CN114808927B - 一种预应力管桩及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预应力管桩及其施工方法，其包括上桩、下桩以及定位组件，上桩外周壁套设有上护箍，下桩外周壁套设有下护箍，上护箍和下护箍分别位于上桩和下桩的端部，上护箍外周设有连接上环，下护箍外周设有连接下环，定位组件包括与连接上环底壁滑动连接的定位块以及开设于连接下环的顶壁的定位孔，插接块远离上护箍的一侧为倾斜导向壁，插接块靠近上护箍的一侧竖直设置，定位组件设置多组并沿连接上环的周向均匀分布，连接上环的底壁开有容设槽，定位组件包括弹簧，弹簧的两端分别与定位块以及容设槽顶壁连接，当定位块插接在定位孔内时，弹簧处于压缩状态。本发明具有上桩和下桩容易对齐且不易错位的效果。

Description

一种预应力管桩及其施工方法

技术领域

本发明涉及预应力管桩的领域，尤其是涉及一种预应力管桩及其施工方法。

背景技术

预应力混凝土管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。 先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。

在埋设预应力管桩的过程中，当预应力管桩长度不足以填充成孔时，需将多根预应力管桩拼接进行埋设。一般先将一根管桩插入软土地内，待插入一定深度且留有一段高于地面后，将另一根管桩端部对齐已插在软土地上的管桩的端部，将两根管桩端部的钢套箍焊接在一起从而完成接桩，接桩后即可将两根管桩继续插入地里直至达到要求的高度。

针对上述中的相关技术，在接桩的过程中，将另一根管桩抬起，然后需要两个工人在先前打好的管桩处对齐并扶住上方的管桩，再进行接桩，申请人认为有在扶住上方的管桩时，若上方的管桩出现位移则需再次抬起并对齐，操作过于麻烦的缺陷。

发明内容

为了使接桩时两根管桩容易对齐且对齐后不易再次出现错位，本发明提供一种预应力管桩及其施工方法。

本发明提供的一种预应力管桩及其施工方法采用如下的技术方案：

一种预应力管桩，包括上桩、下桩以及定位组件，所述上桩外周壁套设有上护箍，所述下桩外周壁套设有下护箍，所述上护箍和所述下护箍分别位于上桩和下桩的端部，所述上护箍外周设有连接上环，所述下护箍外周设有连接下环，所述定位组件包括与连接上环底壁滑动连接的定位块以及开设于所述连接下环的顶壁的定位孔，所述插接块远离上护箍的一侧为倾斜导向壁，所述插接块靠近上护箍的一侧竖直设置，所述定位组件设置多组，所述连接上环的底壁开有容设槽，所述定位组件包括弹簧，所述弹簧的两端分别与所述定位块以及容设槽顶壁连接，当所述定位块插接在所述定位孔内时，所述弹簧处于压缩状态。

通过采用上述技术方案，再提起上桩对准下桩的过程中，移动定位块，使得定位块部分对齐定位孔即可下放，当其中一块定位块底部插入定位孔后，其他定位块被抵住向上滑动至容设槽内，而滑入定位孔的定位块，受到自身导向壁的斜向推动，在定位孔孔壁的配合下，部分滑入定位孔的定位块推动至正对定位孔，此时其他定位块同步正对定位孔，在弹簧的作用下，其他定位块弹入定位孔内，从而带动上桩底端与下桩顶端正对，从而使得上桩和下桩在粗定位后，由定位块、定位孔和上桩自身下落的配合下即可实现精准的对齐，同时，多个定位块插入定位孔后，上桩和下桩无法在水平方向上再次发生位移，因此，上桩和下桩的对齐可以保持稳固而难以再次错开，使得上桩和下桩容易对齐，对齐后相对固定上桩和下桩，即可将定位组件拆除并继续下放，从而完成预应力管桩的安装。

优选的，所述上桩和所述下桩互相靠近的一端均设有钢套箍。

通过采用上述技术方案，当上桩和下桩正对后，焊接钢套箍，从而使得上桩和下桩难以分离。

优选的，所述连接上环和连接下环均开有避让孔，所述避让孔延伸至贯穿所述上护箍和所述下护箍的周壁，所述避让孔正对部分上桩和下桩的钢套箍表面。

通过采用上述技术方案，当上桩和下桩对齐后，在避让孔对上桩和下桩的钢套箍进行点焊，从而对上桩和下桩进行预固定，预固定后再拆除定位组件，最后对两个钢套箍周向进行焊接，从而完成接桩。

优选的，所述连接上环和连接下环均插接粘连有斜杆，与所述连接上环相连的所述斜杆远离连接上环的一端与上桩的侧壁插接，所述斜杆设置多根。

通过采用上述技术方案，将斜杆插接在连接上环并插入预应力管桩的侧壁，多根斜杆共同撑住上护箍以及下护箍，然后固定斜杆，即可固定上护箍和下护箍，当需拆除定位组件时，沿预应力管桩的周壁将斜杆切断，或破坏斜杆与连接上环直接的粘接层并将斜杆沿自身长度方向滑出即可将定位组件拆除。

优选的，所述上护箍和所述下护箍均包括两个半环板，两个所述半环板之间通过螺栓连接。

通过采用上述技术方案，上护箍和下护箍在出厂时即固定好，在需要使用时，直接将上护箍和下护箍从上桩或下桩的端部插入，有利于减少前期安装的麻烦，且有利于减少上护箍和下护箍连接不紧导致定位块和定位孔难以对齐的情况。

优选的，所述钢套箍表面覆盖有隔离层。

通过采用上述技术方案，隔离层可以设置为粘接的薄膜纸，当需对齐上桩和下桩前再将隔离层去除，减少钢套箍表面沾染灰层石土，进而减少需要清洁钢套箍表面才可焊接的情况。

优选的，所述钢套箍侧壁呈波浪状，所述上护箍和所述下护箍内周壁与所述钢套箍外周壁抵紧。

通过采用上述技术方案，使得放置上桩和下桩端部不被污染，减少进入端部的灰尘石土。

优选的，将下桩插入成孔内，并预留一部分长度高于土地地面，去除隔离层；将定位组件分别安装于下桩和上桩互相靠近的一端，然后下放下桩；定位块对准定位孔后继续下放直至上桩和下桩端面贴合；透过避让孔点焊钢套箍；拆除定位组件，并将钢套箍周壁完全焊接；最后完全下放上桩及下桩。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.多个定位块插入定位孔后，上桩和下桩无法在水平方向上再次发生位移，因此，上桩和下桩的对齐可以保持稳固而难以再次错开，使得上桩和下桩容易对齐，对齐后相对固定上桩和下桩，即可将定位组件拆除并继续下放，从而完成预应力管桩的安装；

2.当上桩和下桩对齐后，在避让孔对上桩和下桩的钢套箍进行点焊，从而对上桩和下桩进行预固定，预固定后再拆除定位组件，最后对两个钢套箍周向进行焊接，从而完成接桩；

将斜杆插接在连接上环并插入预应力管桩的侧壁，多根斜杆共同撑住上护箍以及下护箍，然后固定斜杆，即可固定上护箍和下护箍，当需拆除定位组件时，沿预应力管桩的周壁将斜杆切断，或破坏斜杆与连接上环直接的粘接层并将斜杆沿自身长度方向滑出即可将定位组件拆除。

附图说明

图1是本申请一种预应力管桩的整体结构示意图；

图2是本申请一种预应力管桩的剖视图；

图3是用于适应避让孔的结构示意图。

附图标记说明：1、上桩；2、下桩；3、钢套箍；4、上护箍；5、下护箍；6、半环板；7、连接片；8、螺栓；9、连接上环；10、连接下环；11、斜杆；12、弹簧；13、定位块；14、定位孔；15、容设槽；16、连接块；17、避让孔。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

需要说明的是，本发明中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以下结合附图1-图3，对本发明作进一步详细说明。

本发明实施例公开一种预应力管桩及其施工方法。参照图1，一种预应力管桩包括上桩1、下桩2以及用于辅助对齐的定位组件。

参照图2，上桩1和下桩2的端部套设固定有钢套箍3，钢套箍3侧周壁沿上桩1或下桩2的长度方向波浪状延伸，钢套箍3的最外圈直径与上桩1的直径相等。钢套箍3覆盖上桩1或下桩2端面的外侧壁覆盖有隔离层，在本实施例中，隔离层设置为一侧覆盖胶水的薄膜，使得上桩1及下桩2放置在工地内时端部的钢套箍3不易被污染，当需要焊接钢套箍3时，将薄膜撕去即可进行焊接，减少清洁钢套箍3的步骤，使得上桩1和下桩2对齐后的固定操作更加简便。

参照图2，上桩1和下桩2的端部分别套设有上护箍4和下护箍5，上护箍4和下护箍5均包括两个半环板6，上护箍4和下护箍5的组装方式相同。组成上护箍4的半环板6沿长度方向的两端均一体连接有连接片7，两个半环板6正对的连接片7之间通过螺栓8固定，在出厂时，先固定好两个半环板6，在工地施工时，将上桩1和下桩2的端部分别滑入上护箍4和下护箍5，减少在工地固定拼装上护箍4和下护箍5的麻烦。

参照图2，上护箍4和下护箍5的内周壁与钢套箍3的外周壁抵紧并贴合桩体的外周壁，使得灰尘泥土不易夹在上护箍4与上桩1之间，导致在焊接两个钢套箍3时泥土掉落在两个钢套箍3之间的连接间隙导致焊接不完整的情况。

参照图2，上护箍4外周壁一体连接有连接上环9，下护箍5外周壁一体连接有连接下环10，连接上环9的下表面与上桩1的钢套箍3底壁齐平，连接下环10的上表面与下桩2的钢套箍3顶壁齐平。

参照图2，连接上环9插接有多根斜杆11，斜杆11沿连接上环9的周向均匀分布，斜杆11由连接上环9朝向靠近上桩1的周壁延伸并插接至上桩1内，斜杆11贯穿连接上环9，斜杆11周壁与连接上环9粘接固定，从而使得上护箍4与上桩1固定连接；下护箍5与下桩2之间的固定连接方式与上桩1和上护箍4的连接方式相同，此处不做赘述。

参照图2，定位组件包括弹簧12、与连接上环9滑动连接的定位块13以及供定位块13插入的定位孔14，定位孔14开设于连接下环10的上表面。连接上环9底壁凹陷有容设槽15，弹簧12的长度方向与连接上环9的厚度方向相同，弹簧12的两端分别与容设槽15的底壁以及定位块13的顶壁固定连接。

参照图3，在本实施例中，定位组件设置有四组，四组定位组件沿连接上环9中心对称。定位块13为圆弧形的三角楔形块，定位块13的弧形圆心与连接上环9的圆心重叠，定位块13顶壁水平设置，定位块13靠近上桩1的一侧竖直设置，定位块13远离上桩1的一侧倾斜设置从而形成定位块13滑入定位孔14的导向面。当上桩1粗对齐下桩2，使得其中一块定位块13部分正对定位孔14，继续下放上桩1的过程中，定位块13的倾斜导向面带动上桩1底部调整位置从而使得上桩1和下桩2对齐，有利于减少人工调节导致对齐不准确的情况，同时，定位块13插接在定位孔14内难以在水平面继续位移，从而使得对齐后的上桩1和下桩2不易分离而错位。

参照图3，连接上环9和上护箍4之间一体连接有连接块16，连接块16设置为四块且沿连接上环9的周向均匀分布，连接块16之间的间隙形成避让孔17，避让孔17沿连接上环9的径向向内延伸至贯穿上护箍4的周壁；连接下环10和下护箍5之间同样设置有连接块16和避让孔17，当上桩1和下桩2对齐时，上护箍4和下护箍5的避让孔17正对，此时可在避让孔17内对上桩1和下桩2的钢套箍3周壁进行点焊，点焊后再拆除定位组件、上护箍4和下护箍5，有利于减少定位组件等拆除后上桩1和下桩2发生错位的情况。

参照图2以及图3，一种预应力管桩的施工方法为：

将下桩2插入成孔内，并预留一部分长度高于土地地面，去除隔离层；

将定位组件分别安装于下桩2和上桩1互相靠近的一端，然后下放下桩2；

定位块13对准定位孔14后继续下放直至上桩1和下桩2端面贴合；

透过避让孔17点焊钢套箍3，使得上桩1和下桩2不易分离错位；

沿上桩1以及下桩2的周壁将斜杆11切断，解除上护箍4和下护箍5与桩体之间的固定连接；

在上桩1和下桩2供斜杆11插接的槽内填充混凝土，减少局部桩体穿孔而导致强度下降的情况；

拧开螺栓8，从而拆除定位组件，并将钢套箍3周壁完全焊接；

最后完全下放上桩1及下桩2。

以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种预应力管桩，其特征在于：包括上桩（1）、下桩（2）以及定位组件，所述上桩（1）外周壁套设有上护箍（4），所述下桩（2）外周壁套设有下护箍（5），所述上护箍（4）和所述下护箍（5）分别位于上桩（1）和下桩（2）的端部，所述上护箍（4）外周设有连接上环（9），所述下护箍（5）外周设有连接下环（10），所述定位组件包括与连接上环（9）底壁滑动连接的定位块（13）以及开设于所述连接下环（10）的顶壁的定位孔（14），所述定位块（13）远离上护箍（4）的一侧为倾斜导向壁，所述定位块（13）靠近上护箍（4）的一侧竖直设置，所述定位组件设置多组，所述连接上环（9）的底壁开有容设槽（15），所述定位组件包括弹簧（12），所述弹簧（12）的两端分别与所述定位块（13）以及容设槽（15）顶壁连接，当所述定位块（13）插接在所述定位孔（14）内时，所述弹簧（12）处于压缩状态；

所述上桩（1）和所述下桩（2）互相靠近的一端均设有钢套箍（3）；所述连接上环（9）和连接下环（10）均开有避让孔（17），所述避让孔（17）延伸至贯穿所述上护箍（4）和所述下护箍（5）的周壁，所述避让孔（17）正对部分上桩（1）和下桩（2）的钢套箍（3）表面；所述连接上环（9）和连接下环（10）均插接粘连有斜杆（11），与所述连接上环（9）相连的所述斜杆（11）远离连接上环（9）的一端与上桩（1）的侧壁插接，所述斜杆（11）设置多根；所述上护箍（4）和所述下护箍（5）均包括两个半环板（6），两个所述半环板（6）之间通过螺栓（8）连接；

所述钢套箍（3）表面覆盖有隔离层，所述钢套箍（3）侧壁呈波浪状，所述上护箍（4）和所述下护箍（5）内周壁与所述钢套箍（3）外周壁抵紧；透过避让孔（17）点焊钢套箍（3）；拆除定位组件，并将钢套箍（3）周壁完全焊接。

2.一种如权利要求1所述的预应力管桩的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

将下桩（2）插入成孔内，并预留一部分长度高于土地地面，去除隔离层；

将定位组件分别安装于下桩（2）和上桩（1）互相靠近的一端，然后下放下桩（2）；

定位块（13）对准定位孔（14）后继续下放直至上桩（1）和下桩（2）端面贴合；

透过避让孔（17）点焊钢套箍（3）；

拆除定位组件，并将钢套箍（3）周壁完全焊接；

最后完全下放上桩（1）及下桩（2）。