CN110241810A - 一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置。其包括环形壳体，所述环形壳体内设有环形空腔，所述环形壳体上贯穿所述环形空腔设有周向分布的多个对接孔，所述环形壳体内圈内壁上贯通设有位于任意相邻两个对接孔之间的双层的第一插槽，该装置还包括位于所述环形壳体中心处开口向上的筒壳，所述筒壳侧面内壁上贯通设有与所述第一插槽一一对应的第二插槽，所述筒壳侧面位于相邻另个第二插槽之间的端面上与所述环形壳体内壁位于相邻另个第一插槽之间的侧面之间固定连接有前后分布的双层的固定杆，所述固定杆上固定连接有环绕所述筒壳的稳固环，所述相邻的两个固定杆之间的稳固环上设有稳固圈。

Description

一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接 装置

技术领域

本发明涉及地下建筑设施技术领域，具体是一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置。

背景技术

钻孔咬合桩是指平面布置的排桩间相邻桩相互咬合(桩圆周相嵌)而形成的钢筋混凝土"桩墙"，它用作构筑物的深基坑支护结构，并起到良好的止水效果。 钻孔咬合桩由我国地下工程界知名专家王振信教授在国外考察时发现， 并将其引进到国内推荐给深圳地铁工程。目前经过大量的工程实践，钻孔咬合桩在国内已成为一项十分成熟的支护结构施工技术，在地铁、道路下穿线、高层建筑物等城市构筑物的深基坑工程中已广泛推广，特别适用于有淤泥、流砂、地下水富集等不良条件的地层。

但是在咬合桩的钢筋梁下降连接中，除了密切的左右两端的邻桩还要与底板钢筋进行连接，以确保连接的稳固，现有的方式由于钻孔较深无法深入底部连接钢筋，其仅仅通过混泥土的凝固力将二者连接，此种连接在发生地震等大型地质灾害时，极易断裂，因此针对目前的问题，急需一种环形连接装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置，从根本上解决了现有钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接处连接粗糙、连接处空间狭小不易操作、制造成本较高、结构不稳定等问题，其具有结构简单、操作便利、体型匹配、自动连接、稳固连接等优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置，其包括环形壳体，所述环形壳体内设有环形空腔，所述环形壳体上贯穿所述环形空腔设有周向分布的多个对接孔，所述环形壳体内圈内壁上贯通设有位于任意相邻两个对接孔之间的双层的第一插槽，该装置还包括位于所述环形壳体中心处开口向上的筒壳，所述筒壳侧面内壁上贯通设有与所述第一插槽一一对应的第二插槽，所述筒壳侧面位于相邻另个第二插槽之间的端面上与所述环形壳体内壁位于相邻另个第一插槽之间的侧面之间固定连接有前后分布的双层的固定杆，所述固定杆上固定连接有环绕所述筒壳的稳固环，所述相邻的两个固定杆之间的稳固环上设有稳固圈，所述稳固圈内设有大小与所述第一插槽和第二插槽相同的第三插槽并且三者在通向圆心的同一直线上，所述第一插槽、第二插槽和第三插槽之间滑动连接有矩形传力板，所述矩形传力板伸进环形空腔内一端设有双向推动锥头，所述矩形传力板另一端伸进筒壳内并且设有弧形斜面部，所述环形空腔内滑动连接有周向分布并且一一对应的分布位于某一个双向推动锥头两侧的磁力开缝夹持块组件。所述筒壳内设有内腔，所述内腔底部设有永恒锁死机构，所述内腔内设有承力传力组件，其中承力传力组件包括用于承受来自混泥土重力的增压圆盘以及与之固定连接用于推动弧形斜面部的双层推力机构，所述双层推力机构后端固定连接有用于与所述永恒锁死机构配合的锁舌组件，防止连接部脱离建筑物不稳定问题发生，可以永恒的牢稳固定。

作为优选地技术方案，所述磁力开缝夹持块组件包括滑动连接在任意一个双向推动锥头两侧的夹紧块，所述夹紧块远离其对应的双向推动锥头一端端面上设有咬痕，所述所述夹紧块靠近其对应的双向推动锥头一端端面上设有用于与所述双向推动锥头滑动连接配合的永磁块，所述的两个相对应的永磁块之间有相互吸引的引力，从而使另一组相邻的夹紧块之间出现缝隙，便于地板钢筋和咬合桩钢筋从其上端和低端顺利插入。

作为优选地技术方案，所述相邻两组的夹紧块之间缝隙位于对接孔处并且其宽度大于钢筋的直径，便于地板钢筋和咬合桩钢筋插入。

作为优选地技术方案，所述永恒锁死机构包括相通设置在所述内腔后端的锁孔，所述锁孔内壁内相通设有周向分布的多种中心对称的滑槽，所述滑槽内滑动连接有卡块，所述卡块靠近锁孔端伸进其内部并且在顶部设有斜面顶推部，所述卡块远离锁孔端与所述滑槽内壁之间固定连接有推力弹簧。

作为优选地技术方案，所述双层推力机构包括中心用于连接的传力柱，所述传力柱上固定连接有与所述内腔滑动连接并且用于与所述弧形斜面部滑动连接的锥头，所述传力柱顶部伸出所述内腔外并且与所述增压圆盘固定连接，所述底部的锥头底部中心固定连接有锁舌组件。

作为优选地技术方案，所述锁舌组件包括固定连接在所述底部锥头底部中心并且用于与所述锁孔插接的连接柱，所述连接柱底部固定连接有锁头，所述锁头底部设置为锥状用于与斜面顶推部滑动连接，所述锁头与所述连接柱连接处设有用于与所述卡块卡接的环形卡槽。

作为优选地技术方案，该装置的所有材料均采用钢材制作。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，操作便利，通过采用能够独立一次性埋葬于混凝土内永久稳固连接的适配型环形壳体，投入使用便利，不用过多的准备工作，降低使用难度，内部采用可以相互利用磁力分离开出缝隙，便于在远离地面的钻孔内保持便于钢筋对位，对位孔设置在环形壳体上下面同一直线上，便于直接插入对应的缝隙中，不用任何复杂的技术，降低工作量和工作难度，内部的锁紧块采用周向分布的对等，可以毫无偏离的将所有钢筋对接，防止某些位置夹紧力偏差较大，造成侧向力偏差，在后期建筑物发生偏差倾倒时，易于倒塌，在圆环壳体中心采用杆、环、筒壳的固定连接机构，在浇筑混凝土时可以渗透所有角落，将本发明的装置也作为钢筋笼一体的凝固，进一步提升了稳定性，此外，通过设置矩形传力板、双向推动锥头、筒壳、承力传力组件将浇筑混凝土时的重力，在面积比较大的增压圆盘受力下通过双层推力机构将对应的夹紧块锁紧钢筋，另外，为了防止在凝固期间由于温度、气压等各种情况的变化，使连接的部位脱落，又在底部设有永恒锁死机构和与之配合的锁舌组件，可永久的锁紧防止脱落，稳固性极高，本发明创造性极高，生产使用率极高。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置俯视图；

图2为本发明的一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置整体内部结构爆炸视图；

图3为本发明的承力传力组件的结构示意图；

图4为图2中A-A的截面图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图2和图4，一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置，其包括环形壳体100，环形壳体100内设有环形空腔109，环形壳体100上贯穿环形空腔109设有周向分布的多个对接孔101，环形壳体100内圈内壁上贯通设有位于任意相邻两个对接孔101之间的双层的第一插槽111，该装置还包括位于环形壳体100中心处开口向上的筒壳117，筒壳117侧面内壁上贯通设有与第一插槽111一一对应的第二插槽129，筒壳117侧面位于相邻另个第二插槽129之间的端面上与环形壳体100内壁位于相邻另个第一插槽111之间的侧面之间固定连接有前后分布的双层的固定杆114，固定杆114上固定连接有环绕筒壳117的稳固环116，相邻的两个固定杆114之间的稳固环116上设有稳固圈115，稳固圈115内设有大小与第一插槽111和第二插槽129相同的第三插槽130并且三者在通向圆心的同一直线上，第一插槽111、第二插槽129和第三插槽130之间滑动连接有矩形传力板113，矩形传力板113伸进环形空腔109内一端设有双向推动锥头112，矩形传力板113另一端伸进筒壳117内并且设有弧形斜面部118，环形空腔109内滑动连接有周向分布并且一一对应的分布位于某一个双向推动锥头112两侧的磁力开缝夹持块组件。筒壳117内设有内腔131，内腔131底部设有永恒锁死机构，内腔131内设有承力传力组件，其中承力传力组件包括用于承受来自混泥土重力的增压圆盘108以及与之固定连接用于推动弧形斜面部118的双层推力机构，双层推力机构后端固定连接有用于与永恒锁死机构配合的锁舌组件，防止连接部脱离建筑物不稳定问题发生，可以永恒的牢稳固定。

请参阅图2，磁力开缝夹持块组件包括滑动连接在任意一个双向推动锥头112两侧的夹紧块102，夹紧块102远离其对应的双向推动锥头112一端端面上设有咬痕103，夹紧块102靠近其对应的双向推动锥头112一端端面上设有用于与双向推动锥头112滑动连接配合的永磁块110，的两个相对应的永磁块110之间有相互吸引的引力，从而使另一组相邻的夹紧块102之间出现缝隙，便于地板钢筋和咬合桩钢筋从其上端和低端顺利插入。

请参阅图1和图2，相邻两组的夹紧块102之间缝隙位于对接孔101处并且其宽度大于钢筋的直径，便于地板钢筋和咬合桩钢筋插入。

请参阅图4，永恒锁死机构包括相通设置在内腔131后端的锁孔119，锁孔119内壁内相通设有周向分布的多种中心对称的滑槽127，滑槽127内滑动连接有卡块126，卡块126靠近锁孔119端伸进其内部并且在顶部设有斜面顶推部，卡块126远离锁孔119端与滑槽127内壁之间固定连接有推力弹簧128。

请参阅图3，双层推力机构包括中心用于连接的传力柱120，传力柱120上固定连接有与内腔131滑动连接并且用于与弧形斜面部118滑动连接的锥头122，传力柱120顶部伸出内腔131外并且与增压圆盘108固定连接，底部的锥头122底部中心固定连接有锁舌组件。

请参阅图3，锁舌组件包括固定连接在底部锥头122底部中心并且用于与锁孔119插接的连接柱125，连接柱125底部固定连接有锁头124，锁头124底部设置为锥状用于与斜面顶推部滑动连接，锁头124与连接柱125连接处设有用于与卡块126卡接的环形卡槽。该装置的所有材料均采用钢材制作。

该装置的具体操作使用步骤：

S1：在未投入使用状态时，相邻一组夹紧块102之间的缝隙最大，两个永磁块110之间的距离最小，矩形传力板113最大程度伸进内腔131内，增压圆盘108伸出至圆环壳体100顶部外，锥头122位于弧形斜面部118顶部，锁头124与锁孔119完全脱离，卡块126最大程度伸进锁孔119内。

S2：当需要连接工作时，顺着钻孔将装置没有增压圆盘108的一端朝下平稳的放进孔内，直至底板上钢筋头插进对位孔101内并穿过缝隙，然后将咬合桩浇筑的钢筋笼放入钻孔内，直至底部的钢筋插进对位孔101内，当连接好时，开始浇筑混凝土，当混凝土倒入孔内时，由于混凝土的重力作用，同时增压圆盘108的大面积作用，使锥头122下移，由于锥头122下移时其与弧形斜面部118的作用，挤压矩形传力杆113向环形空腔109内移动，此时由于双向推动锥头112与永磁块110的作用，使每一个同组的两个夹紧块102相互远离，同于与相邻组的夹紧块102的配合从而夹紧钢筋，完成连接，由于锁头124插进锁孔119内，在底部锥状与卡块126的作用，使卡块126收进滑槽127内，当卡块126接近与环形卡槽使，推力弹簧128推动卡块126向中心移动，从而卡住整个承力传力组件，防止上移松动，可以实现永久锁死。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置，其特征在于：其包括环形壳体（100），所述环形壳体（100）内设有环形空腔（109），所述环形壳体（100）上贯穿所述环形空腔（109）设有周向分布的多个对接孔（101），所述环形壳体（100）内圈内壁上贯通设有位于任意相邻两个对接孔（101）之间的双层的第一插槽（111），该装置还包括位于所述环形壳体（100）中心处开口向上的筒壳（117），所述筒壳（117）侧面内壁上贯通设有与所述第一插槽（111）一一对应的第二插槽（129），所述筒壳（117）侧面位于相邻另个第二插槽（129）之间的端面上与所述环形壳体（100）内壁位于相邻另个第一插槽（111）之间的侧面之间固定连接有前后分布的双层的固定杆（114），所述固定杆（114）上固定连接有环绕所述筒壳（117）的稳固环（116），所述相邻的两个固定杆（114）之间的稳固环（116）上设有稳固圈（115），所述稳固圈（115）内设有大小与所述第一插槽（111）和第二插槽（129）相同的第三插槽（130）并且三者在通向圆心的同一直线上，所述第一插槽（111）、第二插槽（129）和第三插槽（130）之间滑动连接有矩形传力板（113），所述矩形传力板（113）伸进环形空腔（109）内一端设有双向推动锥头（112），所述矩形传力板（113）另一端伸进筒壳（117）内并且设有弧形斜面部（118），所述环形空腔（109）内滑动连接有周向分布并且一一对应的分布位于某一个双向推动锥头（112）两侧的磁力开缝夹持块组件，所述筒壳（117）内设有内腔（131），所述内腔（131）底部设有永恒锁死机构，所述内腔（131）内设有承力传力组件，其中承力传力组件包括用于承受来自混泥土重力的增压圆盘（108）以及与之固定连接用于推动弧形斜面部（118）的双层推力机构，所述双层推力机构后端固定连接有用于与所述永恒锁死机构配合的锁舌组件。

2.根据权利要求1所述的一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置，其特征在于：所述磁力开缝夹持块组件包括滑动连接在任意一个双向推动锥头（112）两侧的夹紧块（102），所述夹紧块（102）远离其对应的双向推动锥头（112）一端端面上设有咬痕（103），所述所述夹紧块（102）靠近其对应的双向推动锥头（112）一端端面上设有用于与所述双向推动锥头（112）滑动连接配合的永磁块（110），所述的两个相对应的永磁块（110）之间有相互吸引的引力，。

3.根据权利要求1所述的一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置，其特征在于：所述相邻两组的夹紧块（102）之间缝隙位于对接孔（101）处并且其宽度大于钢筋的直径。

4.根据权利要求1所述的一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置，其特征在于：所述永恒锁死机构包括相通设置在所述内腔（131）后端的锁孔（119），所述锁孔（119）内壁内相通设有周向分布的多种中心对称的滑槽（127），所述滑槽（127）内滑动连接有卡块（126），所述卡块（126）靠近锁孔（119）端伸进其内部并且在顶部设有斜面顶推部，所述卡块（126）远离锁孔（119）端与所述滑槽（127）内壁之间固定连接有推力弹簧（128）。

5.根据权利要求1所述的一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置，其特征在于：所述双层推力机构包括中心用于连接的传力柱（120），所述传力柱（120）上固定连接有与所述内腔（131）滑动连接并且用于与所述弧形斜面部（118）滑动连接的锥头（122），所述传力柱（120）顶部伸出所述内腔（131）外并且与所述增压圆盘（108）固定连接，所述底部的锥头（122）底部中心固定连接有锁舌组件。

6.根据权利要求1所述的一种用于全套管钻孔咬合桩与结构底板钢筋连接的环形连接装置，其特征在于：所述锁舌组件包括固定连接在所述底部锥头（122）底部中心并且用于与所述锁孔（119）插接的连接柱（125），所述连接柱（125）底部固定连接有锁头（124），所述锁头（124）底部设置为锥状用于与斜面顶推部滑动连接，所述锁头（124）与所述连接柱（125）连接处设有用于与所述卡块（126）卡接的环形卡槽。