CN105014773A - 一种y形预制钢筋混凝土桩模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种Y形预制钢筋混凝土桩模具，包括V形定形模板、W形定形模板、底板和端头板，V形定形模板通过螺栓连接固定于W形定形模板之上，形成Y形空腔，底板焊接于W形定形模板底部，以便于模具吊装和堆放，端头板通过螺栓固定于V形定形模板和W形定形模板所组成的组合体两端进行封口，V形定形模板两侧面板交汇处设置进料口。本发明Y形预制钢筋混凝土桩模具，结构简单紧凑、成型效果好、装拆模效率高。

Description

一种Y形预制钢筋混凝土桩模具

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体说是涉及一种Y形预制钢筋混凝土桩模具。

背景技术

在建筑工程地基处理中常会应用刚性桩复合地基，该类地基具有处理深度大、加固效果好和工期短等优点。常用的刚性桩包括各种沉管灌注桩、预制钢筋混凝土桩等。沉管灌注桩是通过锤击、振动或振动冲击等作用方式将桩管沉入土中，然后边灌注混凝土边拔出桩管成桩。预制钢筋混凝土桩通常在工厂或施工现场，采用模具使钢筋混凝土桩成型，然后养护脱模，待达到100％强度后即可沉桩。常用的预制钢筋混凝土桩有圆形桩、方形桩等。沉管灌注桩和预制钢筋混凝土桩的承载力均取决于桩周侧摩阻力和桩端阻力。理论上讲，桩长和桩径愈大，桩土接触面积越大，沉管灌注桩和预制钢筋混凝土桩的承载力越高。但出于对工程造价、施工设备及工艺等方面的考虑，通过增大桩长及桩径提高侧摩阻力的效果有限。

Y形沉管灌注桩为断面形式呈三段内凹的弧线所组成的曲边三角形，是一种由传统沉管灌注桩派生的异形灌注桩。该桩型采用普通沉管灌注桩的成桩工艺，能够充分发挥等截面非圆形桩侧表面积大和提高侧摩阻力的优势。Y形沉管灌注桩具有价格低廉、在等工程量的前提下大幅提高基桩承载力等优点。但是与预制桩相比，沉管灌注桩在施工过程中易产生断桩、颈缩、隔层、拒桩等质量问题；在养护制度上只能进行自然养护，桩体达到设计强度所需时间长；在桩体受力上也无法施加预应力以便利用高强度钢材和采用高强度的混凝土降低混凝土用量，提高经济指标。

预制钢筋混凝土桩的断面形式直接影响桩土接触面积，从而对桩的承载力产生影响。在相同混凝土用量的前提下，Y形断面形式的预制钢筋混凝土桩(以下简称Y形预制钢筋混凝土桩)较等截面的圆形或方形断面形式的预制钢筋混凝土桩的侧表面积更大，故而承载力更高。但是断面为圆形和方形的预制钢筋混凝土桩其模具结构简单、组装方便、成效效果好，市场认可度高。因此，规模化生产Y形预制钢筋混凝土桩的关键在于发明一种结构简单、组装方便、成型效果好的Y形预制钢筋混凝土桩模具。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种Y形预制钢筋混凝土桩模具。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明的一种Y形预制钢筋混凝土桩模具，包括V形定形模板、W形定形模板、底板和端头板，所述V形定形模板由钢板制而成，其构成V形开口的两侧面板均制成一侧带有水平附板的内凹的弧形面板，并在水平附板上设置螺栓孔，两侧面板交汇处制成平台或圆角，并在该交汇处沿面板纵向等间距开设进料口，安装时V形开口向下；所述W形定形模板由钢板制成，由两块平板状面板和一块内凹的弧形面板组成，所述平板状面板分别置于弧形面板两侧，并于弧形面板形成一定的夹角，形成W形开口，在平板状面板的另一侧带有水平附板，并在水平附板上设置螺栓孔，安装时W形开口向上；所述V形定形模板置于W形定形模板之上，并用螺栓通过水平附板的螺栓孔将V形定形模板和W形定形模板固定，形成Y形空腔；所述底板由矩形钢板和底板筋板组成，与W形定形模板底部焊接；所述端头板呈不规则的十字形，尺寸比Y形空腔略大，设置有螺栓孔，置于V形定形模板和W形定形模板所组成的组合体两端进行封口。

作为优选，所述V形定形模板的水平附板上螺栓孔与所述W形定形模板的水平附板上螺栓孔相对应。

作为优选，所述V形定形模板构成V形开口的两侧面板外侧设置竖向筋板和横向筋板，以增强V形定形模板的抗变形能力；竖向筋板和横向筋板上可设筋板开孔，以减少材料用量。

作为优选，所述W形定形模板构成W形开口的平板状面板外侧和弧形面板的外侧也设置有筋板，以增强W形定形模板的抗变形能力。

作为优选，所述W形定形模板外侧的筋板与底板焊接固定。

作为优选，所述V形定形模板和W形定形模板两端均设置有法兰，端头板上螺栓孔与该法兰上螺栓孔相对应。

作为优选，所述底板上设置吊耳。

有益效果：本发明的Y形预制钢筋混凝土桩模具，具有以下优点：

(1)本发明的Y形预制钢筋混凝土桩模具在V形定形模板和W形定形模板外侧均设置了筋板以增大模具截面惯性矩，提高模具刚度，增强抗变形能力，保证所制备的桩体外观尺寸；

(2)Y形预制钢筋混凝土桩的凹弧位置用V形定形模板和W形定形模板成型，定形模板为表面光滑的钢板，成型后桩的凹弧部位光滑且成型效果好；

(3)Y形预制钢筋混凝土桩模具由V形定形模板、W形定形模板、底板和端头板组成一体，底板与W形定形模板底部焊接，V形定形模板通过螺栓与W形定形模板顶部固定，端头板通过螺栓与V形定形模板和W形定形模板两端法兰连接，固定在V形定形模板和W形定形模板的组合体上，模具整体结构简单紧凑，对场地要求小；

(5)本发明的Y形预制钢筋混凝土桩模具，在组装模具时，只需通过V形定形模板和W形定形模板的水平附板上螺栓孔用螺栓将二者固定，再采用螺栓将端头板与V形定形模板和W形定形模板两端的法兰连接，即可完成组装；在桩体脱模时，只需先拆卸端头板，再拆卸V形定形模板，便可吊出桩体；因此，模具组装拆卸方便快捷，可重复使用，生产效率提高；

(6)本发明稍加改动，可用于生产带预应力的Y形预制钢筋混凝土桩。此时，模具一侧为固定端，另一侧为张拉端；在固定端，需在原模具的端头板和Y形预制钢筋混凝土桩的桩端板增设相应的螺栓孔，通过螺栓将端头板和桩端板连接；在张拉端，将原模具的端头板去掉换成张拉器；通过张拉器张拉预应力钢筋施加预应力。

附图说明

图1是本发明提出的一种Y形预制钢筋混凝土桩模具的立体结构图；

图2是本发明提出的一种Y形预制钢筋混凝土桩模具的端头板示意图；

图中：1是V形定形模板，2是W形定形模板，3是底板，4是端头板，5是水平附板，6是螺栓孔，7是进料口，8是螺栓，9是竖向筋板，10是横向筋板，11是底部筋板，12是筋板开孔，13是法兰，14是吊耳，15是底板筋板。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本发明进行进一步说明。

如图1所示，图1是本发明提出的一种Y形预制钢筋混凝土桩模具的立体结构图；如图2所示，图2是一种Y形预制钢筋混凝土桩模具的端头板示意图；从图1和图2可以看出，该模具包括V形定形模板1、W形定形模板2、底板3、端头板4。V形定形模板1由钢板制而成，其构成V形开口的两侧面板均制成一侧带有水平附板5的内凹的弧形面板，并在水平附板5上设置螺栓孔6，两侧面板交汇处制成平台或圆角，并在该交汇处沿面板纵向等间距开设进料口7，安装时V形开口向下。W形定形模板2由钢板制成，由两块平板状面板和一块内凹的弧形面板组成，所述平板状面板分别置于弧形面板两侧，并于弧形面板形成一定的夹角，形成W形开口，在平板状面板的另一侧带有水平附板5，并在水平附板上设置螺栓孔6，安装时W形开口向上。V形定形模板1两侧面板的水平附板5上设置的螺栓孔6其位置和W形定形模板2外侧的水平附板5上设置的螺栓孔6的位置一一对应；在V形定形模板1和W形定形模板2的两端均分别设有法兰13；为了增强V形定形模板1和W形定形模板2的抗变形能力，分别在V形定形模板1和W形定形模板2的外侧分别焊接有竖向筋板9和横向筋板10，在W形定形模板2的凹弧形面板外侧还设置有底部筋板11。在竖向筋板9上设筋板开孔12，以减少材料用量。组装时，将V形定形模板1置于W形定形模板2之上，并用螺栓8通过水平附板5上的螺栓孔6将V形定形模板1和W形定形模板2固定，形成Y形空腔；为了便于模板吊运和堆放，在W形定形模板2底部焊接由矩形钢板和底板筋板15制成的底板3，W形定形模板2的外侧的竖向筋板9和底部筋板11也与底板3焊接固定；底板3上设置吊耳13；端头板4不规则十字形，尺寸比Y形空腔略大，其上设置有螺栓孔6，端头板4上的螺栓孔6与V形定形模板1和W形定形模板2的两端法兰12上螺栓孔相对应；组装时，采用螺栓8通过V形定形模板1和W形定形模板2的两端法兰12将端头板4固定到V形定形模板1和W形定形模板2组成的组合体上。

生产Y形预制钢筋混凝土桩时，先将绑扎有定位钢丝的钢筋笼置于W形定形模板2的W形空槽中，待V形定形模板1安装完毕，用定位钢丝吊起钢筋笼，并固定于V形定形模板1上。之后安装端头板4。组装完毕后，从进料口7浇筑混凝土。根据混凝土拌合物的施工性，选择振捣方式，如采用附着式或平板式高频振动等，之后进行养护和脱模。

对模具稍加改动，可用于生产带预应力的Y形预制钢筋混凝土桩。此时，模具一侧为固定端，另一侧为张拉端；在固定端，需在原模具的端头板和Y形预制钢筋混凝土桩的桩端板增设相应的螺栓孔，通过螺栓将端头板和桩端板连接；在张拉端，将原模具的端头板去掉换成张拉器，通过张拉器张拉预应力钢筋施加预应力；之后依次进行布料、振动成型、养护和脱模。

采用该模具也可以生产空心Y形预制钢筋混凝土桩，如采用橡胶充气方式生产空心Y形预制钢筋混凝土桩。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种Y形预制钢筋混凝土桩模具，其特征在于，包括V形定形模板(1)、W形定形模板(2)、底板(3)和端头板(4)，所述V形定形模板(1)由钢板制而成，其构成V形开口的两侧面板均制成一侧带有水平附板(5)的内凹的弧形面板，并在水平附板(5)上设置螺栓孔(6)，两侧面板交汇处制成平台或圆角，并在该交汇处沿面板纵向等间距开设进料口(7)，安装时V形开口向下；所述W形定形模板(2)由钢板制成，由两块平板状面板和一块内凹的弧形面板组成，所述平板状面板分别置于弧形面板两侧，并于弧形面板形成一定的夹角，形成W形开口，在平板状面板的另一侧带有水平附板(5)，并在水平附板上设置螺栓孔(6)，安装时W形开口向上；所述V形定形模板(1)置于W形定形模板(2)之上，并用螺栓(8)通过水平附板(5)的螺栓孔(6)将V形定形模板(1)和W形定形模板(2)固定，形成Y形空腔；所述底板(3)由矩形钢板和底板筋板(15)组成，与W形定形模板(2)底部焊接；所述端头板(4)呈不规则的十字形，尺寸比Y形空腔略大，设置有螺栓孔(6)，置于V形定形模板(1)和W形定形模板(2)所组成的组合体两端进行封口。

2.根据权利要求1所述的Y形预制钢筋混凝土桩模具，其特征在于，所述的V形定形模板(1)构成V形开口的两侧面板外侧设置竖向筋板(9)和横向筋板(10)。

3.根据权利要求1所述的Y形预制钢筋混凝土桩模具，其特征在于，所述的W形定形模板(2)构成W形开口的面板外侧设置竖向筋板(9)、横向筋板(10)和底部筋板(11)。

4.根据权利要求1所述的Y形预制钢筋混凝土桩模具，其特征在于，所述的V形定形模板(1)和所述的W形定形模板(2)的两端均设置有法兰(12)。

5.根据权利要求1所述的Y形预制钢筋混凝土桩模具，其特征在于，所述的底板(3)上设置吊耳(13)。