CN112127358A - 一种预制混凝土桩的加工方法及预制混凝土桩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制混凝土桩的加工方法，包括在混凝土桩钢筋笼两端安装第一钢板和第二钢板，然后通过第一螺栓将混凝土桩钢筋笼一端的端头板Ⅰ固定连接，通过第二螺栓将混凝土桩钢筋笼一端的端头板Ⅱ固定连接，第一螺栓从端头板Ⅰ中伸出，第二螺栓从端头板Ⅱ中伸出，第一钢板和第二钢板分别固定在模具的两端，通过第一钢板和第二钢板对主筋施加预应力，并向混凝土桩模具中浇筑混凝土，混凝土凝固后将钢板和螺栓去除形成预制混凝土桩，在形成的预制混凝土桩上，第一螺栓和第二螺栓在混凝土桩的两端分别形成第一容纳凹槽和第二容纳凹槽。本发明还公开了一种预制混凝土桩，通过该方法加工的预制混凝土桩可用于使用机械接头实现桩的快速连接。

Description

一种预制混凝土桩的加工方法及预制混凝土桩

本发明是申请号为201910246747.8、申请日为2019.03.29、发明名称为“一种预制混凝土桩连接结构”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种预制混凝土桩连接结构。

背景技术

管桩作为抗拔桩使用有着其他桩型不可比拟的优势，尤其是有效预压应力范围内桩身不会出现裂缝，对预应力钢筋保护较好，能较好的发挥桩身抗拔承载力。管桩由于无需考虑因严格的裂缝控制而增加配筋来增强桩身抗拉能力，因此管桩作为抗拔桩使用的经济性日益凸显。

一般的工程桩(预制桩)都为多节桩，抗拔桩也不例外，一般都需要接桩。因而管桩连接构件的强度，也是管桩抗拔承载力的重要控制指标。连接构件的强度验算主要包含焊缝强度验算、端板孔口抗剪强度验算、端板墩头抗拉强度验算。

端板焊缝强度：不同于承压桩，焊缝对抗拔桩承载力影响至关重要。按管桩图集的相应要求，如果焊缝质量可以保证。则端板焊缝强度是大于桩身结构强度。但在实际施工过程中，由于焊缝质量及焊接后未等到焊缝冷却即向地下压桩，遇到地下水热胀冷缩造成焊缝开裂、焊缝抗腐蚀性能等问题，焊缝处发生质量事故的几率很大。

端板孔口抗剪强度：在管桩作为锚桩的静载荷试验中，管桩端板与桩身预应力筋连接处亦是一个簿弱点，通过验算的抗剪强度值远小于桩身强度。

端板墩头抗拉强度：由于管桩是先张法施加预应力，因而单节桩的预应力筋与端头板的整体连接强度在管桩制作过程中都以得到检验。理论上讲，只要管桩制作时预应力张拉到位，构件的整体连接强度还是相当有保证的。

随着中国建筑业的高速发展，对预制桩接头抗拔性能的要求也越来越高，且在沿海城市抗拔接头预制桩的使用量以占到总用桩量的30％以上。

传统混凝土抗拔桩对接方式为抱箍形式和机械齿合形式，抱箍形式为在相互连接的两个预制混凝土桩端板外侧用三块钢板将两混凝土桩抱箍在一起，该种形式的混凝土桩连接结构需要较厚的端头板，造成成本高，生产、安装工艺复杂，不便于安装等问题。

如何加工预制混凝土桩，使其适用于机械接头连接是亟需解决的问题。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而提出了一种预制混凝土桩的加工方法。

本发明采用的技术手段如下：

一种预制混凝土桩的加工方法，包括将混凝土桩主筋两端分别安装在端头板Ⅰ和端头板Ⅱ的主筋固定孔中形成混凝土桩钢筋笼，在所述端头板Ⅰ的一端外侧放置有第一钢板，在端头板Ⅱ一端外侧放置第二钢板，第一钢板上与所述端头板Ⅰ上的定位插杆安装孔相对应的位置处设有与定位插杆安装孔数量相同的多个通孔，第二钢板上与所述端头板Ⅱ上限位卡套安装孔相对应的位置处设有与所述限位卡套安装孔数量相同的多个通孔，第一钢板的通孔中安装有第一螺栓，第一螺栓的螺杆穿过通孔与端头板Ⅰ上的定位插杆安装孔螺纹连接，并且第一螺栓的螺杆伸出端头板Ⅰ的另一端，第二钢板的通孔中安装有第二螺栓，第二螺栓的螺杆穿过第二钢板的通孔与端头板Ⅱ上的限位卡套安装孔螺纹连接，且第二螺栓的螺杆伸出端头板Ⅱ的另一端，然后将钢板、端头板和主筋构成的钢筋笼结构置于混凝土桩浇筑模具内，第一钢板和第二钢板分别固定在模具的两端，通过第一钢板和第二钢板对主筋施加预应力，并向混凝土桩模具中浇筑混凝土，混凝土凝固后将钢板和螺栓去除形成预制混凝土桩，在形成的预制混凝土桩上，第一螺栓伸出端头板Ⅰ的部分在混凝土桩的端部形成第一容纳凹槽，第二螺栓伸出端头板Ⅱ的部分在混凝土桩的端部形成第二容纳凹槽。

进一步地，所述第二螺栓的螺杆伸出所述端头板Ⅱ的长度大于所述第一螺栓的螺杆伸出所述端头板Ⅰ的长度。

一种预制混凝土桩，包括预制混凝土桩本体、设置在所述预制混凝土桩本体一端的端头板Ⅰ和设置在所述预制混凝土桩本体另一端的端头板Ⅱ，所述端头板Ⅰ上设有环形布置的多个定位插杆安装孔，所述端头板Ⅱ上设有环形布置的多个限位卡套安装孔，所述预制混凝土桩本体与所述端头板Ⅰ对应的一端上设有与所述定位插杆安装孔对应的多个第一容纳凹槽，所述预制混凝土桩本体与所述端头板Ⅱ对应的一端上设有与所述限位卡套安装孔对应的多个第二容纳凹槽。

进一步地，所述第二容纳凹槽的深度大于所述第一容纳凹槽的深度。

与现有技术比较，本发明所述的预制混凝土桩加工方法具有以下有益效果：本发明公开的预制混凝土桩加工方法，生产的预制混凝土桩两端具有容纳定位插杆和限位卡套的容纳凹槽，可以方便的安装机械接头，并可实现预制混凝土桩的快速连接。

附图说明

图1是本发明公开的预制混凝土桩连接结构的结构图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3a为端头板Ⅰ的结构图；

图3b为图3a中B-B处剖视图，图中只显示上半部分结构并进行放大显示；

图4为端头板Ⅱ的结构图；

图5为定为插杆的结构图；

图6a为限位卡套的结构图；

图6b为图6a的左视图；

图6c为图6a的右视图；

图7a为限位楔卡的结构图；

图7b为图7a中D-D处的剖视图；

图8a为持力弹簧的结构图；

图8b为图8a的左视图；

图8c为持力弹簧套在限位卡套上的结构图；

图9为本发明公开的插头卡接面和楔卡卡接面上均具有卡齿的预制混凝土桩连接结构的结构图，图中只示出定位插杆和限位楔卡；

图10a为本发明公开的导向滑动面上具有卡齿结构的预制混凝土桩连接结构，图中只示出定位插杆、限位楔卡、限位卡套和持力弹簧；

图10b为图10a中限位楔卡与限位卡套接触处的放大图；

图11a为本发明公开的楔卡滑动面上具有卡齿结构的预制混凝土桩连接结构，图中只示出定位插杆、限位楔卡、限位卡套和持力弹簧；

图11b为图11a中限位楔卡与限位卡套接触处的放大图；

图12a为具有本发明公开的连接结构的混凝土桩加工过程时的结构图，端头板两端分别固定有钢板，并用螺栓将钢板与端头板连接；

图12b为图12a中获得的预制混凝土桩的结构图；

图12c为图12b中B处的放大图；

图12d为图12b中C处的放大图；

图13为具有本发明公开的预制混凝土桩连接结构的两节混凝土桩的连接结构图；

图14a为本发明公开的端头板(端头板Ⅰ)的第二种结构图；

图14b为图14a中端头板与混凝土接触一端的结构图；

图14c为图14a中A-A处剖视图，只显示上半部分，并进行放大显示；

图15现有技术中机械齿合式混凝土桩连接结构的结构图；

图16a为现有技术中机械齿合式混凝土桩连接结构的第一端头板的结构图

图16b为现有技术中机械齿合式混凝土桩连接结构的第二端头板的结构图。

图中：10、端头板Ⅰ，11、端头板Ⅱ，12、定位插杆安装孔，13、限位卡套安装孔，14、主筋固定孔，141、圆形凸起，15、第一裙板，16、第二裙板，17、焊接凹槽，2、定为插杆，20、固定座，21、插头，22、插头卡接面，23、插杆抵接面，3、限位卡套，30、容纳空间，31、限位卡套本体，32、导向支撑部，33、导向滑槽，34、导向滑动面，36、卡槽，37、卡簧，38、凹槽，39、插入限位面，4、限位楔卡，40、楔卡滑动面，41、楔卡卡接面，42、楔卡外侧面，43、楔卡导向面，44、楔卡与持力弹簧接触的端面，5、持力弹簧，50、内凹部，60、第一钢板，61、第二钢板，62、第一螺栓，63、第二螺栓，64、第一容纳凹槽，65、第二容纳凹槽，70、第一容纳盒，71、第二容纳盒，72、弹簧，73、齿合件，75、连接插杆，76、固定件，77、第一端头板，770、插头通孔，78、第二端头板，780、连接插杆固定孔，8、主筋。

具体实施方式

实施例1

如图1和图2所示为本发明公开的预制混凝土桩连接结构，包括端头板Ⅰ10、端头板Ⅱ11、定位插杆2以及卡固组件，所述定位插杆2安装在端头板Ⅰ10上，所述卡固组件安装在端头板Ⅱ11上，所述卡固组件包括限位卡套3、限位楔卡4以及持力弹簧5。

如图3a所示，所述端头板Ⅰ10上周向均布有多组定位插杆安装孔12和主筋固定孔14，优选地，定位插杆安装孔12和主筋固定孔14相互连通形成葫芦状结构，如图4所示，所述端头板Ⅱ11上周向均布有多组限位卡套安装孔13和主筋固定孔14，优选地，限位卡套安装孔13和主筋固定孔14相互连通形成葫芦状结构，主筋固定孔14可以是锥形孔、墩头卡台结构或螺纹孔，以分别用于连接钢绞线、PC钢棒和螺纹钢，对应的主筋固定孔的具体结构在中国专利【201610002479.1】中公布，为本领领域人员所熟知，此处不再赘述。

如图5所示，所述定位插杆2包括固定座20和设置在固定座20上的插头21，所述固定座20与端头板Ⅰ10的定位插杆安装孔12螺纹连接。

如图6a、图6b和图6c所示，所述限位卡套3包括限位卡套本体31和设置在限位卡套本体31一端的导向支撑部32，所述限位卡套本体31的外壁上设有外螺纹，限位卡套本体31与限位卡套安装孔13螺纹连接，所述限位卡套3内部设有用于插入插头21的容纳空间30，所述导向支撑部32上具有一个以上的导向滑槽33，本实施例中，导向滑槽的数量为3个，所述限位楔卡4置于导向滑槽33内，所述限位卡套本体31与限位楔卡4接触的一端内侧设有导向滑动面34，所述限位楔卡4能在导向滑槽33内沿导向滑动面34滑动，所述插头21与限位楔卡4接触处为插头卡接面22，如图7a和图7b所示，所述限位楔卡4上设有与导向滑动面34接触的楔卡滑动面40和与插头卡接面22接触的楔卡卡接面41，优选地，限位楔卡4还包括处于插头插入一端内侧的楔卡导向面43，楔卡滑动面40、楔卡卡接面41、楔卡外侧面42、楔卡导向面43以及楔卡与持力弹簧接触的端面44组成截面为五边形结构，楔卡导向面43可以在插头插入过程中起到导向作用，方便插头的快速插入。所述持力弹簧5套于导向支撑部32的外侧，所述导向支撑部32的远离限位楔卡4的一端的外壁上设有防止持力弹簧脱落的弹簧限位结构，所述持力弹簧5在轴向方向上位于限位楔卡4和弹簧限位结构之间，所述插头21能插入容纳空间30中并通过持力弹簧5回弹将限位楔卡4推入导向滑动面34和插头卡接面22之间进而实现定位插杆与限位卡套的连接，进而可以实现预制混凝土桩的快速连接。从图15中可以看出，现有的齿合式混凝土桩的连接结构，由于连接插杆和齿合件是通过卡齿进行相互齿合实现混凝土桩的连接，因此，连接插杆和齿合件之间的卡齿间一定会具有游隙，造成混凝土桩的抗拔力降低，而本发明公开的混凝土桩连接结构，当插头插入限位卡套中后，导向滑动面、限位楔卡以及插头相互接触实现了三个锥面的相互接合，因此，卡合后不会产生间隙，具有较强的抗拔性能。

进一步地，如图2、图5和图6a所示，所述固定座20和插头21之间设有插杆抵接面22，所述限位卡套3的定位插杆插入的一端的内径上设有插入限位面39，当所述插头21插入限位卡套3中时，插杆抵接面22与插入限位面39抵接。由于设置有插杆抵接面和插入限位面，使得插头插入限位卡套内的长度确定，进而可以防止出现由于定位插杆插入到限位卡套内的长度过长，在定位插杆回拔时，造成插头和限位楔卡之间产生间隙，降低混凝土桩之间的抗拔力的问题。

进一步地，所述导向滑槽33的数量为3个或4个，所述导向滑槽33的截面为扇形，所述导向滑槽33的扇形截面对应的圆心角为30-90度，相应的，限位楔卡的数量也为3个或4个，限位楔卡的截面为扇形，限位楔卡的扇形截面对应的圆心角与导向滑槽的扇形截面对应的圆心角相适应(即相等或略小于)，可以使得限位卡套具有较好的受力性能，提高定位卡套的强度以及限位卡套、限位楔卡以及插头之间的受力性能，提高抗拔性能，并延长使用寿命。

在本发明公开的所述弹簧限位结构可以为与导向支撑部一体的限位凸起，也就是在导向支撑部的端部的外圆周壁上加工有凸起结构，用于防止持力弹簧在导向支撑部上脱落。优选地，如图2和图6a所示，弹簧限位结构为设置在导向支撑部一端的卡簧结构，具体地，在导向支撑部32的端部的外壁上加工有卡槽36，卡槽36中卡入卡簧37，弹簧限位结构为与导向支撑部一体的限位凸起时，不便于将持力弹簧安装在导向支撑部上，当弹簧限位结构为卡簧结构时，可以先将持力弹簧从导向支撑部的端部套入，然后在将卡簧卡在卡槽中以便于对持力弹簧进行限位，该种结构方便了持力弹簧的安装。

进一步地，所述导向滑动面34、楔卡卡接面41、楔卡滑动面40和插头卡接面22中至少一个面上设有防滑结构。

如图9所示，在本实施例中，插头卡接面22和楔卡卡接面41上均设有防滑结构，防滑结构可以是卡齿或锥螺纹，优选地，防滑结构为锥螺纹，如图所示，当插头卡接面和楔卡卡接面接触时，两个卡接面的卡齿或锥螺纹相互卡合，提高了定为插杆和限位楔卡的之间的摩擦阻力，提高了混凝土桩的抗拔力。

如图10a和图10b所示为防滑结构的第二种实施例，在该实施例中，导向滑动面34上设有卡齿结构，优选地，卡齿的高度沿导向滑动面的内侧向外逐渐增加，当限位楔卡进入导向滑动面和插头卡接面后，楔卡外侧面与导向滑动面上的卡齿抵接，可以防止限位楔卡与导向滑动面的相对滑动，进而可以提高了混凝土桩的抗拔力。

如图11a和图11b所示为防滑结构的第三种实施例，在该实施例中，楔卡滑动面40上设有卡齿结构，当限位楔卡进入导向滑动面和插头卡接面后，导向滑动面与限位卡套本体内壁之间的夹角与楔卡滑动面上设有卡齿抵接，可以防止限位楔卡与导向滑动面的相对滑动，进而可以提高了混凝土桩的抗拔力。防滑结构的具体设置不限于上述3中实施例，可以根据需要进行设置。

持力弹簧5可以是普通圆柱弹簧，优选地，如图8a、图8b和图8c所示，所述持力弹簧5上靠近限位楔卡4的一端还具有弯向持力弹簧5中心线的内凹部50，当所述持力弹簧5套于导向支撑部32的外侧时，所述内凹部50置于导向滑槽33中且与限位楔卡4远离导向滑动面的一端抵接，持力弹簧上设有内凹部50，增加了持力弹簧与限位楔卡的接触面积，避免限位楔卡在导向滑槽中运动过程中出现倾斜造成卡死等现象，并对限位楔卡施加更好的回弹力。

进一步地，所述限位卡套3上定位插杆插入的一端还设夹持结构，在本实施例中，夹持结构为在限位卡套3的定为插杆插入一端对称加工的两个凹槽38，可以在将限位卡套往端头板Ⅱ上安装时，使用工具卡入两个凹槽中用于对其进行旋转，使其拧入端头板Ⅱ的限位卡套安装孔中。

进一步地，如图1、图3a和图4所示，所述端头板Ⅰ10上还设有第一裙板15，所述端头板Ⅱ11上设有第二裙板16，所述端头板Ⅰ和端头板Ⅱ之间还涂有环氧树脂结构胶，具体地，在两节混凝土桩连接时，处于下方的一节的混凝土桩具有端头板Ⅱ的一端(即安装有卡固组件的一端)朝向上方，处于上方的一节的混凝土桩具有端头板Ⅰ的一端(即安装有定为插杆的一端)朝下，在定为插杆插入卡固组件之前，在下方一节的混凝土桩的端头板Ⅱ的端面、端板孔口和限位卡套的容纳空间内都注入环氧树脂结构胶，然后再将上方一节的混凝土桩的插头插入到限位卡套中实现两混凝土桩的连接，由于端板孔口和限位卡套中注入有环氧树脂结构胶，因此，当环氧树脂结构胶凝固后，插头、限位楔卡和限位卡套成为一体结构，增强了抗拔性能，并可以避免水和气体进入两混凝土之间的卡固组件中造成其生锈或腐蚀而影响抗拔性能。

优选地，如图3a和图4所示，端头板Ⅰ上的定位插杆安装孔12和主筋固定孔14的顺序方向与端头板Ⅱ上的限位卡套安装孔13和主筋固定孔的顺序方向相反，在本实施例中，端头板Ⅰ上的定位插杆安装孔12和主筋固定孔14的顺序方向为顺时针(如图3a中箭头所示，最上端是葫芦状结构的大端在左侧，小端在右侧，而最下端的葫芦状结构的大端在右侧，小端在左侧，其它位置的葫芦状结构依次旋转)，端头板Ⅱ上的限位卡套安装孔13和主筋固定孔的顺序方向为逆时针(如图4中箭头所示，最上端是葫芦状结构的大端在右侧，小端在左侧，而最下端的葫芦状结构的大端在左侧，小端在右侧，其它位置的葫芦状结构依次旋转)。采用该结构的端头板，如图13所示，单根混凝土桩的主筋8可以与混凝土桩的轴线平行，同时，当两节或多节混凝土桩连接时(图中示出2节桩的对接)，如图所示，混凝土桩的每对对应的主筋8均处于同一条直线上(图中只示出一对主筋)，主筋处于同一轴线上，有效地确保了桩身受侧压和/或剪力时，桩身抵御外力的均匀性。

实施例2

如图14a、图14b和图14c所示为本发明公开的预制混凝土桩连接结构的第二种实施例，该实施例与实施例1的不同点在于，如图3b所示，在实施例1中，端头板Ⅰ(端头板Ⅱ)的两端面为平的钢板结构，因此，如图3b所示，在主筋固定孔14处端头板的厚度L相对于其它位置处厚度减小，造成端头板在主筋固定孔处强度降低，降低了混凝土桩的抗剪能力。在本实施例中，在所述端头板Ⅰ(端头板Ⅱ)上与混凝土接触的一端端面上，与主筋固定孔14位置对应处设有圆形凸起141，因此，在主筋固定孔处端头板的厚度L1与其它位置处的厚度相同，保证了端头板在主筋固定孔处的强度，因此，相对于实施例1中的公开的混凝土连接结构，增强了混凝土桩的抗剪能力。在混凝土桩中，端头板的厚度主要是由主筋固定孔的厚度决定，在本实施例中，由于，主筋固定孔处设有圆形凸起结构，增加了主筋固定孔处的端板厚度，因此，可以采用厚度较小的端头板即可达到与实施例1中相同的强度。端头板Ⅱ的主筋固定孔处结构与端头板Ⅰ主筋固定孔处的结构相同，也具有圆形凸起结构，不再单独提供附图。本实施例中其它结构均与实施例1中相同，此处不再详细描述。

本发明公开的混凝土桩连接结构可以适用于管桩、方桩和异型桩等各种预制混凝土桩。

具有本发明公开的预制混凝土桩连接结构的混凝土桩的加工生产过程如下；

如图12a、图12b、图12c和图12d所示，将端头板Ⅰ10和端头板Ⅱ11固定在混凝土桩主筋的两端，即混凝土桩主筋两端分别安装在端头板Ⅰ和端头板Ⅱ的主筋固定孔中形成混凝土桩钢筋笼，在端头板Ⅰ10的一端外侧放置有第一钢板60，在端头板Ⅱ11一端外侧放置第二钢板61，钢板上设有与定位插杆安装孔(限位卡套安装孔)数量相同的多个通孔，通孔的位置与插杆安装孔(限位卡套安装孔)的位置对应，第一钢板61的通孔中安装有第一螺栓62，第一螺栓62的螺杆穿过通孔与端头板Ⅰ10上的定位插杆安装孔12螺纹连接，并且第一螺栓62的螺杆稍微伸出端头板Ⅰ10的另一端，端头板Ⅱ11的一端设有第二钢板61，第二钢板61通过第二螺栓63与端头板Ⅱ11连接，即第二螺栓63的螺杆穿过第二钢板61的通孔后与端头板Ⅱ11上的限位卡套安装孔螺纹连接，第二螺栓63的螺杆伸出端头板Ⅱ11的另一端的长度大一些，然后将钢板、端头板和主筋构成的钢筋笼结构置于混凝土桩浇筑模具内，钢板固定在模具的两端，通过钢板对主筋施加预应力，并向混凝土桩模具中浇筑混凝土，混凝土凝固后将钢板和螺栓去除形成预制混凝土桩，在形成的预制混凝土桩上，第一螺栓62伸出端头板Ⅰ的部分在会在混凝土桩的形成第一容纳凹槽64，第二螺栓63伸出端头板Ⅱ的部分在会在混凝土桩的形成第二容纳凹槽65。在端头板Ⅰ上的插杆安装孔中安装定位插杆，第一容纳凹槽64可以为定位插杆的固定座留有一定的容纳空间，以便于调整定位插杆安装在端头板Ⅰ的长度。卡固组件可以在工厂中组装成一体结构后安装在端头板Ⅱ的限位卡套安装孔中，第二容纳凹槽65用于容纳卡固组件相对于端头板长出的部分(即导向支撑部、持力弹簧以及卡簧等部分)。不同的预制混凝土桩通过定位插杆和卡固组件可以实现快速的机械连接。通过以上混凝土桩的加工过程可知，本发明公开的混凝土桩连接结构，在不改变现有混凝土桩加工工艺的基础上，仅将钢板与端头板固定的连接螺栓的长度增加，就可以应用本发明公开的连接结构，同时该连接接够具有结构简单，加工和安装方便、快速，同时具有抗拔性能好等优点。

本发明公开的混凝土连接结构相对于现有的抱箍式或齿合式结构具有以下优点：

(1)在抗压力和抗剪力方面

齿合式混凝土桩由于混凝土桩端面设置有多个容纳盒，减少了混凝土桩端面混凝土的截面积，因此降低了混凝土桩的抗压力。本发明公开的混凝土桩连接结构，混凝土桩端面只有较小的用于容纳卡固组件的容纳凹槽，使得混凝土桩具有较强的抗压力。

(2)在抗拔力方面

齿合式混凝土桩是通过连接插杆和齿合件上的卡齿进行相互齿合实现混凝土桩的连接，因此，连接插杆和齿合件之间的卡齿间必然会具有一定的游隙，造成混凝土桩的抗拔力降低，而本发明公开的混凝土桩连接结构，当插头插入限位卡套中后，导向滑动面、限位楔卡以及插头相互接触实现了三个锥面的相互接合，且由于限位卡套中和端板孔口注入有环氧树脂结构胶。当环氧树脂结构胶凝固后，限位楔卡和限位卡套及混凝土凹槽成为一体结构，因此，卡合后不会产生间隙，亦接头处不会产生裂缝有效的保证了接头抗拔强度。

(3)在受侧压力和/或抗剪力方面

抱箍式混凝土桩在安装时，需要将一节混凝土桩吊起并与另一节桩对接后用抱箍板将连接桩相互连接，因此，两节相互连接的混凝土桩的主筋很难保证处于同一轴线上，因此，当采用抱箍形式的混凝土桩受到侧压力或剪切力时，由于主筋不在同一轴线上，会造成受力不均匀，导致混凝土桩的受损。而本发明公开的混凝土桩连接结构由于端头板Ⅰ上的定位插杆安装孔和主筋固定孔的顺序方向与端头板Ⅱ上的限位卡套安装孔和主筋固定孔的顺序方向相反，使得相互连接的混凝土桩的主筋处于同一轴线上，有效地确保了桩身受侧压和/或剪力时，桩身抵御外力的均匀性。

(4)产品加工

抱箍式结构的混凝土桩，由于采用抱箍板对两端头板进行连接，端头板上需要加工凹槽，因此增加了端头板厚度，造成了产品成本的增加，

齿合式结构的混凝土桩在加工过程中，需要将弹簧、齿合件和固定件置于容纳盒中，并分别将容纳盒焊接在端头板上，因此，该种结构具有零部件多，加工工艺复杂，耗费加工时间和加工成本。

本发明公开的混凝土桩连接结构，在不改变现有混凝土桩的结构或生产工艺的前提下，仅需要增加螺杆伸出端头板的长度，相对于抱箍式和齿合式结构，节省了产品成本。

(5)生产应用

由于抱箍式结构的混凝土桩的端头板需要增加厚度，齿合式结构的混凝土桩的端头板需要焊接容纳盒，因此，该两种结构的端头板均不是国标中规定的端头板形式，因此，具有加工成本高的问题。

同时，齿合式结构的混凝土桩在混凝土桩浇筑过程中，为了防止混凝土浆进入容纳盒中，需要用填充物将连接插杆固定孔和插杆通孔都堵住，并在混凝土桩浇筑完成后，去除填充物，造成生产麻烦。

本发明公开的混凝土桩连接结构，混凝土桩的端头板为国标规定的端头板，因此具有成本低。

(6)现场施工

抱箍式的混凝土桩在施工过程中，需要将一节混凝土桩吊起并进行旋转，以便于上下两节混凝土桩上的螺丝孔一一对应，然后通过抱箍板将两混凝土桩连接，增加了现场施工人员的工作强度。

本发明公开的混凝土桩连接结构，插头可以方便的插入到卡固组件中，降低了施工工人的工作强度。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种预制混凝土桩的加工方法，其特征在于：包括将混凝土桩主筋两端分别安装在端头板Ⅰ和端头板Ⅱ的主筋固定孔中形成混凝土桩钢筋笼，在所述端头板Ⅰ的一端外侧放置有第一钢板，在端头板Ⅱ一端外侧放置第二钢板，第一钢板上与所述端头板Ⅰ上的定位插杆安装孔相对应的位置处设有与定位插杆安装孔数量相同的多个通孔，第二钢板上与所述端头板Ⅱ上限位卡套安装孔相对应的位置处设有与所述限位卡套安装孔数量相同的多个通孔，第一钢板的通孔中安装有第一螺栓，第一螺栓的螺杆穿过通孔与端头板Ⅰ上的定位插杆安装孔螺纹连接，并且第一螺栓的螺杆伸出端头板Ⅰ的另一端，第二钢板的通孔中安装有第二螺栓，第二螺栓的螺杆穿过第二钢板的通孔与端头板Ⅱ上的限位卡套安装孔螺纹连接，且第二螺栓的螺杆伸出端头板Ⅱ的另一端，然后将钢板、端头板和主筋构成的钢筋笼结构置于混凝土桩浇筑模具内，第一钢板和第二钢板分别固定在模具的两端，通过第一钢板和第二钢板对主筋施加预应力，并向混凝土桩模具中浇筑混凝土，混凝土凝固后将钢板和螺栓去除形成预制混凝土桩，在形成的预制混凝土桩上，第一螺栓伸出端头板Ⅰ的部分在混凝土桩的端部形成第一容纳凹槽，第二螺栓伸出端头板Ⅱ的部分在混凝土桩的端部形成第二容纳凹槽。

2.根据权利要求1所述预制混凝土桩的加工方法，其特征在于：所述第二螺栓的螺杆伸出所述端头板Ⅱ的长度大于所述第一螺栓的螺杆伸出所述端头板Ⅰ的长度。

3.一种预制混凝土桩，其特征在于：包括预制混凝土桩本体、设置在所述预制混凝土桩本体一端的端头板Ⅰ和设置在所述预制混凝土桩本体另一端的端头板Ⅱ，所述端头板Ⅰ上设有环形布置的多个定位插杆安装孔，所述端头板Ⅱ上设有环形布置的多个限位卡套安装孔，所述预制混凝土桩本体与所述端头板Ⅰ对应的一端上设有与所述定位插杆安装孔对应的多个第一容纳凹槽，所述预制混凝土桩本体与所述端头板Ⅱ对应的一端上设有与所述限位卡套安装孔对应的多个第二容纳凹槽。

4.根据权利要求3所述的预制混凝土桩，其特征在于：所述第二容纳凹槽的深度大于所述第一容纳凹槽的深度。

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