CN111910624B - 一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑技术领域，具体是涉及一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，包括预应力混凝土桩和用于紧固预应力混凝土桩的锁紧组件，锁紧组件设置于土壤内，预应力混凝土桩设置于锁紧组件上，锁紧组件包括一个顶壳、一个第一锁紧机构、一个第二锁紧机构、一个第三锁紧机构和一个基座，基座设置于土壤深处，第一锁紧机构设置于基座顶部，第二锁紧机构设置于第一锁紧机构的顶部，第三锁紧机构设置于第二锁紧机构的顶部，预应力混凝土桩包括一个上桩体和一个下桩体，本发明解决了传统预应力混凝土桩不便于运输安装以及通过混凝土定位于土壤内不稳定的问题，便于预应力混凝土桩的安装，以及提高了预应力混凝土桩的稳定性。

Description

一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，具体是涉及一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩。

背景技术

随着我国城市化进程的步伐加快，地下空间的开发利用得到迅猛发展，具有抗拔要求的建筑物日益增多，深度亦越来越深，地下空间的抗浮问题日益突出，工程中经常会遇到由于未考虑结构的抗浮措施或采取的措施不当而引起的工程事故，预应力混凝土桩可使用于大型、或重要建筑物，作为下部结构，将建筑物的载重传递至土壤承载层或较坚硬的地盘，以增加建筑物结构的安全性及稳定性，在预应力混凝土桩中，以预应力混凝土管桩为工程上最常被使用的桩型式。

在此以预应力混凝土管桩为例，预应力混凝土桩需要设置深入土层中以提供足够的土壤承载力，然而现有预应力混凝土桩大多是先在工厂中预先被制作完成，再运送至工地进行埋入土层的施工，受限于工厂模具与运输车辆的长度限制，现有预应力混凝土桩一般最长约18米，在单一预应力混凝土桩长度受限的情况下，现有大多是利用连接多段预应力混凝土桩的接桩方式，以延长预应力混凝土桩的长度达到深入土层的需求。

预应力混凝土桩能有效地控制桩身开裂，其在桩基工程中作为抗压桩得到广泛的推广应用，近年来应用范围已经逐步扩大到抗拔桩基础，目前预应力混凝土桩与承台连接主要是通过混凝土填芯方法来增加桩与承台的粘结力，但是操作繁琐，粘结力低，对于多段的预应力混凝土桩不稳定，因此，需要设计一种能够自动锁紧便于预应力混凝土桩稳定的设备。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，本技术方案解决了传统预应力混凝土桩不便于运输安装以及通过混凝土定位于土壤内不稳定的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，包括预应力混凝土桩和用于紧固预应力混凝土桩的锁紧组件，锁紧组件设置于土壤内，预应力混凝土桩设置于锁紧组件上，锁紧组件包括一个顶壳、一个第一锁紧机构、一个第二锁紧机构、一个第三锁紧机构和一个基座，基座设置于土壤深处，第一锁紧机构设置于基座顶部，第二锁紧机构设置于第一锁紧机构的顶部，第三锁紧机构设置于第二锁紧机构的顶部，顶壳设置于第三锁紧机构的顶部，并且顶壳位于土壤的外表面，预应力混凝土桩包括一个上桩体和一个下桩体，下桩体的底部呈垂直状态设置于基座的顶部，并且下桩体的下半端位于锁紧组件内，上桩体的底端设置于下桩体的顶部。

作为一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩的一种优选方案，上桩体与下桩体均呈空心柱状，上桩体与下桩体之间共轴线，上桩体与下桩体的内部还均设有若干个用于稳固的主筋，并且上桩体与下桩体的内部还连通设有一个便于灌入混凝土的钢筋笼，上桩体与下桩体之间的连通处还均设有一圈连接部，并且两个连接部之间还均贯通设有若干个通孔，下桩体连接部的每个通孔底部还均设有一个定位柱，每个定位柱内还均插接设有一个插销，并且每个定位柱与相应插销之间还均通过一个螺栓紧固。

作为一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩的一种优选方案，下桩体的底部向下设有一个锥头，基座的底部中心还设有一个用于锥头插入后抵触锥头的抵触部，下桩体的下半部还设有一个用于下桩体插入后稳定下桩体的定位盘，定位盘抵触于顶壳顶部，定位盘的顶部设有一圈安装部，并且安装部于下桩体之间还通过若干个锁紧栓固定，顶壳的顶部还设有一圈防止土壤进入锁紧组件内的防护盘，顶壳的底部向下设有一个插接柱，插接柱内沿着圆周方向均匀设有四个卡块，并且定位盘的底部沿着下桩体的圆周方向还均匀设有四个插接于相应卡块上的卡槽。

作为一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩的一种优选方案，第一锁紧机构包括四个用于定位下桩体锥头的支撑件，四个支撑件均沿着基座的圆周方向均匀设置于基座的顶部，每个支撑件的结构均相同，每个支撑件均由一个第一卡环组成，四个第一卡环沿着锥头的中部分别位于锥头的四周，基座的顶部还设有一个第一安装壳，第一安装壳的顶部设有一个第一安装盘，第一安装盘的顶部沿着圆周方向均匀设有四个第一限位盒，每个第一卡环的外侧均通过一个第一矩形板活动卡接于相应的第一限位盒内。

作为一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩的一种优选方案，每个第一卡环外侧的第一矩形板均通过两个第一插杆插接于相应的第一限位盒的外侧，并且每个第一矩形板与相应第一限位盒之间的第一插杆上均套设有一个第一弹簧，基座的顶部位于第一安装壳内沿着圆周方向还均匀设有四个滑槽，每个滑槽内还均滑动设有一个滑块，并且每个滑块与相应的第一卡坏上均设有一个铰接部，两个相应铰接部之间还均连接设有一个支撑杆，第一安装盘的顶部还均设有四个用于每个支撑杆移动的活动口，第一安装盘的顶部还设有一个防护壳。

作为一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩的一种优选方案，第二锁紧机构包括一个第二安装壳和四个第二卡环，第二安装壳设置于防护壳的顶部，四个第二卡环均沿着下桩体下端的圆周方向均匀设置于第二安装壳内，第二安装壳的内侧顶部位于相应的第二卡环处均设有一个第二限位盒，每个第二卡环均通过一个第二矩形板卡接于相应的第二限位盒内，并且每个第二矩形板的向外侧还均通过一个第二插杆插接于第二限位盒的外侧向外伸出，每个第二矩形板与相应第二限位盒之间的第二插杆上还均套设有一个第二弹簧。

作为一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩的一种优选方案，第二安装壳的顶部固定设有一个连接壳，连接壳内部位于每个第二卡环的上方还均设有一个夹紧环，每个夹紧环的外侧还均呈倾斜状设有一个转动臂，每个转动臂的下半部还均能够转动的铰接于两个铰接板上，每个转动臂的底部还均设有一个凸板，并且每个第二矩形板的外侧还均设有一个用于推动相应凸板的推动杆。

作为一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩的一种优选方案，每个转动臂的中部两侧还均向外延伸设有一个稳定杆，每个铰接板的顶部还均设有一个半弧槽，并且每个稳定杆均转动卡接于相应的半弧槽内，第二安装壳的顶部位于相应转动臂的外侧还均向上设有一个长板，并且每个长板与相应转动臂的外侧之间还均通过一个伸缩弹簧连接。

作为一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩的一种优选方案，第三锁紧机构包括一个第二安装盘和四个第三卡环，第二安装盘固定设置于连接壳的顶部，第二安装盘上还设有一个第三安装壳，四个第三卡环均位于第三安装壳内，下桩体的下半部还设有一圈内凹部，四个第三卡环沿着第二安装盘的圆周方向均匀卡接于内凹部上，第二安装盘的顶部位于相应第三卡环处还均设有一个第三限位盒，并且每个第三卡环的向外侧还均设有一个第三矩形板，每个第三矩形板的向外侧均通过两个第三插杆插接于第三限位盒上向外伸出，并且每个第三矩形板与相应第三限位盒之间的两个第三插杆上还均套设有一个第三弹簧。

作为一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩的一种优选方案，第三安装壳的顶部还固定于插接柱的底部，基座的顶部位于锁紧组件的外侧还设有一个用于防护锁紧组件防止土壤渗入的外壳。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

操作人员将预应力混凝土桩定位时，定位预应力混凝土桩的锁紧组件被埋入土壤内，接着，操作人员首先将下桩体插入于锁紧组件内，下桩体在向下插入的过程中，锁紧组件通过第一锁紧机构、第二锁紧机构和第三锁紧机构进行自动锁紧，便于下桩体的稳定，接着，操作人员将上桩体放置于下桩体的顶部，上桩体与下桩体之间通过操作人员进行紧固，最终，预应力混凝土桩被稳定安装于锁紧组件内，本发明解决了传统预应力混凝土桩不便于运输安装以及通过混凝土定位于土壤内不稳定的问题，便于预应力混凝土桩的安装，以及提高了预应力混凝土桩的稳定性。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的剖视图；

图3为本发明的局部立体结构示意图一；

图4为本发明的局部立体结构分解示意图二；

图5为预应力混凝土桩的立体结构示意图；

图6为图5的剖视图；

图7为锁紧组件的剖视图；

图8为第一锁紧机构的立体结构分解示意图；

图9为第二锁紧机构的立体结构分解示意图；

图10为第三锁紧机构的立体结构分解示意图。

附图标记说明：顶壳1、第一锁紧机构2、第二锁紧机构3、第三锁紧机构4、基座5、上桩体6、下桩体7、主筋8、钢筋笼9、连接部10、定位柱11、插销12、螺栓13、锥头14、抵触部15、定位盘16、安装部17、锁紧栓18、防护盘19、插接柱20、卡块21、卡槽22、第一卡环23、第一安装壳24、第一安装盘25、第一限位盒26、第一矩形板27、第一插杆28、第一弹簧29、滑槽30、滑块31、支撑杆32、防护壳33、第二安装壳34、第二卡环35、第二限位盒36、第二矩形板37、第二插杆38、第二弹簧39、连接壳40、夹紧环41、转动臂42、凸板43、推动杆44、稳定杆45、半弧槽46、伸缩弹簧47、第二安装盘48、第三卡环49、第三安装壳50、内凹部51、第三限位盒52、第三矩形板53、第三插杆54、第三弹簧55、外壳56。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1至图10所示，一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，包括预应力混凝土桩和用于紧固预应力混凝土桩的锁紧组件，锁紧组件设置于土壤内，预应力混凝土桩设置于锁紧组件上，锁紧组件包括一个顶壳1、一个第一锁紧机构2、一个第二锁紧机构3、一个第三锁紧机构4和一个基座5，基座5设置于土壤深处，第一锁紧机构2设置于基座5顶部，第二锁紧机构3设置于第一锁紧机构2的顶部，第三锁紧机构4设置于第二锁紧机构3的顶部，顶壳1设置于第三锁紧机构4的顶部，并且顶壳1位于土壤的外表面，预应力混凝土桩包括一个上桩体6和一个下桩体7，下桩体7的底部呈垂直状态设置于基座5的顶部，并且下桩体7的下半端位于锁紧组件内，上桩体6的底端设置于下桩体7的顶部。操作人员将预应力混凝土桩定位时，定位预应力混凝土桩的锁紧组件被埋入土壤内，接着，操作人员首先将下桩体7插入于锁紧组件内，下桩体7在向下插入的过程中，锁紧组件通过第一锁紧机构2、第二锁紧机构3和第三锁紧机构4进行自动锁紧，便于下桩体7的稳定，接着，操作人员将上桩体6放置于下桩体7的顶部，上桩体6与下桩体7之间通过操作人员进行紧固，最终，预应力混凝土桩被稳定安装于锁紧组件内。

上桩体6与下桩体7均呈空心柱状，上桩体6与下桩体7之间共轴线，上桩体6与下桩体7的内部还均设有若干个用于稳固的主筋8，并且上桩体6与下桩体7的内部还连通设有一个便于灌入混凝土的钢筋笼9，上桩体6与下桩体7之间的连通处还均设有一圈连接部10，并且两个连接部10之间还均贯通设有若干个通孔，下桩体7连接部10的每个通孔底部还均设有一个定位柱11，每个定位柱11内还均插接设有一个插销12，并且每个定位柱11与相应插销12之间还均通过一个螺栓13紧固。操作人员将预应力混凝土桩定位时，定位预应力混凝土桩的锁紧组件被埋入土壤内，接着，下桩体7插入锁紧组件内进行稳定，上桩体6放置于下桩体7的顶部，上桩体6与下桩体7之间通过若干个插销12定位，接着操作人员将每个插销12与相应的定位柱11之间通过螺栓13固定，上桩体6与下桩体7都设有若干个主筋8，便于稳定，上桩体6与下桩体7之间连通的钢筋笼9便于混凝土的灌入，加强稳定效果。

下桩体7的底部向下设有一个锥头14，基座5的底部中心还设有一个用于锥头14插入后抵触锥头14的抵触部15，下桩体7的下半部还设有一个用于下桩体7插入后稳定下桩体7的定位盘16，定位盘16抵触于顶壳1顶部，定位盘16的顶部设有一圈安装部17，并且安装部17于下桩体7之间还通过若干个锁紧栓18固定，顶壳1的顶部还设有一圈防止土壤进入锁紧组件内的防护盘19，顶壳1的底部向下设有一个插接柱20，插接柱20内沿着圆周方向均匀设有四个卡块21，并且定位盘16的底部沿着下桩体7的圆周方向还均匀设有四个插接于相应卡块21上的卡槽22。当下桩体7插入锁紧组件的过程中，下桩体7的底部通过锥头14能够便于插入锁紧组件中，由于下桩体7的下半部设有一个定位盘16，因此，定位盘16在下桩体7插入后位于顶壳1的顶部，下桩体7的四周通过四个卡块21卡接于插接柱20的相应卡槽22内，防止下桩体7的转动，顶壳1顶部的防护盘19为了防止土壤进入锁紧组件内，导致下桩体7难以插入。

第一锁紧机构2包括四个用于定位下桩体7锥头14的支撑件，四个支撑件均沿着基座5的圆周方向均匀设置于基座5的顶部，每个支撑件的结构均相同，每个支撑件均由一个第一卡环23组成，四个第一卡环23沿着锥头14的中部分别位于锥头14的四周，基座5的顶部还设有一个第一安装壳24，第一安装壳24的顶部设有一个第一安装盘25，第一安装盘25的顶部沿着圆周方向均匀设有四个第一限位盒26，每个第一卡环23的外侧均通过一个第一矩形板27活动卡接于相应的第一限位盒26内。当下桩体7通过锥头14插入后，锥头14抵触于基座5顶部的抵触部15上，第一锁紧机构2在下桩体7插入后对其锁紧，四个第一卡环23在下桩体7插入后对其进行夹紧。

每个第一卡环23外侧的第一矩形板27均通过两个第一插杆28插接于相应的第一限位盒26的外侧，并且每个第一矩形板27与相应第一限位盒26之间的第一插杆28上均套设有一个第一弹簧29，基座5的顶部位于第一安装壳24内沿着圆周方向还均匀设有四个滑槽30，每个滑槽30内还均滑动设有一个滑块31，并且每个滑块31与相应的第一卡坏上均设有一个铰接部，两个相应铰接部之间还均连接设有一个支撑杆32，第一安装盘25的顶部还均设有四个用于每个支撑杆32移动的活动口，第一安装盘25的顶部还设有一个防护壳33。当四个第一卡环23对下桩体7进行夹紧时，由于四个第一卡环23通过相应的两个第一插杆28插接于相应的第一限位盒26的外侧，并且每个第一插杆28上均设套设有一个第一弹簧29，四个第一卡环23通过下桩体7插入后将四个第一卡环23向外撑开，下桩体7完全插入后，四个第一卡环23由于每个第一弹簧29的作用力对其抵紧，四个卡环在抵紧时通过相应的支撑杆32稳定，四个支撑杆32通过相应的滑块31在相应的滑槽30内随着相应的第一卡环23活动。

第二锁紧机构3包括一个第二安装壳34和四个第二卡环35，第二安装壳34设置于防护壳33的顶部，四个第二卡环35均沿着下桩体7下端的圆周方向均匀设置于第二安装壳34内，第二安装壳34的内侧顶部位于相应的第二卡环35处均设有一个第二限位盒36，每个第二卡环35均通过一个第二矩形板37卡接于相应的第二限位盒36内，并且每个第二矩形板37的向外侧还均通过一个第二插杆38插接于第二限位盒36的外侧向外伸出，每个第二矩形板37与相应第二限位盒36之间的第二插杆38上还均套设有一个第二弹簧39。当第二锁紧机构3在下桩体7插入后对其进行锁紧时，四个第二卡环35由于均通过一个第二插杆38插接于相应的第二限位盒36上，并且每个第二插杆38上均套设有一个第二弹簧39，因此，下桩体7插入后，每个第二卡环35随之通过相应第二弹簧39的作用力对下桩体7抵紧。

第二安装壳34的顶部固定设有一个连接壳40，连接壳40内部位于每个第二卡环35的上方还均设有一个夹紧环41，每个夹紧环41的外侧还均呈倾斜状设有一个转动臂42，每个转动臂42的下半部还均能够转动的铰接于两个铰接板上，每个转动臂42的底部还均设有一个凸板43，并且每个第二矩形板37的外侧还均设有一个用于推动相应凸板43的推动杆44。当四个第二卡环35对下桩体7抵紧时，由于每个夹紧环41均通过一个转动臂42转动铰接于两个铰接板上，每个第二卡环35通过下桩体7插入后向外撑开时，每个第二矩形板37上的推动杆44随之推动相应的凸板43使相应的转动臂42转动，每个夹紧环41随之与每个第二卡环35同时对下桩体7夹紧。

每个转动臂42的中部两侧还均向外延伸设有一个稳定杆45，每个铰接板的顶部还均设有一个半弧槽46，并且每个稳定杆45均转动卡接于相应的半弧槽46内，第二安装壳34的顶部位于相应转动臂42的外侧还均向上设有一个长板，并且每个长板与相应转动臂42的外侧之间还均通过一个伸缩弹簧47连接。当每个转动臂42转动时，每个转动臂42均通过两个稳定杆45在相应的半弧槽46内转动，便于每个转动臂42转动的稳定性，每个转动臂42还均通过一个伸缩弹簧47与相应的长板连接，防止下桩体7被抽出后无法回到原始位置。

第三锁紧机构4包括一个第二安装盘48和四个第三卡环49，第二安装盘48固定设置于连接壳40的顶部，第二安装盘48上还设有一个第三安装壳50，四个第三卡环49均位于第三安装壳50内，下桩体7的下半部还设有一圈内凹部51，四个第三卡环49沿着第二安装盘48的圆周方向均匀卡接于内凹部51上，第二安装盘48的顶部位于相应第三卡环49处还均设有一个第三限位盒52，并且每个第三卡环49的向外侧还均设有一个第三矩形板53，每个第三矩形板53的向外侧均通过两个第三插杆54插接于第三限位盒52上向外伸出，并且每个第三矩形板53与相应第三限位盒52之间的两个第三插杆54上还均套设有一个第三弹簧55。当第三锁紧机构4对下桩体7进行最终锁紧时，下桩体7完全插入，下桩体7底部的锥头14抵触于抵触部15上，四个第三卡环49由于通过相应的两个第三插杆54插接于相应的第三限位盒52上，并且每个第三插杆54上均套设有一个第三弹簧55，因此，每个第三卡环49在下桩体7完全插入后对其抵紧，由于下状体下半部设有一圈内凹部51，因此，四个第三卡环49随之通过相应第三弹簧55的作用力夹紧于内凹部51内，便于下桩体7的稳定。

第三安装壳50的顶部还固定于插接柱20的底部，基座5的顶部位于锁紧组件的外侧还设有一个用于防护锁紧组件防止土壤渗入的外壳56。当锁紧组件埋于土壤内时，外壳56对锁紧组件起到了防护作用。

本发明的工作原理：

本设备/装置/方法通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：

步骤一、操作人员将预应力混凝土桩定位时，定位预应力混凝土桩的锁紧组件被埋入土壤内，外壳56对锁紧组件起到了防护作用，接着，下桩体7插入锁紧组件内进行稳定，下桩体7的底部通过锥头14能够便于插入锁紧组件中，由于下桩体7的下半部设有一个定位盘16，因此，定位盘16在下桩体7插入后位于顶壳1的顶部，下桩体7的四周通过四个卡块21卡接于插接柱20的相应卡槽22内，防止下桩体7的转动，顶壳1顶部的防护盘19为了防止土壤进入锁紧组件内，导致下桩体7难以插入，当下桩体7通过锥头14插入后，锥头14抵触于基座5顶部的抵触部15上，第一锁紧机构2在下桩体7插入后对其锁紧，四个第一卡环23对下桩体7进行夹紧时，由于四个第一卡环23通过相应的两个第一插杆28插接于相应的第一限位盒26的外侧，并且每个第一插杆28上均设套设有一个第一弹簧29，四个第一卡环23通过下桩体7插入后将四个第一卡环23向外撑开，下桩体7完全插入后，四个第一卡环23由于每个第一弹簧29的作用力对其抵紧，四个卡环在抵紧时通过相应的支撑杆32稳定，四个支撑杆32通过相应的滑块31在相应的滑槽30内随着相应的第一卡环23活动。

步骤二、当第二锁紧机构3在下桩体7插入后对其进行锁紧时，四个第二卡环35由于均通过一个第二插杆38插接于相应的第二限位盒36上，并且每个第二插杆38上均套设有一个第二弹簧39，因此，下桩体7插入后，每个第二卡环35随之通过相应第二弹簧39的作用力对下桩体7抵紧，由于每个夹紧环41均通过一个转动臂42转动铰接于两个铰接板上，每个第二卡环35通过下桩体7插入后向外撑开时，每个第二矩形板37上的推动杆44随之推动相应的凸板43使相应的转动臂42转动，每个夹紧环41随之与每个第二卡环35同时对下桩体7夹紧，每个转动臂42转动时，每个转动臂42均通过两个稳定杆45在相应的半弧槽46内转动，便于每个转动臂42转动的稳定性，每个转动臂42还均通过一个伸缩弹簧47与相应的长板连接，防止下桩体7被抽出后无法回到原始位置。

步骤三、当第三锁紧机构4对下桩体7进行最终锁紧时，下桩体7完全插入，下桩体7底部的锥头14抵触于抵触部15上，四个第三卡环49由于通过相应的两个第三插杆54插接于相应的第三限位盒52上，并且每个第三插杆54上均套设有一个第三弹簧55，因此，每个第三卡环49在下桩体7完全插入后对其抵紧，由于下状体下半部设有一圈内凹部51，因此，四个第三卡环49随之通过相应第三弹簧55的作用力夹紧于内凹部51内，便于下桩体7的稳定，接着，操作人员将上桩体6放置于下桩体7的顶部，上桩体6与下桩体7之间通过若干个插销12定位，接着操作人员将每个插销12与相应的定位柱11之间通过螺栓13固定，上桩体6与下桩体7都设有若干个主筋8，便于稳定，上桩体6与下桩体7之间连通的钢筋笼9便于混凝土的灌入，加强稳定效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理、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的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，其特征在于，包括预应力混凝土桩和用于紧固预应力混凝土桩的锁紧组件，锁紧组件设置于土壤内，预应力混凝土桩设置于锁紧组件上，锁紧组件包括一个顶壳（1）、一个第一锁紧机构（2）、一个第二锁紧机构（3）、一个第三锁紧机构（4）和一个基座（5），基座（5）设置于土壤深处，第一锁紧机构（2）设置于基座（5）顶部，第二锁紧机构（3）设置于第一锁紧机构（2）的顶部，第三锁紧机构（4）设置于第二锁紧机构（3）的顶部，顶壳（1）设置于第三锁紧机构（4）的顶部，并且顶壳（1）位于土壤的外表面，预应力混凝土桩包括一个上桩体（6）和一个下桩体（7），下桩体（7）的底部呈垂直状态设置于基座（5）的顶部，并且下桩体（7）的下半端位于锁紧组件内，上桩体（6）的底端设置于下桩体（7）的顶部；

下桩体（7）的底部向下设有一个锥头（14），基座（5）的底部中心还设有一个用于锥头（14）插入后抵触锥头（14）的抵触部（15），下桩体（7）的下半部还设有一个用于下桩体（7）插入后稳定下桩体（7）的定位盘（16），定位盘（16）抵触于顶壳（1）顶部，定位盘（16）的顶部设有一圈安装部（17），并且安装部（17）于下桩体（7）之间还通过若干个锁紧栓（18）固定，顶壳（1）的顶部还设有一圈防止土壤进入锁紧组件内的防护盘（19），顶壳（1）的底部向下设有一个插接柱（20），插接柱（20）内沿着圆周方向均匀设有四个卡块（21），并且定位盘（16）的底部沿着下桩体（7）的圆周方向还均匀设有四个插接于相应卡块（21）上的卡槽（22）。

2.根据权利要求1所述的一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，其特征在于，上桩体（6）与下桩体（7）均呈空心柱状，上桩体（6）与下桩体（7）之间共轴线，上桩体（6）与下桩体（7）的内部还均设有若干个用于稳固的主筋（8），并且上桩体（6）与下桩体（7）的内部还连通设有一个便于灌入混凝土的钢筋笼（9），上桩体（6）与下桩体（7）之间的连通处还均设有一圈连接部（10），并且两个连接部（10）之间还均贯通设有若干个通孔，下桩体（7）连接部（10）的每个通孔底部还均设有一个定位柱（11），每个定位柱（11）内还均插接设有一个插销（12），并且每个定位柱（11）与相应插销（12）之间还均通过一个螺栓（13）紧固。

3.根据权利要求2所述的一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，其特征在于，第一锁紧机构（2）包括四个用于定位下桩体（7）锥头（14）的支撑件，四个支撑件均沿着基座（5）的圆周方向均匀设置于基座（5）的顶部，每个支撑件的结构均相同，每个支撑件均由一个第一卡环（23）组成，四个第一卡环（23）沿着锥头（14）的中部分别位于锥头（14）的四周，基座（5）的顶部还设有一个第一安装壳（24），第一安装壳（24）的顶部设有一个第一安装盘（25），第一安装盘（25）的顶部沿着圆周方向均匀设有四个第一限位盒（26），每个第一卡环（23）的外侧均通过一个第一矩形板（27）活动卡接于相应的第一限位盒（26）内。

4.根据权利要求3所述的一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，其特征在于，每个第一卡环（23）外侧的第一矩形板（27）均通过两个第一插杆（28）插接于相应的第一限位盒（26）的外侧，并且每个第一矩形板（27）与相应第一限位盒（26）之间的第一插杆（28）上均套设有一个第一弹簧（29），基座（5）的顶部位于第一安装壳（24）内沿着圆周方向还均匀设有四个滑槽（30），每个滑槽（30）内还均滑动设有一个滑块（31），并且每个滑块（31）与相应的第一卡坏上均设有一个铰接部，两个相应铰接部之间还均连接设有一个支撑杆（32），第一安装盘（25）的顶部还均设有四个用于每个支撑杆（32）移动的活动口，第一安装盘（25）的顶部还设有一个防护壳（33）。

5.根据权利要求4所述的一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，其特征在于，第二锁紧机构（3）包括一个第二安装壳（34）和四个第二卡环（35），第二安装壳（34）设置于防护壳（33）的顶部，四个第二卡环（35）均沿着下桩体（7）下端的圆周方向均匀设置于第二安装壳（34）内，第二安装壳（34）的内侧顶部位于相应的第二卡环（35）处均设有一个第二限位盒（36），每个第二卡环（35）均通过一个第二矩形板（37）卡接于相应的第二限位盒（36）内，并且每个第二矩形板（37）的向外侧还均通过一个第二插杆（38）插接于第二限位盒（36）的外侧向外伸出，每个第二矩形板（37）与相应第二限位盒（36）之间的第二插杆（38）上还均套设有一个第二弹簧（39）。

6.根据权利要求5所述的一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，其特征在于，第二安装壳（34）的顶部固定设有一个连接壳（40），连接壳（40）内部位于每个第二卡环（35）的上方还均设有一个夹紧环（41），每个夹紧环（41）的外侧还均呈倾斜状设有一个转动臂（42），每个转动臂（42）的下半部还均能够转动的铰接于两个铰接板上，每个转动臂（42）的底部还均设有一个凸板（43），并且每个第二矩形板（37）的外侧还均设有一个用于推动相应凸板（43）的推动杆（44）。

7.根据权利要求6所述的一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，其特征在于，每个转动臂（42）的中部两侧还均向外延伸设有一个稳定杆（45），每个铰接板的顶部还均设有一个半弧槽（46），并且每个稳定杆（45）均转动卡接于相应的半弧槽（46）内，第二安装壳（34）的顶部位于相应转动臂（42）的外侧还均向上设有一个长板，并且每个长板与相应转动臂（42）的外侧之间还均通过一个伸缩弹簧（47）连接。

8.根据权利要求7所述的一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，其特征在于，第三锁紧机构（4）包括一个第二安装盘（48）和四个第三卡环（49），第二安装盘（48）固定设置于连接壳（40）的顶部，第二安装盘（48）上还设有一个第三安装壳（50），四个第三卡环（49）均位于第三安装壳（50）内，下桩体（7）的下半部还设有一圈内凹部（51），四个第三卡环（49）沿着第二安装盘（48）的圆周方向均匀卡接于内凹部（51）上，第二安装盘（48）的顶部位于相应第三卡环（49）处还均设有一个第三限位盒（52），并且每个第三卡环（49）的向外侧还均设有一个第三矩形板（53），每个第三矩形板（53）的向外侧均通过两个第三插杆（54）插接于第三限位盒（52）上向外伸出，并且每个第三矩形板（53）与相应第三限位盒（52）之间的两个第三插杆（54）上还均套设有一个第三弹簧（55）。

9.根据权利要求8所述的一种插入式自动锁紧的预应力混凝土桩，其特征在于，第三安装壳（50）的顶部还固定于插接柱（20）的底部，基座（5）的顶部位于锁紧组件的外侧还设有一个用于防护锁紧组件防止土壤渗入的外壳（56）。

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