CN111733817A - 一种钢管混凝土桩结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种钢管混凝土桩结构及其施工方法，属于钢管混凝土桩技术领域，包括钢管桩体和撑紧机构。钢管桩体包括无缝钢管和连接钢管，两根无缝钢管首尾相接处套接在无缝钢管的两端。撑紧机构包括连接环、第一安装杆、挡板、第一弹簧、第二安装杆、撑紧轴和第一连接块，第一安装杆的一端固定于连接环另一端固定于第一连接块，第一弹簧设置在第一安装杆的内，第二安装杆的一端固定于第一连接块，另一端固定于无缝钢管，撑紧轴设置在第二安装杆的内，撑紧轴贯穿无缝钢管的管壁，挡板设置在第一弹簧和撑紧轴之间。通过上述结构钢管桩体实现自动找正，进而浇注后的混凝土厚薄相同，钢管桩体与地面呈垂直状态，钢管桩体承载力不会降低。

Description

一种钢管混凝土桩结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及钢管混凝土桩技术领域，具体而言，涉及一种钢管混 凝土桩结构及其施工方法。

背景技术

混凝土桩用混凝土包括普通钢筋混凝土、预应力混凝土制成的 桩，具有节约木材和钢材、经久难用，造价低廉等优点，已广泛用于 水工建筑、工业建筑、民用建筑和桥梁的基础工程，还常用于边坡及 基坑支护的抗滑或隔水。在软土覆盖层很厚的地区建造超高层建筑， 以及建造跨水桥梁、码头等重要建筑时，常采用50M～70M的超长 桩。实践证明，超长桩的承载能力常常由桩身强度控制，在地基对桩 的承载能力充分发挥之前桩便由于桩身长度的不足而破坏了，为了充 分发挥超长桩的承载能力，常采用钢管混凝土桩。

目前钢管混凝土桩施工时通常是先在钢管的管脚布设三角架及 定位器，然后在把钢管布以及三角架和定位器同时插入到底孔内，三 角架和定位器为了给插入底孔内的钢管定位，但是由于底孔的深度较 长，三角架和定位器安装在钢管的底端，当钢管到达底孔底端时三角 架和定位器往往不能使整个钢管处于底孔的中间位置，这就导致钢管 安装到底孔出现偏心，从而导致后期底孔与钢管之间浇注的混凝土薄 厚不均匀，进而导致承载力大大下降，而且整个钢管相对于地面不是 垂直的，进一步造成载力下降。

发明内容

为了弥补以上不足，本发明提供了一种钢管混凝土桩结构，旨在 改善钢管安装到底孔出现偏心，导致后期底孔与钢管之间浇注的混凝 土薄厚不均匀，承载力大大下降，整个钢管相对于地面不是垂直的， 进一步造成载力下降的问题。

本发明是这样实现的：本发明提供一种钢管混凝土桩结构，包括 钢管桩体、撑紧机构、上拉机构和上顶机构，其中，钢管桩体是钢管 混凝土桩的主要支撑组成部分，撑紧机构把钢管桩体撑紧在地面上的 底孔内，使钢管桩体位于底孔的正中心，上拉机构实现上拉撑紧机构 上的挡板，实现撑紧机构的打开，上顶机构实现给上拉机构提供向上 的顶力，方便上拉机构的上拉，节省力气，提高工作效率。

所述钢管桩体包括无缝钢管和连接钢管，所述无缝钢管至少设置 有两根，相邻两根所述无缝钢管的首尾相接位置套接在所述无缝钢管 的两端，相邻两根所述无缝钢管的首尾相接位置留有焊缝，所述无缝 钢管插接在所述连接钢管的一侧的管壁上开设有点焊孔。

所述撑紧机构包括连接环、第一安装杆、挡板、第一弹簧、第二 安装杆、撑紧轴和第一连接块，所述连接环设置在所述无缝钢管的中 心位置，所述第一安装杆的一端固定安装于所述连接环，另一端固定 安装于所述第一连接块，所述第一弹簧设置在所述第一安装杆的内 部，所述第二安装杆的一端固定安装于所述第一连接块远离所述第一 安装杆的一端，另一端固定安装于所述无缝钢管的内壁，所述撑紧轴 设置在所述第二安装杆的内部，所述撑紧轴远离所述第一连接块的一 侧贯穿所述无缝钢管的管壁，所述挡板设置在所述第一弹簧和所述撑 紧轴之间，所述挡板贯穿所述第一连接块，所述挡板上开设有过孔。

所述上拉机构设置于所述撑紧机构的顶端，所述上拉机构包括安 装块、传动螺母、丝杆、第二连接块，所述安装块固定安装于所述无 缝钢管，所述传动螺母固定安装于所述安装块远离所述无缝钢管的一 端，所述丝杆与所述传动螺母螺纹传动连接，所述丝杆的一端端部转 动连接于所述第二连接块，所述第二连接块固定安装于所述挡板。

所述上顶机构设置于所述撑紧机构的底端，所述上顶机构包括安 装桶、第二弹簧、顶料板和限位板，所述限位板固定安装于所述安装 桶，所述限位板远离所述安装桶的一侧固定安装于所述第一连接块， 所述顶料板固定安装于所述挡板远离所述第二连接块的一端，所述顶 料板在所述安装桶内部滑动，所述挡板贯穿所述限位板，所述第二弹 簧设置在所述顶料板远离所述挡板的一侧，所述第二弹簧位于所述安 装桶的内部。

在本发明的一种实施例中，所述撑紧机构、所述上拉机构和所述 上顶机构均设置有三个，三个所述撑紧机构、所述上拉机构和所述上 顶机构沿所述无缝钢管的周向均匀分布。

在本发明的一种实施例中，所述撑紧轴的一端固定安装有限位 块，所述限位块在所述第二安装杆内滑动。

在本发明的一种实施例中，所述撑紧轴远离所述限位块的一端端 部一体成型有球头倒角。

在本发明的一种实施例中，所述连接环的内部插接有PVC管， 所述PVC管内插接有锚索。

在本发明的一种实施例中，所述丝杆远离所述第二连接块的一端 固定安装有旋转块，所述旋转块远离所述丝杆的一端开设有内六角 孔。

在本发明的一种实施例中，所述安装块与所述无缝钢管的内壁之 间固定连接有支撑块。

在本发明的一种实施例中，所述过孔的直径大于所述第一弹簧的 直径。

在本发明的一种实施例中，所述安装块通过螺钉固定在所述无缝 钢管的顶端。

本申请实施例提供了一种钢管混凝土桩的施工方法，其利用权利 上所述的钢管混凝土桩结构进行，包括以下步骤：

步骤一：首先在预定位置的地面上打好底孔，然后把钢管桩体整 体放入到底孔内，使钢管桩体带有上顶机构的一端先进入底孔，直至 钢管桩体的底端到达底孔最底端；

步骤二：然后把六角扳手插入到旋转块上的内六角孔内，通过转 动六角扳手带动旋转块旋转，进而旋转块带动丝杆旋转，在传动螺母 的驱动下丝杆向上运动，进而丝杆带动第二连接块向上运动；

步骤三：第二连接块向上运动带动挡板向上运动，进而挡板沿第 一连接块内部向上滑动，进而挡板上的过孔随挡板向上运动，同时安 装桶内部的第二弹簧向上伸展，进而实现对顶料板向上顶起，进而顶 料板带动挡板向上滑动；

步骤四：当第二连接块向上运动与安装块接触时，第二连接块停 止运动，进而挡板停止向上运动，此时挡板上的过孔正好与第一安装 杆和第二安装杆的内腔对齐；

步骤五：第一安装杆内的第一弹簧在自身的弹力作用下穿过挡板 上的过孔进入到第二安装杆内，第一弹簧与第二安装杆内的撑紧轴接 触，进而在第一弹簧的弹力作用下撑紧轴在第二安装杆内向前滑动， 进而撑紧轴穿出无缝钢管的内壁直至与预先挖好的底孔内壁接触，撑 紧轴围绕无缝钢管等角度的设置有三根，进而三根撑紧轴同时伸出撑 紧在底孔内壁上，进而钢管桩体实现自动找正，位于底孔的正中间；

步骤六：然后把PVC管插入到连接环内，使其贯穿钢管桩体， 然后往无缝钢管与底孔之间的空隙、无缝钢管与PVC管之间的空隙 和PVC和锚索之间的间隙浇注混凝土混合物实现灌浆，混凝土凝固 后实现钢管桩体与地面间的固定，整个施工过程完毕。

本发明的有益效果是：

1.在预定位置的地面上打好底孔，然后把钢管桩体整体放入到底 孔内，使钢管桩体带有上顶机构的一端先进入底孔，直至钢管桩体的 底端到达底孔最底端，然后使挡板向上运动，进而挡板沿第一连接块 内部向上滑动，进而挡板上的过孔随挡板向上运动，当第二连接块向 上运动与安装块接触时，第二连接块停止运动，进而挡板停止向上运 动，此时挡板上的过孔正好与第一安装杆和第二安装杆的内腔对齐， 第一安装杆内的第一弹簧在自身的弹力作用下穿过挡板上的过孔进 入到第二安装杆内，第一弹簧与第二安装杆内的撑紧轴接触，进而在 第一弹簧的弹力作用下撑紧轴在第二安装杆内向前滑动，进而撑紧轴穿出无缝钢管的内壁直至与预先挖好的底孔内壁接触，撑紧轴围绕无 缝钢管等角度的设置有三根，进而三根撑紧轴同时伸出撑紧在底孔内 壁上，进而钢管桩体实现自动找正，位于底孔的正中间，钢管桩体与 底孔的内壁之间间距相同，进而浇注后的混凝土厚薄相同，保证钢管 桩体与地面呈垂直状态，钢管桩体承载力增强；

2.需要向上拉动挡板时，转动丝杆，进而丝杆在传动螺母的驱动 下向上运动，进而丝杆带动第二连接块向上运动，进而第二连接块带 动挡板向上运动，挡板向上运动带动过孔向上运动，以便过孔与第一 弹簧对齐，为第一弹簧穿过过孔顶出撑紧轴做准备，实现了挡板的上 升，实现撑紧机构的打开，结构简单、操作方便；

3.上拉机构工作时，安装桶内的第二弹簧的弹力向上顶动顶料 板，顶料板向上顶动挡板，进而挡板受到向上的顶力，由于挡板长度 较长向上拉动需要较大的力气，第二弹簧向上的顶力为挡板上升提供 动力，节省上拉机构工作时的上拉力，加快工作效率，方便安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方 式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了 本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域 普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些 附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施方式提供的钢管混凝土桩结构安装到地下状 态示意图；

图2为本发明中图1的A处放大图；

图3为本发明实施方式提供的钢管混凝土桩结构俯视图；

图4为本发明实施方式提供的钢管混凝土桩结构立体结构示意 图；

图5为本发明实施方式提供的钢管混凝土桩结构撑紧轴伸出状 态示意图；

图6为为本发明中图5的B处放大图；

图7为本发明实施方式提供的钢管混凝土桩结构撑紧轴未伸出 状态示意图；

图8为本发明中图7的C处放大图。

图中：100-钢管桩体；110-无缝钢管；120-连接钢管；130-焊缝； 140-点焊孔；150-PVC管；160-锚索；200-撑紧机构；210-连接环； 220-第一安装杆；230-挡板；231-过孔；240-第一弹簧；250-第二安 装杆；260-撑紧轴；261-限位块；262-球头倒角；270-第一连接块；300-上拉机构；310-安装块；320-传动螺母；330-丝杆；331-旋转块； 332-内六角孔；340-第二连接块；350-支撑块；400-上顶机构；410- 安装桶；420-第二弹簧；430-顶料板；440-限位板。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将 结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方 式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通 技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式， 都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非 旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施 方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创 造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范 围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此， 一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行 进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横 向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、 “竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备或元件必 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 或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限 定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个 该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非 另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、 “连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可 以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。 对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在 本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一 和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而 且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第 二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特 征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第 二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特 征。

实施例

目前钢管混凝土桩施工时通常是先在钢管的管脚布设三角架及 定位器，然后在把钢管布以及三角架和定位器同时插入到底孔内，三 角架和定位器为了给插入底孔内的钢管定位，但是由于底孔的深度较 长，三角架和定位器安装在钢管的底端，当钢管到达底孔底端时三角 架和定位器往往不能使整个钢管处于底孔的中间位置，这就导致钢管 安装到底孔出现偏心，从而导致后期底孔与钢管之间浇注的混凝土薄 厚不均匀，进而导致承载力大大下降，而且整个钢管相对于地面不是 垂直的，进一步造成载力下降。

为了弥补以上不足，本发明提供了一种钢管混凝土桩结构，旨在 改善钢管安装到底孔出现偏心，导致后期底孔与钢管之间浇注的混凝 土薄厚不均匀，承载力大大下降，整个钢管相对于地面不是垂直的， 进一步造成载力下降的问题。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种钢管混凝土桩结构， 包括钢管桩体100、撑紧机构200、上拉机构300和上顶机构400。

其中，请参阅图1，钢管桩体100是钢管混凝土桩的主要支撑组 成部分，撑紧机构200把钢管桩体100撑紧在地面上的底孔内，使钢 管桩体100位于底孔的正中心，上拉机构300实现上拉撑紧机构200 上的挡板230，实现撑紧机构200的打开，上顶机构400实现给上拉 机构300提供向上的顶力，方便上拉机构300的上拉，节省力气，提 高工作效率。

具体的，请参阅图1和图4，钢管桩体100包括无缝钢管110和 连接钢管120，无缝钢管110至少设置有两根，相邻两根无缝钢管110 的首尾相接位置套接在无缝钢管110的两端，连接钢管120的长度不 小于120cm，两根无缝钢管110与连接钢管120之间搭接不小于60cm，相邻两根无缝钢管110的首尾相接位置留有焊缝130，焊缝 130之间通过拉通焊接，无缝钢管110插接在连接钢管120的一侧的 管壁上开设有点焊孔140，点焊孔140的直径不小于30mm，单根无 缝钢管110上的点焊孔140至少有10个，且等角度的分布在无缝钢 管110的圆柱面上，确保连接牢靠，焊接时焊疤不能突出管壁，以防 止下管困难，钢管桩体100下孔时要保证其缓慢放置孔底就为，防止 无缝钢管110连接处破坏和对孔周岩土造成过大扰动。

请参阅图1和图2，连接环210的内部插接有PVC管150，PVC 管150插入地面的深度要深于底孔底端10米，PVC管150内插接有 锚索160，锚索160的底端不要插到PVC管150的最低端，要预留 一段空间用来储存落下的沉渣，给钢管桩体100中心增加锚索160， 使钢管桩体100与地面之间通过锚索160固定连接，提高钢管桩体 100整体的竖向预应力。

请参阅图5、图6、图7和图8，撑紧机构200包括连接环210、 第一安装杆220、挡板230、第一弹簧240、第二安装杆250、撑紧轴 260和第一连接块270，连接环210设置在无缝钢管110的中心位置， 第一安装杆220的一端通过焊接固定安装于连接环210，另一端通过 焊接固定安装于第一连接块270，第一弹簧240设置在第一安装杆220 的内部，第二安装杆250的一端通过焊接固定安装于第一连接块270 远离第一安装杆220的一端，另一端通过焊接固定安装于无缝钢管110的内壁，撑紧轴260设置在第二安装杆250的内部，撑紧轴260 远离第一连接块270的一侧贯穿无缝钢管110的管壁，挡板230设置 在第一弹簧240和撑紧轴260之间，挡板230贯穿第一连接块270， 挡板230上开设有过孔231，撑紧轴260的一端通过焊接固定安装有 限位块261，限位块261在第二安装杆250内滑动，当撑紧轴260在 第二安装杆250内向前滑动时，限位块261与无缝钢管110的内壁接 触后停止运动，避免撑紧轴260滑出无缝钢管110，起到限位作用， 撑紧轴260远离限位块261的一端端部一体成型有球头倒角262，使 撑紧轴260能够顺利穿出无缝钢管110与底孔内壁接触时，三根撑紧 轴260同时伸出撑紧在底孔内壁上，进而钢管桩体100实现自动找正， 使钢管桩体100位于底孔的正中间，保证钢管桩体100与底孔的内壁 之间间距相同，进而底孔与无缝钢管110之间的空间浇注后的混凝土 厚薄相同，保证钢管桩体100与地面呈垂直状态，钢管桩体100承载 力增强。

请参阅图5和图6，上拉机构300包括安装块310、传动螺母320、 丝杆330、第二连接块340，安装块310通过螺栓固定安装于无缝钢 管110，安装块310与无缝钢管110的内壁之间焊接有支撑块350， 增强安装块310与无缝钢管110之间连接的牢固性，传动螺母320镶嵌固定安装于安装块310远离无缝钢管110的一端，丝杆330与传动 螺母320螺纹传动连接，丝杆330的一端端部通过轴承转动连接于第 二连接块340，第二连接块340通过焊接固定安装于挡板230，丝杆 330远离第二连接块340的一端通过焊接固定安装有旋转块331，旋 转块331远离丝杆330的一端开设有内六角孔332，方便通过内六角 扳手插入到内六角孔332内转动旋转块331，进而带动丝杆330旋转， 从而拉动挡板230向上滑动。需要向上拉动挡板230时，转动丝杆330，进而丝杆330在传动螺母320的驱动下向上运动，进而丝杆330 带动第二连接块340向上运动，进而第二连接块340带动挡板230 向上运动，挡板230向上运动带动过孔231向上运动，以便过孔231 与第一弹簧240对齐，为第一弹簧240穿过过孔231顶出撑紧轴260 做准备，实现了挡板230的上升，实现撑紧机构200的打开，结构简 单、操作方便。

请参阅图7和图8，挡板230远离上拉机构300的一端设置有上 顶机构400，上顶机构400包括安装桶410、第二弹簧420、顶料板 430和限位板440，限位板440通过焊接固定安装于安装桶410的顶 端，限位板440远离安装桶410的一侧通过焊接固定安装于第一连接块270，顶料板430通过焊接固定安装于挡板230远离第二连接块340 的一端，顶料板430在安装桶410内部滑动，挡板230贯穿限位板 440，第二弹簧420设置在顶料板430远离挡板230的一侧，第二弹 簧420位于安装桶410的内部底端，当挡板230被向上拉动时，在第 二弹簧420的弹力作用下挡板230向上顶起，提供了向上的动力，节 省工作人员的力气，方便工作，提高工作效率。

请参阅图1和图3，撑紧机构200、上拉机构300和上顶机构400 均设置有三个，三个撑紧机构200、上拉机构300和上顶机构400均 匀的分布在钢管桩体100的周向方向，三个撑紧机构200撑紧垫构成 三角形，三角形具有稳定性，使整个钢管桩体100在底孔内撑紧时比较稳定牢固。

本申请实施例提供了一种钢管混凝土桩的施工方法，其利用权利 上所述的钢管混凝土桩结构进行，包括以下步骤：

步骤一：首先在预定位置的地面上打好底孔，然后把钢管桩体 100整体放入到底孔内，使钢管桩体100带有上顶机构400的一端先 进入底孔，直至钢管桩体100的底端到达底孔最底端；

步骤二：然后把六角扳手插入到旋转块331上的内六角孔332 内，通过转动六角扳手带动旋转块331旋转，进而旋转块331带动丝 杆330旋转，在传动螺母320的驱动下丝杆330向上运动，进而丝杆 330带动第二连接块340向上运动；

步骤三：第二连接块340向上运动带动挡板230向上运动，进而 挡板230沿第一连接块270内部向上滑动，进而挡板230上的过孔 231随挡板230向上运动，同时安装桶410内部的第二弹簧420向上 伸展，进而实现对顶料板430向上顶起，进而顶料板430带动挡板230向上滑动；

步骤四：当第二连接块340向上运动与安装块310接触时，第二 连接块340停止运动，进而挡板230停止向上运动，此时挡板230 上的过孔231正好与第一安装杆220和第二安装杆250的内腔对齐；

步骤五：第一安装杆220内的第一弹簧240在自身的弹力作用下 穿过挡板230上的过孔231进入到第二安装杆250内，第一弹簧240 与第二安装杆250内的撑紧轴260接触，进而在第一弹簧240的弹力 作用下撑紧轴260在第二安装杆250内向前滑动，进而撑紧轴260穿出无缝钢管110的内壁直至与预先挖好的底孔内壁接触，撑紧轴 260围绕无缝钢管110等角度的设置有三根，进而三根撑紧轴260同 时伸出撑紧在底孔内壁上，进而钢管桩体100实现自动找正，位于底 孔的正中间；

步骤六：然后把PVC管150插入到连接环210内，使其贯穿钢 管桩体100，然后往无缝钢管110与底孔之间的空隙、无缝钢管110 与PVC管150之间的空隙和PVC和锚索160之间的间隙浇注混凝土 混合物实现灌浆，混凝土凝固后实现钢管桩体100与地面间的固定， 整个施工过程完毕。

结构原理：首先在预定位置的地面上打好底孔，然后把钢管桩体 100整体放入到底孔内，使钢管桩体100带有上顶机构400的一端先 进入底孔，直至钢管桩体100的底端到达底孔最底端；

然后把六角扳手插入到旋转块331上的内六角孔332内，通过转 动六角扳手带动旋转块331旋转，进而旋转块331带动丝杆330旋转， 在传动螺母320的驱动下丝杆330向上运动，进而丝杆330带动第二 连接块340向上运动；

第二连接块340向上运动带动挡板230向上运动，进而挡板230 沿第一连接块270内部向上滑动，进而挡板230上的过孔231随挡板 230向上运动，同时安装桶410内部的第二弹簧420向上伸展，进而 实现对顶料板430向上顶起，进而顶料板430带动挡板230向上滑动；

当第二连接块340向上运动与安装块310接触时，第二连接块 340停止运动，进而挡板230停止向上运动，此时挡板230上的过孔 231正好与第一安装杆220和第二安装杆250的内腔对齐；

第一安装杆220内的第一弹簧240在自身的弹力作用下穿过挡板 230上的过孔231进入到第二安装杆250内，第一弹簧240与第二安 装杆250内的撑紧轴260接触，进而在第一弹簧240的弹力作用下撑 紧轴260在第二安装杆250内向前滑动，进而撑紧轴260穿出无缝钢 管110的内壁直至与预先挖好的底孔内壁接触，撑紧轴260围绕无缝 钢管110等角度的设置有三根，进而三根撑紧轴260同时伸出撑紧在 底孔内壁上，进而钢管桩体100实现自动找正，位于底孔的正中间；

然后把PVC管150插入到连接环210内，使其贯穿钢管桩体100， 然后往无缝钢管110与底孔之间的空隙、无缝钢管110与PVC管150 之间的空隙和PVC和锚索160之间的间隙浇注混凝土混合物实现灌 浆，混凝土凝固后实现钢管桩体100与地面间的固定，整个施工过程 完毕。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发 明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡 在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢管混凝土桩结构，其特征在于，包括

钢管桩体(100)，所述钢管桩体(100)包括无缝钢管(110)和连接钢管(120)，所述无缝钢管(110)至少设置有两根，相邻两根所述无缝钢管(110)的首尾相接位置套接在所述无缝钢管(110)的两端，相邻两根所述无缝钢管(110)的首尾相接位置留有焊缝(130)，所述无缝钢管(110)插接在所述连接钢管(120)的一侧的管壁上开设有点焊孔(140)；

撑紧机构(200)，所述撑紧机构(200)包括连接环(210)、第一安装杆(220)、挡板(230)、第一弹簧(240)、第二安装杆(250)、撑紧轴(260)和第一连接块(270)，所述连接环(210)设置在所述无缝钢管(110)的中心位置，所述第一安装杆(220)的一端固定安装于所述连接环(210)，另一端固定安装于所述第一连接块(270)，所述第一弹簧(240)设置在所述第一安装杆(220)的内部，所述第二安装杆(250)的一端固定安装于所述第一连接块(270)远离所述第一安装杆(220)的一端，另一端固定安装于所述无缝钢管(110)的内壁，所述撑紧轴(260)设置在所述第二安装杆(250)的内部，所述撑紧轴(260)远离所述第一连接块(270)的一侧贯穿所述无缝钢管(110)的管壁，所述挡板(230)设置在所述第一弹簧(240)和所述撑紧轴(260)之间，所述挡板(230)贯穿所述第一连接块(270)，所述挡板(230)上开设有过孔(231)；

上拉机构(300)，所述上拉机构(300)设置于所述撑紧机构(200)的顶端，所述上拉机构(300)包括安装块(310)、传动螺母(320)、丝杆(330)、第二连接块(340)，所述安装块(310)固定安装于所述无缝钢管(110)，所述传动螺母(320)固定安装于所述安装块(310)远离所述无缝钢管(110)的一端，所述丝杆(330)与所述传动螺母(320)螺纹传动连接，所述丝杆(330)的一端端部转动连接于所述第二连接块(340)，所述第二连接块(340)固定安装于所述挡板(230)；

上顶机构(400)，所述上顶机构(400)设置于所述撑紧机构(200)的底端，所述上顶机构(400)包括安装桶(410)、第二弹簧(420)、顶料板(430)和限位板(440)，所述限位板(440)固定安装于所述安装桶(410)，所述限位板(440)远离所述安装桶(410)的一侧固定安装于所述第一连接块(270)，所述顶料板(430)固定安装于所述挡板(230)远离所述第二连接块(340)的一端，所述顶料板(430)在所述安装桶(410)内部滑动，所述挡板(230)贯穿所述限位板(440)，所述第二弹簧(420)设置在所述顶料板(430)远离所述挡板(230)的一侧，所述第二弹簧(420)位于所述安装桶(410)的内部。

2.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土桩结构，其特征在于，所述撑紧机构(200)、所述上拉机构(300)和所述上顶机构(400)均设置有三个，三个所述撑紧机构(200)、所述上拉机构(300)和所述上顶机构(400)沿所述无缝钢管(110)的周向均匀分布。

3.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土桩结构，其特征在于，所述撑紧轴(260)的一端固定安装有限位块(261)，所述限位块(261)在所述第二安装杆(250)内滑动。

4.根据权利要求3所述的一种钢管混凝土桩结构，其特征在于，所述撑紧轴(260)远离所述限位块(261)的一端端部一体成型有球头倒角(262)。

5.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土桩结构，其特征在于，所述连接环(210)的内部插接有PVC管(150)，所述PVC管(150)内插接有锚索(160)。

6.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土桩结构，其特征在于，所述丝杆(330)远离所述第二连接块(340)的一端固定安装有旋转块(331)，所述旋转块(331)远离所述丝杆(330)的一端开设有内六角孔(332)。

7.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土桩结构，其特征在于，所述安装块(310)与所述无缝钢管(110)的内壁之间固定连接有支撑块(350)。

8.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土桩结构，其特征在于，所述过孔(231)的直径大于所述第一弹簧(240)的直径。

9.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土桩结构，其特征在于，所述安装块(310)通过螺钉固定在所述无缝钢管(110)的顶端。

10.一种钢管混凝土桩的施工方法，其利用权利要求1-9任意一项所述的钢管混凝土桩结构进行，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：首先在预定位置的地面上打好底孔，然后把钢管桩体整体放入到底孔内，使钢管桩体带有上顶机构的一端先进入底孔，直至钢管桩体的底端到达底孔最底端；

步骤二：然后把六角扳手插入到旋转块上的内六角孔内，通过转动六角扳手带动旋转块旋转，进而旋转块带动丝杆旋转，在传动螺母的驱动下丝杆向上运动，进而丝杆带动第二连接块向上运动；

步骤三：第二连接块向上运动带动挡板向上运动，进而挡板沿第一连接块内部向上滑动，进而挡板上的过孔随挡板向上运动，同时安装桶内部的第二弹簧向上伸展，进而实现对顶料板向上顶起，进而顶料板带动挡板向上滑动；

步骤四：当第二连接块向上运动与安装块接触时，第二连接块停止运动，进而挡板停止向上运动，此时挡板上的过孔正好与第一安装杆和第二安装杆的内腔对齐；

步骤五：第一安装杆内的第一弹簧在自身的弹力作用下穿过挡板上的过孔进入到第二安装杆内，第一弹簧与第二安装杆内的撑紧轴接触，进而在第一弹簧的弹力作用下撑紧轴在第二安装杆内向前滑动，进而撑紧轴穿出无缝钢管的内壁直至与预先挖好的底孔内壁接触，撑紧轴围绕无缝钢管等角度的设置有三根，进而三根撑紧轴同时伸出撑紧在底孔内壁上，进而钢管桩体实现自动找正，位于底孔的正中间；

步骤六：然后把PVC管插入到连接环内，使其贯穿钢管桩体，然后往无缝钢管与底孔之间的空隙、无缝钢管与PVC管之间的空隙和PVC和锚索之间的间隙浇注混凝土混合物实现灌浆，混凝土凝固后实现钢管桩体与地面间的固定，整个施工过程完毕。

Images