CN112095649A - 连接结构及桩基础施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种连接结构及桩基础施工方法，其中，连接结构包括接头、锁止件和卡接件,将锁止件安装于接头的第二连接腔内，预制件受力筋贯穿锁止件的锁合腔，在预制件受力筋位于接头内的一端设置卡接件，卡接件卡接在锁止件上，将外接受力筋接入接头的第一连接腔内，且压紧在预制件受力筋的卡接件上，使卡接件压紧锁止件，即外接受力筋给予卡接件压紧锁止件的预紧力，使接头与预制件受力筋之间卡接紧密，达到抗拔与抗压的目的，从而使预制件受力筋与外接受力筋之间在受拉力时，它们之间的相对位置可以保持不变，也就是说受拉时预制件受力筋与外接受力筋之间不会断开产生间隙，确保应力信号传递，可有效确保建筑的安全性和可靠性。

Description

连接结构及桩基础施工方法

技术领域

本发明涉及预制件受力筋与外接受力筋的连接技术领域,具体涉及一种连接结构及桩基础施工方法。

背景技术

在露出地面的混凝土预制件中的钢筋需要延长对接钢筋时，会采用钢丝捆扎的方式或采用电焊焊接的方式进行连接，但钢丝捆扎强度低，可靠性差；而电焊焊接，不仅费工费时，而且操作不便。

现有专利公开了一种预应力混凝土构件钢筋强拉扣件，其包括：组合螺帽、环形卡片和强拉螺栓，组合螺帽的帽底开有环形卡片卡接孔，将环形卡片放于环形卡片卡接孔内，再将混凝土预制件的钢筋夹在环形卡片内，之后用强拉螺栓对接组合螺帽进行张拉,使环形卡片内壁与预制件钢筋配合卡接，再使外接钢筋连接于组合螺帽上，通过该预应力混凝土构件钢筋强拉扣件连接钢筋虽然解决了上述采用钢丝捆扎或电焊焊接存在的问题，但其抗拉能力需要改进，通过强拉螺栓对接组合螺帽进行张拉，组合螺帽内的环形卡片会因环形卡片与预制件钢筋之间的摩擦力与组合螺帽呈反向运动去卡夹预制件钢筋，该操作方式仅通过强拉螺栓张拉和环形卡片与预制件钢筋之间的摩擦力来给予环形卡片夹紧预制件钢筋的预紧力，会造成环形卡片夹紧预制件钢筋的预紧力不足，导致在受拉时，混凝土构件的钢筋发生移位而影响抗压能力及影响应力信号传递，且操作时需要通过强拉螺栓进行张拉，操作麻烦，影响工程进度，因此，有必要提出一种新的预制件钢筋连接钢筋的方法。

发明内容

本发明针对预制件受力筋与连接结构连接的预紧力不足，受拉时，造成预制件受力筋移位而影响抗压能力及影响应力信号传递的问题，提供一种连接结构及桩基础施工方法。

本发明提供的一种连接结构，用于连接预制件受力筋与外接受力筋，包括接头、锁止件和卡接件，所述接头的轴向两端分别形成有第一连接腔和第二连接腔，所述第一连接腔和第二连接腔相连通，接头轴向两端的第一连接腔和第二连接腔分别连接外接受力筋、预制件受力筋；所述锁止件位于第二连接腔内，并轴向形成有锁合腔，预制件受力筋沿轴向方向贯穿锁合腔；卡接件于预制件受力筋贯穿锁合腔后设于预制件受力筋位于接头内的一端，接头轴向两端的第一连接腔和第二连接腔分别连接外接受力筋、预制件受力筋,卡接件位于外接受力筋与锁止件端面之间，卡接件最大外直经大于锁合腔最大内直径，卡接件朝向锁止件的一端与锁止件端部相抵靠。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在接头上放置锁止件，将接头套置于预制件受力筋上，随后在预制件受力筋位于接头内的一端设置卡接件，卡接件卡接在锁止件上，将外接受力筋接入接头的第一连接腔内，且压紧在预制件受力筋的卡接件上，使卡接件压紧锁止件，即外接受力筋给予卡接件压紧锁止件的预紧力，使接头与预制件受力筋之间卡接紧密，达到抗拔与抗压的目的，从而使预制件受力筋与外接受力筋之间在受拉力时，它们之间的相对位置可以保持不变，也就是说受拉时预制件受力筋与外接受力筋之间不会断开产生间隙，确保应力信号传递，可有效确保建筑的安全性和可靠性。

另外，本发明还提供了一种桩基础施工方法，包括如下步骤：

S1、确定预制件所需高度；

S2、进行破桩处理，把预制件混凝土破碎，使预制件内的受力筋露出；

S3、确定预制件受力筋高度，把过长的进行切断处理；

S4、通过连接结构连接预制件受力筋与外接受力筋，首先将接头套置于预制件受力筋上，再在预制件受力筋位于接头内的一端设置卡接件，接头的第二连接腔内具有锁止件，卡接件卡接于锁止件上，最后将外接受力筋接入接头的第一连接腔内，且使外接受力筋压紧预制件受力筋的卡接件卡接件，使卡接件压紧锁止件。

S5、重复步骤S3至步骤S5将预制件上所有的受力筋分别与外接受力筋一一连接；

S6、浇筑混凝土。

本发明提供的桩基础施工方法中通过前述的连接结构连接预制件受力筋与外接受力筋，因而具有与连接结构相同的功能，且由于直接在预制件上进行处理以及连接外接受力筋，操作便利。

附图说明

图1为本发明的实施例的预制件与承台的使用状态图；

图2为本发明的实施例的预制件受力筋与外接受力筋的连接图；

图3为本发明的实施例的一种连接结构的使用状态图；

图4为本发明的实施例的另一种连接结构的使用状态图；

图5为本发明的实施例的再一种连接结构的使用状态图；

图6为本发明的实施例的再一种连接结构的使用状态图；

图7为本发明的实施例的再一种连接结构的使用状态图；

图8为本发明的实施例的接头的结构示意图；

图9为本发明的实施例的锁片的结构示意图；

图10为本发明的实施例的冷挤压设备的结构示意图；

图11为本发明的实施例的加热设备的结构示意图；

图12为本发明的实施例的预制件受力筋经冷挤压设备或加热设备处理前的状态图；

图13为本发明的实施例的预制件受力筋经冷挤压设备或加热设备处理后的状态图。

附图标记：100、预制件；10、预制件受力筋；200、承台；20、外接受力筋；300、连接结构；30、接头；31、第一连接腔；32、第二连接腔；40、卡接件；41、压紧帽；50、锁止件；51、锁合腔；52、锁片；521、弧形卡片；53、咬合齿；60、弹性件；70、冷挤压设备；71、第一机架；72、第一挤压组件；721、第一动力结构；722、第一挤压结构；7221、第一移动件；7222、第一挤压件；73、第一夹紧组件；731、第二动力结构；732、第一夹紧结构；7321、第二移动件；7322、第一夹紧件；80、加热设备；81、加热组件；82、第二挤压组件；821、第三动力结构；822、第二挤压结构；8221、第三移动件；8222、第二挤压件；83、第二夹紧组件；831、第四动力结构；832、第二夹紧结构；8321、第四移动件；8322、第二夹紧件；84、第二机架。

具体实施方式

为了便于理解本发明技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。

参见图1-9，本发明提供一种连接结构300，用于连接预制件受力筋10与外接受力筋20，包括接头30、锁止件50和卡接件40，接头30的轴向两端分别形成有第一连接腔31和第二连接腔32，第一连接腔31和第二连接腔32相连通，接头30轴向两端的第一连接腔31和第二连接腔32分别连接外接受力筋20、预制件受力筋10，第一连接腔31内设有内螺纹，外接受力筋20与接头30螺纹连接；锁止件50位于第二连接腔32内，并轴向形成有锁合腔51，预制件受力筋10沿轴向方向贯穿锁合腔51；卡接件40于预制件受力筋10贯穿锁合腔51后设于预制件受力筋10位于接头30内的一端，接头30轴向两端的第一连接腔31和第二连接腔32分别连接外接受力筋20、预制件受力筋10,卡接件40位于外接受力筋20与锁止件50端面之间，卡接件40最大外直经大于锁合腔51最大内直径，卡接件40朝向锁止件50的一端与锁止件50端部相抵靠。

将锁止件50安装于接头30的第二连接腔32内，预制件受力筋10贯穿锁止件50的锁合腔51，在预制件受力筋10位于接头30内的一端设置卡接件40，卡接件40卡接在锁止件50上，将外接受力筋20接入接头30的第一连接腔31内，且压紧在预制件受力筋10的卡接件40上，使卡接件40压紧锁止件50，即外接受力筋20给予卡接件40压紧锁止件50的预紧力，使接头30与预制件受力筋10之间卡接紧密，达到抗拔与抗压的目的，从而使预制件受力筋10与外接受力筋20之间在受拉力时，它们之间的相对位置可以保持不变，也就是说受拉时预制件受力筋10与外接受力筋20之间不会断开产生间隙，确保应力信号传递，可有效确保建筑的安全性和可靠性。

参见图3，锁止件50与接头30为一体结构，卡接件40抵接于锁止件50上，将接头30套置于预制件受力筋10上后，将预制件受力筋10位于接头30内的一端镦成卡接件40，卡接件40抵靠在锁止件50端部，将外接受力筋20接入接头30的第一连接腔31内，且抵紧下压卡接件40，使卡接件40与接头30卡紧，锁止件50与接头30为一体支撑强度高。

参见图4-7，锁止件50为锁片52，卡接件40与锁片52端部抵接，第二连接腔32径向收缩呈锥形腔，卡接件40使接头30与贯穿锁合腔51的预制件受力筋10形成通过锁片52相胀紧的连接结构，外接受力筋20连接至接头30的第一连接腔31内，且由外接受力筋20使卡接件40下压锁片52，由于接头30的第二连接腔32径向收缩呈锥形腔，因此在外接受力筋20使卡接件40给予锁片52压力下移时，锁片52会因下移而使接头30、预制件受力筋10和锁片52之间形成相胀紧的连接结构，从而锁片52逐渐夹紧预制件受力筋10，即通过外接受力筋20使卡接件40压紧锁片52，以给予锁片52夹紧预制件受力筋10的预紧力，通过卡接件40与锁片52卡接和给予锁片52夹紧预制件受力筋10的预紧力来使预制件受力筋10固定，双重固定，保证了抗拉能力。

参见图6-7，接头30内还设有弹性件60，弹性件60两端分别抵接外接受力筋20、锁片52，以使接头30、预制件受力筋10与锁片52形成相胀紧的连接结构。外接受力筋20接入接头30的第一连接腔31，且抵住弹性件60，下压弹性件60，使弹性件60给予锁片52下移夹紧预制件受力筋10的力，从而使锁片52夹紧预制件受力筋10，提高抗拉能力。

参见图4-7、9，锁片52外壁为上大下小的锥形壁，锁片52外壁形状与第二连接腔32的形状相适配，锁片52能沿接头30的锥形腔移动，便于锁片52下移夹紧预制件受力筋10；锁片52具有两个以上沿周向均匀排列的弧形卡片521，两个以上弧形卡片521形成具有锁合腔51的环形结构，便于预制件受力筋10穿过锁片52的锁合腔51，待插入后，锁片52再下移夹紧预制件受力筋10。

参见图9，锁合腔51壁上设置有与预制件受力筋10咬合的咬合齿53，咬合齿53为朝接头30的第一连接腔31方向倾斜设置的齿，且锁片52的咬合齿53硬度大于预制件受力筋10硬度。锁片52通过咬合齿53与预制件受力筋10卡紧，预制件受力筋10不易移动，且在锁片52下移夹紧预制件受力筋10的过程中，由于咬合齿53硬度大于预制件受力筋10硬度，咬合齿53可以逐渐卡入预制件受力筋10中，使得锁片52卡紧预制件受力筋10，在受拉时，预制件受力筋10不会移动。或者，预制件受力筋10外壁相符合的凹凸槽，避免预制件受力筋10后退向接头30的第二连接腔32外方向移动。

本发明的连接结构300也可以是外接受力筋20沿轴向方向贯穿锁合腔51，接头30、外接受力筋20和锁片52形成相胀紧的连接结构。

参见图1-13，本发明还提供一种预制件100与承台200的锚固工艺，包括如下步骤：

S1、确定预制件100所需高度；

S2、进行破桩处理，把预制件100混凝土破碎，使预制件100内的受力筋露出；

S3、确定预制件受力筋10高度，把过长的进行切断处理，若高度误差不大则无需要处理；

S4、通过连接结构300连接预制件受力筋10与外接受力筋20，首先将接头30套置于预制件受力筋10上，再在预制件受力筋10位于接头30内的一端设置卡接件40，接头30的第二连接腔32内具有锁止件50，卡接件40卡接于锁止件50上，最后将外接受力筋20接入接头30的第一连接腔31内，且使外接受力筋20压紧预制件受力筋10的卡接件40卡接件40，使卡接件40压紧锁止件50。此处的外接受力筋20为制作承台200所使用的受力筋；

S5、重复步骤S3至步骤S5将预制件100上所有的受力筋分别与外接受力筋20一一连接；

S6、浇筑混凝土。

本发明直接在预制件100与承台200锚固过程中，在预制件受力筋10位于接头30内的一端设置成卡接件40，卡接件40卡接在锁止件50上，将外接受力筋20接入接头30的第一连接腔31内，且压紧在预制件受力筋10的卡接件40上，使卡接件40压紧锁止件50，即外接受力筋20给予卡接件40压紧锁止件50的预紧力，使接头30与预制件受力筋10之间卡接紧密，达到抗拔与抗压的目的，从而使预制件受力筋10与外接受力筋20之间在受拉力时，它们之间的相对位置可以保持不变，也就是说受拉时预制件受力筋10与外接受力筋20之间不会断开产生间隙，确保应力信号传递，可有效确保建筑的安全性和可靠性。

于一实施例中，参见图5、7，卡接件40为压紧帽41，所述压紧帽41可拆卸地固定于预制件受力筋10端部，压紧帽41朝向锁止件50的一端与锁止件50端部相抵靠，优选的，压紧帽41具有通孔，通孔内壁设有丝扣，通过丝扣与预制件受力筋10端部螺接操作简单。

于一实施例中，参见图3、4，预制件受力筋10与卡接件40为一体结构，将预制件受力筋10位于接头30内的一端设置成卡接件40。

优选的，参见图10、12、13，通过冷挤压设备70对预制件受力筋10端部进行加工形成卡接件40，冷挤压设备70包括第一挤压组件72和第一夹紧组件73，第一挤压组件72包括第一动力结构721和第一挤压结构722，第一动力结构721连接第一挤压结构722，且给予第一挤压结构722挤压预制件受力筋10端部形成卡接件40的压力，且该压力大于预制件受力筋10的屈服强度；第一夹紧组件73包括第二动力结构731和第一夹紧结构732，第二动力结构731连接第一夹紧结构732，以使第一夹紧结构732夹住预制件受力筋10上部，以便第一挤压组件72进行挤压。具体的，冷挤压设备70还包括第一机架71，第一挤压组件72和第一夹紧组件73安装于第一机架71上，第一挤压结构722包括第一移动件7221和第一挤压件7222，第一夹紧结构732包括第二移动件7321和第一夹紧件7322，第一夹紧件7322安装于第二移动件7321上，第二动力结构731驱动第二移动件7321，以使第二移动件7321带动第一夹紧件7322移动至夹紧预制件受力筋10，第一挤压件7222安装于第一移动件7221上，第一动力结构721驱动第一移动件7221，以使第一移动件7221带动第一挤压件7222移动对预制件受力筋10端部进行挤压形成卡接件40。

优选的，参见图11、12、13，通过加热设备80对预制件受力筋10端部进行加工形成卡接件40，加热设备80包括加热组件81、第二挤压组件82和第二夹紧组件83，加热组件81用于对预制件受力筋10端部进行加热使预制件受力筋10端部软化可以挤压变形，第二挤压组件82包括第二挤压结构822和第三动力结构821，第三动力结构821连接第二挤压结构822，且给予第二挤压结构822挤压预制件受力筋10端部形成卡接件40的压力，第二夹紧组件83包括第二夹紧结构832和第四动力结构831，第四动力结构831连接第二夹紧结构832，以使夹住预制件受力筋10上部，以便第二挤压组件82进行挤压。具体的，加热设备80还包括第二机架84，加热组件81、第二挤压组件82和第二夹紧组件83安装于第二机架84上，第二挤压结构822包括第三移动件8221和第二挤压件8222，第二夹紧结构832包括第四移动件8321和第二夹紧件8322，第二夹紧件8322安装于第四移动件8321上，第四动力结构831驱动第四移动件8321，以使第四移动件8321带动第二夹紧件8322移动至夹紧预制件受力筋10，第二挤压件8222安装于第三移动件8221上，第三动力结构821驱动第三移动件8221，以使第三移动件8221带动第二挤压件8222移动对预制件受力筋10端部进行挤压形成卡接件40。

受力筋可以是螺纹钢或PC钢或圆钢。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种连接结构，用于连接预制件受力筋与外接受力筋，包括：

接头，所述接头的轴向两端分别形成有第一连接腔和第二连接腔，所述第一连接腔和第二连接腔相连通；

锁止件，所述锁止件位于第二连接腔内，并轴向形成有锁合腔，预制件受力筋沿轴向方向贯穿锁合腔；

其特征在于：还包括卡接件，卡接件于预制件受力筋贯穿锁合腔后设于预制件受力筋位于接头内的一端，接头轴向两端的第一连接腔和第二连接腔分别连接外接受力筋、预制件受力筋,卡接件位于外接受力筋与锁止件端面之间，卡接件最大外直经大于锁合腔最大内直径，卡接件朝向锁止件的一端与锁止件端部相抵靠。

2.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，锁止件与接头为一体结构，卡接件抵接于锁止件上。

3.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，锁止件为锁片，卡接件与锁片端部抵接，第二连接腔径向收缩呈锥形腔，，卡接件使所述接头与贯穿锁合腔的预制件受力筋形成通过锁片相胀紧的连接结构。

4.根据权利要求3所述的连接结构，其特征在于，接头内还设有弹性件，所述弹性件两端分别抵接外接受力筋、锁片，以使接头、预制件受力筋与锁片形成相胀紧的连接结构。

5.根据权利要求3所述的连接结构，其特征在于，锁片外壁为上大下小的锥形壁，锁片外壁形状与第二连接腔的形状相适配；

锁片具有两个以上沿周向均匀排列的弧形卡片，两个以上弧形卡片形成具有锁合腔的环形结构。

6.根据权利要求3所述的连接结构，其特征在于，锁片的锁合腔壁上设置有与预制件受力筋咬合的咬合齿，咬合齿为朝接头的第一连接腔方向倾斜设置的齿且锁片的咬合齿硬度大于预制件受力筋硬度。

7.一种桩基础施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、确定预制件所需高度；

S2、进行破桩处理，把预制件混凝土破碎，使预制件内的受力筋露出；

S3、确定预制件受力筋高度，把过长的进行切断处理；

S4、通过权利要求1-6中任一项所述的连接结构连接预制件受力筋与外接受力筋，首先将接头套置于预制件受力筋上，再在预制件受力筋位于接头内的一端设置卡接件，接头的第二连接腔内具有锁止件，卡接件卡接于锁止件上，最后将外接受力筋接入接头的第一连接腔内，且使外接受力筋压紧预制件受力筋的卡接件卡接件，使卡接件压紧锁止件

S5、重复步骤S3至步骤S5将预制件上所有的受力筋分别与外接受力筋一一连接；

S6、浇筑混凝土。

8.根据权利要求8所述的桩基础施工方法，其特征在于，卡接件为压紧帽，所述压紧帽可拆卸地固定于预制件受力筋端部，压紧帽朝向锁止件的一端与锁止件端部相抵靠。

9.根据权利要求8所述的桩基础施工方法，其特征在于，预制件受力筋与卡接件为一体结构。

10.根据权利要求9所述的桩基础施工方法，其特征在于，

通过冷挤压设备对预制件受力筋端部进行加工形成卡接件，冷挤压设备包括第一挤压组件和第一夹紧组件，第一挤压组件包括第一动力结构和第一挤压结构，第一动力结构连接第一挤压结构，且给予第一挤压结构挤压预制件受力筋端部形成卡接件的压力，且该压力大于预制件受力筋的屈服强度；第一夹紧组件包括第二动力结构和第一夹紧结构，第二动力结构连接第一夹紧结构，以使第一夹紧结构夹住预制件受力筋上部，以便第一挤压组件进行挤压。

或者，通过加热设备对预制件受力筋端部进行加工形成卡接件，加热设备包括加热组件、第二挤压组件和第二夹紧组件，加热组件用于对预制件受力筋端部进行加热使预制件受力筋端部软化可以挤压变形，第二挤压组件包括第二挤压结构和第三动力结构，第三动力结构连接第二挤压结构，且给予第二挤压结构挤压预制件受力筋端部形成卡接件的压力，第二夹紧组件包括第二夹紧结构和第四动力结构，第四动力结构连接第二夹紧结构，以使夹住预制件受力筋上部，以便第二挤压组件进行挤压。

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