一种用于PC钢管桩的竖向工具式接头装置，包括：PC钢管桩、承插锁扣，PC钢管桩与承插锁扣固定连接，PC钢管桩包括第一PC钢管桩、第二PC钢管桩，第一PC钢管桩与第二PC钢管桩可拆卸连接，第一PC钢管桩设置有第一端部、第二端部，第二PC钢管桩包括第三端部、第四端部，第三端部外径小于第四端部外径，且第三端部外径小于第一端部内径，第一端部内部设置有凹槽，第三端部外部设置有若干榫卯部件，凹槽与榫卯部件相互适配，第一端部、第三端部均匀设置有连接孔，且位置相互对应，采用榫卯结构结合紧固件固定的方式，既适应了限高条件下的PC钢管桩分节快速便捷施工，同时又能够保证PC钢管桩整体抗弯刚度及垂直度。

技术研发人员：胡科,阎波,程宗亮,张劼,韩帅,太俊,赵晨曦,蔡飞,朱涵成,曹明
受保护的技术使用者：中国市政工程中南设计研究总院有限公司
技术研发日：20230705
技术公布日：2024/3/12