CN109487782A - 一种混凝土管桩行车轨道支撑柱及制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种混凝土管桩行车轨道支撑柱，其解决了现有的混凝土桩施工工期长、成本较高及管桩承载力较差的技术问题。其设有混凝土柱区和圆管桩，混凝土柱区外部包覆有钢板，混凝土柱区包括顶端混凝土柱区和底端混凝土柱区，顶端混凝土柱区设在圆管桩上部，底端混凝土柱区设在圆管桩下部，底端混凝土柱区上设有栓钉，栓钉将钢板与圆管桩连接在一起，底端混凝土柱区连接有带法兰盘的柱脚，圆管桩为空心圆柱形结构，圆管桩内设有钢筋笼，钢筋笼包括预应力钢筋和箍筋，底端混凝土柱区下方设有基础承台；本发明还提供一种混凝土管桩行车轨道支撑柱的制作工艺。本发明结构简单、柱身强度高、承载能力大，施工工艺简单、施工工期较短。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土管桩装置技术领域，具体涉及一种混凝土管桩行车轨道支撑柱及制作工艺。
背景技术
预应力混凝土方桩具有单桩承载力高、成桩质量可靠、对地质条件适应性强、堆放和运输安全等特点，因此，预应力混凝土方桩自推向市场以来得到了市场的广泛认可。预应力混凝土管桩作为一种新型的工程基桩近几年在我国的发展迅速，管桩生产布局面广，产品品种、规格齐全，生产技术成熟，国产化装备、原材料完全满足生产需要，配套应用技术日趋完善，应用领域不断扩大。
在行车轨道安装这个领域，一般采用钢结构或者现浇混凝土柱。钢结构需要经常做保养防腐处理而且弹性大；现浇混凝土柱施工工期较长，造价较高。
发明内容
本发明就是针对现有技术施工工期较长、成本较高、强度较低的技术问题，提供一种混凝土管桩行车轨道支撑柱及制作工艺。
为解决上述技术问题，为此本发明提供一种混凝土管桩行车轨道支撑柱，其设有混凝土柱区和圆管桩，混凝土柱区外部包覆有钢板，混凝土柱区包括顶端混凝土柱区和底端混凝土柱区，顶端混凝土柱区设在圆管桩上部，底端混凝土柱区设在圆管桩下部，底端混凝土柱区上设有栓钉，栓钉将钢板与圆管桩连接在一起，底端混凝土柱区连接有柱脚，柱脚上连接有法兰盘，圆管桩为空心圆柱形结构，圆管桩内设有钢筋笼，钢筋笼包括预应力钢筋和箍筋，底端混凝土柱区下方设有基础承台。
优选地，底端混凝土柱区通过连接栓钉与基础承台连接。
优选地，连接栓钉沿着底端混凝土柱区外周均匀布置，同一水平面连接栓钉圆心距离底端混凝土柱区圆心距离为320mm，沿着管桩圆周方向相邻设置的两个连接栓钉之间的平面夹角为45°。
优选地，底端混凝土柱区与基础承台之间形成的缝隙由膨胀水泥进行填充。
优选地，圆管桩的外径D为500mm，内径d为300mm。
优选地，预应力钢筋采用直径为18mm的三级钢筋，预应力钢筋的数量为9-12根，箍筋的直径为8mm。
优选地，栓钉直径为20mm，栓钉共设置24颗。
优选地，栓钉设置为两排，同一排相邻设置的两个栓钉之间的夹角为30°。
本发明还提供一种混凝土管桩行车轨道支撑柱的制作工艺，包括以下工艺流程：
(1)钢筋下料，然后通过钢筋编笼机进行编笼；
(2)将编好的钢筋笼放到制作平台的模具里，模具顶端混凝土柱区放置好预埋的钢管，模具底端混凝土柱区放置栓钉，混凝土配料、搅拌，然后浇筑混凝土；
(3)布料、合模，采用先张法预应力技术，混凝土高速离心成型工艺，采用常压蒸汽养护方式，升温速度控制在34-36℃/h，压力为0.95-1.05MPa；
(4)脱模得到圆管桩，混凝土脱模强度不小于45MPa；
(5)将带法兰盘柱脚焊接到圆管桩底端栓钉上。
优选地，混凝土配料投放顺序采用二次投料法，先开动搅拌机空车运转，然后加入砂子，铺满搅拌机底后，即加入水泥，干拌15s后，再加入90％的设定水量，搅拌15-20s，然后卸完石子，搅拌10-20s，再缓慢加入减水剂，根据骨料含水率的状况，逐渐补充水量，搅拌均匀后出料。
本发明专利施工前期准备时间短、施工速度快、检测时间短，可以根据需要，制成各种不同规格、不同长度的行车柱，施工管理简单，施工现场较文明；工厂化离心生产，保证生产质量。
而且本发明柱身强度高，承载能力较高；由于预应力的存在，使柱体具有较好的抗弯抗剪抗裂性能，质量可靠，具有较好的抗震性；施工方便快捷，单位承载力造价比普通柱低，节约生产成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明带法兰盘柱脚的剖视结构示意图；
图3是本发明圆管桩的剖视结构示意图；
图4是本发明柱脚的结构示意图。
图中符号标记说明：
1.顶端混凝土柱区；2.圆管桩；3.底端混凝土柱区；4.柱脚；5.法兰盘；6.栓钉；7.连接栓钉；8.膨胀水泥；9.基础承台；10.钢筋笼；11.预应力钢筋；12.箍筋。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。
如图1-图3所示，本发明提供一种混凝土管桩行车轨道支撑柱，其设有混凝土柱区和圆管桩2，混凝土柱区外部包覆有钢板。混凝土柱区包括顶端混凝土柱区1和底端混凝土柱区3，顶端混凝土柱区1设在圆管桩2的上部，底端混凝土柱区3设在圆管桩2的下部。底端混凝土柱区3的下方设有基础承台9，底端混凝土柱区3通过连接栓钉7与基础承台9相连接。
顶端钢管混凝土柱区1通过焊接方式与行车轨道相连，底端混凝土柱区3上设有栓钉6，栓钉6将钢板与圆管桩2连接在一起。底端混凝土柱区3上沿着柱区圆周方向共设置上下两排栓钉6，栓钉6直径为20mm，每排设置12颗栓钉6，共设置24颗，同一排相邻设置的两个栓钉6之间的平面夹角为30°。
底端混凝土柱区3上连接有柱脚4，柱脚结构示意图如图4所示，柱脚4上连接有法兰盘5，法兰盘外径为370mm。连接栓钉7沿着底端混凝土柱区3外周均匀布置，同一水平面上连接栓钉7圆心距离底端混凝土柱区3圆心距离为320mm，沿着管桩圆周方向相邻设置的两个连接栓钉7之间的平面夹角α为45°。连接栓钉7穿过法兰盘5将基础承台9与底端混凝土柱区3连接在一起，底端混凝土柱区3与基础承台9之间形成的缝隙由膨胀水泥8进行填充。
圆管桩2为空心圆柱形结构，圆管桩的外径D为500mm，内径d为300mm。圆管桩2内设有钢筋笼10，钢筋笼10包括预应力钢筋11和箍筋12，预应力钢筋11采用直径为18mm的三级钢筋组成，钢筋笼10采用的预应力钢筋11的数量为9-12根，箍筋12的直径为8mm。
本发明还提供一种混凝土管桩行车轨道支撑柱的制作工艺，包括以下工艺流程：
(1)钢筋下料，然后通过钢筋编笼机进行编笼；
(2)将编好的钢筋笼放到制作平台的模具里，模具顶端混凝土柱区放置好预埋的钢管，模具底端混凝土柱区放置好栓钉，混凝土配料、搅拌，然后浇筑混凝土；
混凝土配料投放顺序采用二次投料法，先开动搅拌机空车运转，然后加入砂子，铺满搅拌机底后，即加入水泥，干拌15s后，再加入90％的设定水量，搅拌15-20s，然后卸完石子，搅拌10-20s，再缓慢加入减水剂，根据骨料含水率的状况，逐渐补充水量，搅拌均匀后出料；
(3)布料，布料采用螺旋喂料机下料，管模置于布料平车下，卷扬机拖动来回移动，使料在管模移动过程中均匀落入，布满全模；布料时，平稳操作布料车，落料时按照“先中间-后两端-再中间”的顺序布料，使料均匀布在管模内；
合模，采用先张法预应力技术，混凝土高速离心成型工艺，采用常压蒸汽养护方式，升温速度控制在34-36℃/h，压力为0.95-1.05MPa；
(4)脱模得到圆管桩，混凝土脱模强度不小于45MPa；
(5)将带法兰盘柱脚焊接到圆管桩底端栓钉上。
本发明专利施工前期准备时间短、施工速度快；可以根据需要，制成各种不同规格、不同长度的行车柱，施工管理简单，施工现场较文明；工厂化离心生产，保证生产质量。而且本发明柱身强度高，承载能力较高；由于预应力的存在，使柱体具有较好的抗弯抗剪抗裂性能，质量可靠，具有较好的抗震性；施工方便快捷，单位承载力造价比普通柱低，节约生产成本，具有较好的应用前景。
需要说明的是，本发明中所使用的术语如无特殊规定，均为行业内常规术语。在本发明中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
惟以上所述者，仅为本发明的具体实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，故其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本发明权利要求书涵盖之范畴。
Claims (10)
1.一种混凝土管桩行车轨道支撑柱，其设有混凝土柱区和圆管桩，其特征在于，所述混凝土柱区外部包覆有钢板，所述混凝土柱区包括顶端混凝土柱区和底端混凝土柱区，所述顶端混凝土柱区设在圆管桩上部，所述底端混凝土柱区设在圆管桩下部，所述底端混凝土柱区上设有栓钉，所述栓钉将钢板与圆管桩连接在一起，所述底端混凝土柱区上连接有柱脚，所述柱脚上连接有法兰盘，所述圆管桩为空心圆柱形结构，所述圆管桩内设有钢筋笼，所述钢筋笼包括预应力钢筋和箍筋，所述底端混凝土柱区下方设有基础承台。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土管桩行车轨道支撑柱，其特征在于，所述底端混凝土柱区通过连接栓钉与所述基础承台连接。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土管桩行车轨道支撑柱，其特征在于，所述连接栓钉沿着底端混凝土柱区外周均匀布置，同一水平面所述连接栓钉圆心距离所述底端混凝土柱区圆心距离为320mm，沿着管桩圆周方向相邻设置的两个连接栓钉之间的平面夹角为45°。
4.根据权利要求3所述的一种混凝土管桩行车轨道支撑柱，其特征在于，所述底端混凝土柱区与所述基础承台之间形成的缝隙由膨胀水泥进行填充。
5.根据权利要求1所述的一种混凝土管桩行车轨道支撑柱，其特征在于，所述圆管桩的外径D为500mm，内径d为300mm。
6.根据权利要求1所述的一种混凝土管桩行车轨道支撑柱，其特征在于，所述预应力钢筋采用直径为18mm的三级钢筋，所述预应力钢筋的数量为9-12根，所述箍筋的直径为8mm。
7.根据权利要求1所述的一种带防腐涂层的预应力高强混凝土管桩，其特征在于，所述栓钉直径为20mm，所述栓钉共设置24颗。
8.根据权利要求7所述的一种带防腐涂层的预应力高强混凝土管桩，其特征在于，所述栓钉设置为两排，同一排相邻设置的两个栓钉之间的夹角为30°。
9.一种如权利要求1-8中任一项所述的混凝土管桩行车轨道支撑柱的制作工艺，其特征在于，包括以下工艺流程：
(1)钢筋下料，然后通过钢筋编笼机进行编笼；
(2)将编好的钢筋笼放到制作平台的模具里，模具顶端混凝土柱区放置好预埋的钢管，模具底端混凝土柱区放置栓钉，混凝土配料、搅拌，然后浇筑混凝土；
(3)布料、合模，采用先张法预应力技术，混凝土高速离心成型工艺，采用常压蒸汽养护方式，升温速度控制在34-36℃/h，压力为0.95-1.05MPa；
(4)脱模得到圆管桩，混凝土脱模强度不小于45MPa；
(5)将带法兰盘柱脚焊接到圆管桩底端栓钉上。
10.根据权利要求9所述的一种混凝土管桩行车轨道支撑柱的制作工艺，其特征在于，所述混凝土配料投放顺序采用二次投料法，先开动搅拌机空车运转，然后加入砂子，铺满搅拌机底后，即加入水泥，干拌15s后，再加入90％的设定水量，搅拌15-20s，然后卸完石子，搅拌10-20s，再缓慢加入减水剂，根据骨料含水率的状况，逐渐补充水量，搅拌均匀后出料。
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