CN117026953A - 卡接弹簧卡接的预紧机械接头、预制混凝土桩及连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头、预制混凝土桩及连接方法，其中接头包括外壁上设有外螺纹齿牙的插头的插杆；设有容纳腔的大螺母；预紧螺母的插入腔内设有内螺纹齿牙，预紧螺母包括预紧螺母螺纹连接部和预紧螺母驱动部；预紧螺母螺纹连接部与容纳腔螺纹连接；卡接弹簧置于内螺纹齿牙中；在插头插入卡接弹簧中，卡接弹簧收缩卡箍在插头上，驱动部件驱动预紧螺母驱动部，使预紧螺母旋转并沿大螺母轴向运动，将插头与预紧螺母轴向锁紧。本发明公开的预紧机械接头有效的消除了插头与预紧螺母的间隙，使采用该机械接头进行预制混凝土桩连接时，在受到拉拔力、剪切力或弯曲力作用时，预制混凝土桩连接处也不会开裂并产生裂缝。

Description

卡接弹簧卡接的预紧机械接头、预制混凝土桩及连接方法

技术领域

本发明涉及预制构件技术领域，尤其是涉及一种卡接弹簧卡接的预紧机械接头、预制混凝土桩及连接方法。

背景技术

一般的工程桩(预制桩)都为多节桩，现有的预制混凝土桩端部一般通过机械接头进行桩与桩之间的快速连接。

在《预应力混凝土管桩技术标准》JGJ/T406-2017中第5.1.7条规定对于严格要求不出现裂缝的预应力管桩，其裂缝控制等级应为一级；第5.1.8条规定管桩桩身轴心受拉时，裂缝控制等级为一级；管桩桩身受弯时。处于弱腐蚀环境及以上的管桩裂缝控制等级为二级，中等、强腐蚀环境及以上的管桩裂缝控制等级为一级。

在《混凝土结构设计规范》GB50010-2015中第3.4.4条规定，结构构件正截面的受力裂缝控制等级分为三级，等级划分及要求应符合下列规定：

一级——严格要求不出现裂缝的构件，按荷载标准组合计算时，构件受拉边缘混凝土不应产生拉应力。

二级——一般要求不出现裂缝的构件，按荷载标准组合计算时，构件受拉边缘混凝土拉应力不应大于混凝土抗拉强度的标准值。

三级——允许出现裂缝的构件：对钢筋混凝土构件，按荷载准永久组合考虑长期作用影响计算时，构件的最大裂缝宽度不应超过本规范表3.4.5规定的最大裂缝宽度限值。对预应力混凝土构件，按荷载标准组合并考虑长期作用的影响计算时，构件的最大裂缝宽度不应超过本规范表3.4.5条规定的最大裂缝宽度限值；对二a类环境的预应力混凝土构件，尚应按荷载准永久组合计算，且构件受拉边缘混凝土的拉应力不应大于混凝土的抗拉强度标准值。在本规范表3.4.5条规定中规定了预应力混凝土结构在三a和三b类环境中其裂缝控制等级为一级，在二b类环境中其裂缝控制等级为二级，一级和二级裂缝控制等级中均不允许产生裂缝，在二a类环境中其裂缝控制等级为三级，其最大裂缝宽度的限制为0.1mm，在一类环境中其裂缝控制等级为三级，其最大裂缝宽度的限制为0.2mm。

如图21所示为现有的机械接头的第一种结构形式，包括大螺母2、小螺母21、插杆1以及连接件90；插杆一端与小螺母螺纹连接，另一端设有插头，连接件与大螺母螺纹连接，连接件置于大螺母内的一端设有多个弹性卡片，插头从连接件的一端插入并能够与弹性卡片抵接，实现插杆与连接件的卡接，从而通过该机械接头可以实现两节预制混凝土桩的快速连接，然而，该种机械接头进行预制混凝土桩连接存在以下不足：1、当使用该机械接头进行预制混凝土桩连接时，由于桩端面倾斜等原因会使得插杆存在过插入连接件的情况，当出现插杆过插入连接件的情况时，预制混凝土桩在受拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时会造成桩连接端面处的全部或局部机械接头会产生轴向间隙，进而造成了预制混凝土桩连接处也相应的产生轴向间隙，使得预制混凝土桩机械接头连接处开裂产生裂缝，具体地，如图21所示为插杆的插头过插入连接件的示意图，当插杆过插入连接件中后，弹性卡片的端部与插头的挡面之间会形成轴向间隙△h，从而在外力作用时，预制混凝土桩的连接端面之间也会产生相应的轴线间隙，使其无法达到《预应力混凝土管桩技术标准》JGJ/T406-2017中第5.1.7条所规定的对于严格要求不出现裂缝的预应力管桩，其裂缝控制等级应为一级；第5.1.8条所规定的管桩桩身轴心受拉时，裂缝控制等级为一级；管桩桩身受弯时。处于弱腐蚀环境及以上的管桩裂缝控制等级为二级，中等、强腐蚀环境及以上的管桩裂缝控制等级为一级的要求；2、由于大螺母与连接件之间和小螺母与插杆之间均通过螺纹连接，螺纹连接也会存在一定的轴向间隙，进而在机械接头受到拉拔力时，螺纹连接的轴向间隙也会造成了预制混凝土桩的连接端面之间产生相应的轴线间隙，进一步增加预制混凝土桩连接处的裂缝大小，使其用于预制混凝土桩连接时无法达到《预应力混凝土管桩技术标准》中对裂缝控制的要求；3、如图22所示，使用该机械接头进行预制混凝土桩连接时还存在插杆的插头欠插入连接件的问题，即插杆插入连接件中时，弹性卡片的端部没有进入插杆的环槽中，因此插杆和连接件无法卡接，进而造成桩的连接失败。

如图23所示为现有的机械接头的第二种结构形式，包括大螺母2、小螺母21、插杆1、中间螺母91、弹性件92以及卡片93；插杆一端与小螺母螺纹连接，另一端设有插头，中间螺母与大螺母螺纹连接，中间螺母置于大螺母的一端设有锥形卡接面，在大螺母的容纳腔内设有弹性件和多个卡片，弹性件将多个卡片抵接在中间螺母的锥形卡接面上，插头从中间螺母的一端插入并能够压缩弹性件，从而使得插头穿过多个卡片围成的空间进行卡片卡接在中间螺母和插头之间，以实现两节预制混凝土桩的快速连接，然而，使用该种机械接头进行预制混凝土桩连接存在以下不足：1、在插杆插入中间螺母的过程中，存在插杆的中心轴线x-x与中间螺母的中心轴线y-y不同轴的状况，因此，如图23、图24和图25所示，当插杆插入中间螺母的过程中，靠近插杆轴线一侧的卡片先与插头接触，而远离插杆轴线一侧的卡片后与插头接触，下侧的卡片先与插头接触并且在插头的作用下压缩弹簧，上侧的卡片后与插头接触，因此，可能出现如图24所示的一侧的卡片进入插头和中间螺母之间，另一侧的卡片无法进入插头和中间螺母之间；或者，如图25所示的多个卡片与插头和中间螺母的卡接位置不同，进而造成桩连接失败或机械接头的连接强度低，从而在预制混凝土桩在受拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时，机械接头的插杆与卡片之间出现轴向滑移，进而会造成桩连接端面处的全部或局部机械接头会产生轴向间隙，使得预制混凝土桩机械接头连接处开裂产生裂缝；2、当插头插入中间螺母并与卡片卡接后，插头、卡片以及中间螺母之间没有形成楔形面的完全贴合(在插头与卡片之间的作用力很小)，因此，当插杆受到受拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时，插杆的插头会对卡片造成挤压，进而造成卡片相对插头产生轴向滑移，从而使得采用该机械接头进行预制混凝土桩连接时，预制混凝土桩在受拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时会造成桩连接端面处的全部或局部机械接头会产生轴向间隙，进而造成了预制混凝土桩连接处也相应的产生轴向间隙，使得预制混凝土桩机械接头连接处开裂产生裂缝；3、如图24所示，由于卡片与插头的卡接面均为锥形圆柱形面，由于卡片与插头的卡接位置不确定，因此，在卡片与插头卡接时，卡片的卡接面和插头的卡接面不会完全贴合。如图26所示，图中Q1至Q5曲线表示插头的卡接面不同位置处的截面半径曲线，图中J曲线表示卡片的某一位置处的截面半径曲线，如图中所示，当J曲线处于Q1位置时，J曲线与Q1完全贴合，当J曲线处于Q2至Q5时，J曲线与Q曲线的间隙逐渐增加，也就是说卡片处于插头的不同位置时，卡片与插头的卡接状态不同，即不能保证卡片的卡接面与插头的卡接面完全贴合。也就是说卡片与插头之间是线接触，当机械接头受到拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时，卡片与插头之间会产生轴向滑移或者卡片会部分嵌入至插头中(或卡片会受力产生形变)进而造成机械接头产生轴向间隙，也就是使用该种机械接头进行预制混凝土桩连接在受到拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时，预制混凝土桩的连接端面之间也会产生相应的轴线间隙，使得预制混凝土桩机械接头连接处开裂产生裂缝；4、由于大螺母与中间螺母之间和小螺母与插杆之间均通过螺纹连接，螺纹连接也会存在一定的轴向间隙，进而在机械接头受到拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时，螺纹连接的轴向间隙也会造成了预制混凝土桩的连接端面之间产生相应的轴线间隙，使得预制混凝土桩机械接头连接处开裂产生裂缝。该机械结构存在以上多种不足，因此，使用该机械接头进行预制混凝土桩连接时，容易使的预制混凝土桩连接无法达到《预应力混凝土管桩技术标准》JGJ/T406-2017中第5.1.7条所规定的对于严格要求不出现裂缝的预应力管桩，其裂缝控制等级应为一级；第5.1.8条所规定的管桩桩身轴心受拉时，裂缝控制等级为一级；管桩桩身受弯时。处于弱腐蚀环境及以上的管桩裂缝控制等级为二级，中等、强腐蚀环境及以上的管桩裂缝控制等级为一级的要求。

现有的机械接头由于存在轴向间隙的问题，使得采用其进行预制混凝土桩连接，在受到拉拔力、剪切力和/或弯曲力等作用力时，预制混凝土桩上述机械接头连接机理会产生间隙，致使预制混凝土桩接头处产生裂缝。预制桩桩基础属地下隐蔽工程，预制桩本身是无法修补的。

混凝土预制桩接头产生裂缝的建筑桩基础安全隐患：

在预制混凝土桩承受抗弯、抗剪力时，预制混凝土桩接头处由于上述机械接头存在轴向间隙，机械接头的轴向间隙将使得预制混凝土桩连接处产生裂缝，进而导致桩与桩不在同一轴线上，使得桩的连接端面产生局部偏心受力；造成桩端面混凝土破损或压裂，致使建筑桩基础存在安全隐患。

在预制混凝土桩承受拉力时，由于无法确保上述机械接头所产生的轴向间隙完全一致，而预制桩桩身轴心受拉承载力设计值是按主筋数量(机械接头个数)合计考虑的；致使上述机械接头受拉力时会被逐个击破，致使建筑桩基础存在安全隐患。

在预制混凝土桩承受抗弯、抗剪、受拉力时，预制混凝土桩接头处由于轴向间隙产生，致使接头处产生裂缝，会导致地下水侵入腐蚀机械连接件和/或预制桩主筋，致使预制桩耐久性难以保证，具体地，由《建筑桩基技术规范》-JGJ94-2008中表4.1.18钢桩年腐蚀速率可知，钢桩位于地面以上且处于无腐蚀性气体或腐蚀性挥发介质的环境中时，单面腐蚀率为0.05～0.1mm/y；钢桩位于地面以下且处于水位以上时，单面腐蚀率为0.05mm/y；钢桩位于地面以下且处于水位以下时，单面腐蚀率为0.03mm/y；钢桩位于地面以下且处于水位波动区时，单面腐蚀率为0.1～0.3mm/y；由此，可知，当预制混凝土桩由于机械接头的轴向间隙而产生裂缝时，其机械接头和/或主筋会被快速腐蚀，致使预制桩耐久性难以保证，其危害的严重性是不言语的。

发明内容

本发明针对现有机械接头连接机理存在轴向间隙会而造成预制混凝土桩连接处产生裂缝致使主筋和/或机械接头腐蚀、桩端面局部受压等问题，而提出了一种卡接弹簧卡接的预紧机械接头，以解决现有机械接头连接后存在轴向间隙的带来的安全隐患的问题。

本发明采用的技术手段如下：

一种卡接弹簧卡接的预紧机械接头，包括，插杆，所述插杆的一端为插头，所述插头的外壁上设有外螺纹齿牙；

大螺母，所述大螺母内设有容纳腔；

预紧螺母，所述预紧螺母内设有插入腔，所述插入腔的内壁上设有内螺纹齿牙，所述预紧螺母的外壁包括预紧螺母螺纹连接部和预紧螺母驱动部；所述预紧螺母螺纹连接部置于所述容纳腔中并与所述容纳腔螺纹连接，且至少部分所述预紧螺母驱动部位于所述容纳腔外；

卡接弹簧，所述卡接弹簧置于所述内螺纹齿牙的齿牙槽中；

在所述插头插入所述插入腔的过程中，所述插头能驱动所述卡接弹簧在所述齿牙槽中沿所述大螺母的径向方向张开，在所述插头插入所述卡接弹簧中后，所述卡接弹簧能够径向收缩卡箍在所述插头的外螺纹齿牙上；

在所述卡接弹簧卡箍在所述外螺纹齿牙上后，驱动部件能够从所述预紧螺母的侧向驱动所述预紧螺母驱动部，使得所述预紧螺母径向旋转并沿所述大螺母轴向运动，从而将所述插头与所述预紧螺母在所述大螺母轴向方向上锁紧。

进一步地，所述预紧螺母驱动部上设有驱动齿，所述驱动部件为丝杆，所述丝杆上设有能够与所述驱动齿咬合的咬合齿。

进一步地，所述驱动齿为与所述预紧螺母轴线平行的直齿或与所述预紧螺母轴线成一定角度的斜齿。

进一步地，所述卡接弹簧的横截面为三角形，所述外螺纹齿牙和所述内螺纹齿牙为锯齿形齿；

在所述插头与所述预紧螺母在所述大螺母轴向方向上锁紧时，所述内螺纹齿牙的牙型角大的一侧面和所述外螺纹齿牙的两侧面分别与所述卡接弹簧的不同侧抵接。

进一步地，所述内螺纹齿牙的旋向与所述预紧螺母螺纹连接部处的螺纹旋向相反。

进一步地，所述内螺纹齿牙的螺距为所述外螺纹齿牙的螺距的两倍，所述内螺纹齿牙的螺距与所述预紧螺母螺纹连接部处的螺距不同。

进一步地，所述插入腔的插入端设有导向锥面，当插杆的插头插入进插入腔时，插头侧面首先与导向锥面贴合，并沿导向锥面向下运动，

进一步地，所述插头与所述预紧螺母在所述大螺母轴向方向锁紧前，所述预紧螺母与所述大螺母之间的螺纹连接为松配合螺纹连接。

进一步地，所述插头与所述预紧螺母在所述大螺母轴向方向上锁紧后，所述插头与所述卡接弹簧连接的抗拉强度大于或等于主筋、大螺母和小螺母中任一部件的抗拉强度。

进一步地，还包括用于与所述插杆的插杆底座连接的小螺母。

一种预制混凝土桩，包括，预制混凝土桩本体、主筋以及权利要求1至10任意一项所述卡接弹簧卡接的预紧机械接头；

所述主筋设置在所述预制混凝土桩本体内，所述预制混凝土桩本体一端设有所述大螺母，所述大螺母内螺纹连接有所述预紧螺母；所述预紧螺母的插入腔内设有所述卡接弹簧；

所述预制混凝土桩本体的另一端安装有所述插杆；

所述预制混凝土桩本体的端部设有驱动部件容纳槽；

当相邻两节预制混凝土桩连接时，所述驱动部件容纳槽一端与所述预制混凝土桩本体的外壁连通，另一端延伸至所述锁紧螺母端部，使得驱动部件从所述预制混凝土桩本体的外壁处插入所述驱动部件容纳槽后，驱动部件能够与所述预紧螺母驱动部相互作用，使得所述预紧螺母进行旋转并沿所述大螺母轴向运动，从而将所述插头与所述预紧螺母在所述大螺母轴向方向上锁紧。

进一步地，所述预制混凝土桩本体设有插杆的一端还设有小螺母，所述大螺母和所述小螺母的一端分别与所述主筋的两端连接，所述插杆与所述小螺母的另一端螺纹连接。

进一步地，所述驱动部件驱动所述预紧螺母径向旋转并将所述插头与所述预紧螺母在所述大螺母轴向方向上锁紧后，所述驱动部件保留在或移出所述驱动部件容纳槽中。

进一步地，所述预制混凝土桩本体的连接端面和所述卡接弹簧卡接的预紧机械接头内还注入结构胶。

一种本发明公开的预制混凝土桩的连接方法，包括以下步骤：

将预制混凝土桩设有插杆的一端和相邻预制混凝土桩设有预紧螺母的一端相对运动，并将插头插入预紧螺母的插入腔中实现插头与卡接弹簧的卡接；

由预制混凝土桩的外壁插入驱动部件，并由驱动部件驱动预紧螺母驱动部，从而使得预紧螺母径向旋转并沿所述大螺母轴向运动，从而将所述插头与所述预紧螺母在所述大螺母轴向方向锁紧。

与现有技术比较，本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头具有以下有益效果：本申请公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，由于设有预紧螺母驱动部，预紧螺母驱动部能够在插头插入腔并使卡接弹簧卡箍在所述外螺纹齿牙上后，由驱动部件从所述预紧螺母的侧向驱动，使得预紧螺母沿大螺母轴向运动，从而将插头与卡接弹簧以及预紧螺母在大螺母轴向方向上锁紧，从而有效的消除了插头、卡接弹簧以及预紧螺母之间的轴向间隙，进一步地，由于预紧螺母、插杆以及卡接弹簧在轴向方向锁紧，锁紧的过程中预紧螺母、插杆以及卡接弹簧在轴向方向会产生一定的轴向作用力(拧紧力)，在该轴向作用力的作用下，预紧螺母、插杆、大螺母、卡接弹簧以及小螺母等部件之间的轴向间隙均能够被有效的消除，因此，使得采用本发明公开的机械接头进行预制混凝土桩连接时，在受到拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时，预制混凝土桩连接处也不会开裂并产生裂缝，使得使用本发明公开的机械接头进行预制混凝土桩连接时，能够满足《预应力混凝土管桩技术标准》JGJ/T406-2017中关于裂缝等级控制的相关要求。并消除了预制混凝土桩连接由于现有机械接头连接机理会产生间隙，造成预制混凝土桩接头处产生裂缝，致使建筑桩基础存在安全隐患的问题。

附图说明

图1为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的轴视图；

图2为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的主视图；

图3为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的剖视图；

图4为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头在插头插入预紧螺母后插头和卡接弹簧未轴向锁紧时的状态示意图；

图5为图4中A处的局部放大图；

图6为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头在插头插入预紧螺母后插头和卡接弹簧轴向锁紧后的状态示意图；

图7为图6中B处的局部放大图；

图8为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的预紧螺母的结构示意图；

图9为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的预紧螺母的结构剖视图；

图10为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的预紧螺母的俯视图；

图11为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的驱动部件的主视图；

图12为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的驱动部件的右视图；

图13为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的大螺母的主视图；

图14为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的大螺母的剖视图；

图15为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的插杆的结构图；

图16为具有本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的预制混凝土桩连接的结构示意图，图中桩的数量为两节；

图17为具有本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的预制混凝土桩连接的剖视图；

图18为图17中D处的局部放大图；

图19为具有本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头的预制混凝土桩连接的端视图；

图20为图19中F处的局部放大图；

图21为现有的第一种机械接头的结构图，图中插头处于过插入状态；

图22为现有的第一种机械接头的结构图，图中插头处于欠插入状态；

图23为现有的第二种机械接头的结构图，图中插杆轴线与中间螺母轴线不共线时的插接过程示意图；

图24为现有的第二种机械接头的结构图，图中插杆的插头与下侧卡片先接触使得下侧卡片无法进入插头与中间螺母之间；

图25为现有的第二种机械接头的结构图，图中多个卡片卡在插头与中间螺母的不同位置处；

图26为现有第二种机械接头的卡片与插头卡接面接触的状态示意图。

图中：1、插杆；10、插头；11、第一齿牙；12、插杆底座；13、插入锥面；14、插杆连接部；2、大螺母；20、容纳腔；21、小螺母；4、预紧螺母；40、插入腔；41、预紧螺母螺纹连接部；42、预紧螺母驱动部；43、内螺纹齿牙；44、驱动齿；45、导向锥面；5、卡接弹簧；6、驱动部件；60、丝杆；8、预制混凝土桩；80、预制混凝土桩本体；81、主筋；82、驱动部件容纳槽。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2和图3所示为本发明公开的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，包括，插杆1，所述插杆1的一端为插头10，所述插头的外壁上设有外螺纹齿牙11；如图13-14所示，大螺母2，所述大螺母2内设有容纳腔20；

预紧螺母4，所述预紧螺母内设有插入腔40，所述插入腔的内壁上设有内螺纹齿牙43，所述预紧螺母的外壁包括预紧螺母螺纹连接部41和预紧螺母驱动部42；所述预紧螺母螺纹连接部41置于所述容纳腔20中并与所述容纳腔20螺纹连接，且至少部分所述预紧螺母驱动部42位于所述容纳腔外；

卡接弹簧5，所述卡接弹簧置于所述内螺纹齿牙43的齿牙槽中；

在所述插头10插入所述插入腔40的过程中，所述插头10能驱动所述卡接弹簧5在所述齿牙槽中沿所述大螺母2的径向方向张开，在所述插头10插入所述卡接弹簧5中后，所述卡接弹簧5能够径向收缩卡箍在所述插头10的外螺纹齿牙11上；

在所述卡接弹簧5卡箍在所述外螺纹齿牙11上后，驱动部件6能够从所述预紧螺母4的侧向驱动所述预紧螺母驱动部42，使得所述预紧螺母4径向旋转并沿所述大螺母2轴向运动，从而将所述插头10与所述预紧螺母在所述大螺母2轴向方向上锁紧。

本申请公开的预紧机械接头，由于设有预紧螺母驱动部，如图4和图6所示，预紧螺母驱动部能够在插杆的插头插入预紧螺母的插入腔并使置于容纳腔中的卡接弹簧卡箍在所述插头的外螺纹齿牙上后，由驱动部件从所述预紧螺母的侧向驱动，如图4示意性的表示其运动过程，具体地，在插头插入预紧螺母后，卡接弹簧与预紧螺母的卡接面存在一定的轴向间隙L，如图5、图6所示，驱动部件6在外力的作用下旋转(驱动部件6运动方向如图4中箭头B方向所示)，使得预紧螺母4旋转(图4中箭头C方向所示)并沿大螺母2轴向运动(图4中箭头E方向所示)，从而将插头10与卡接弹簧5在大螺母2轴向方向上锁紧，也就是说在卡接弹簧卡箍在所述插头的外螺纹齿牙上后，预紧螺母4能够在驱动部件6的驱动下旋转并沿大螺母2的轴向方向运动，从而通过预紧螺母4的轴向运动消除了插头10、卡接弹簧以及预紧螺母4之间的轴向间隙L，如图6、图7所示；进一步地，由于预紧螺母、插杆以及卡接弹簧在轴向方向锁紧，锁紧的过程中由于锁紧螺母与大螺母之间产生拧矩(拧紧力)，该拧紧力使得预紧螺母、插杆以及卡接弹簧在轴向方向会产生一定的轴向作用力，在该轴向作用力的作用下，预紧螺母、插杆、大螺母、卡接弹簧以及小螺母等部件之间的轴向间隙均能够被有效的消除，例如预紧螺母与大螺母的螺纹连接的间隙(图6中E2所示区域的螺纹连接的轴线间隙)、插杆的插杆底座与小螺母的螺纹连接的间隙(图6中E1所示区域的螺纹连接的轴线间隙)、插杆的插头与卡接弹簧之间的间隙等，因此，使得采用本发明公开的机械接头进行预制混凝土桩连接时，在受到拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时，预制混凝土桩连接处也不会开裂并产生裂缝，即使用本发明公开的机械接头进行预制混凝土桩连接能够时桩连接处具有较高的抗拔、抗弯以及抗剪性能，使得使用本发明公开的机械接头进行预制混凝土桩连接时，能够满足《预应力混凝土管桩技术标准》JGJ/T406-2017中关于裂缝等级控制的相关要求。并消除了预制混凝土桩连接由于现有机械接头连接机理会产生间隙，造成预制混凝土桩接头处产生裂缝，致使建筑桩基础存在安全隐患的问题。

同时，在本发明中，由于插杆与预紧螺母之间通过卡接弹簧卡接，因此，使得插杆与预紧螺母之间在轴向方向具有较大的接触距离，从而提高了使用该机械接头连接桩的抗弯和抗剪性能。进一步地，本发明公开的预紧机械接头由于采用卡接弹簧进行插杆和预紧螺母的卡接，在插杆插入预紧螺母的过程中和插入后，卡接弹簧能够对插杆产生径向向内的抱裹力，进而对插杆进行导向和定位，同时，在插杆与卡接弹簧卡接后，能够减小插杆与预紧螺母在径向方向的接触，从而便于预紧螺母在驱动部件的驱动下旋转，以实现预紧螺母的轴线运动并将预紧螺母与插杆沿大螺母轴向方向锁紧。

进一步地，如图8、图10所示，所述预紧螺母驱动部42上设有驱动齿44，如图11、图12所示，所述驱动部件6为丝杆60，所述丝杆60上设有能够与所述驱动齿44咬合的咬合齿61。所述丝杆60能够由所述预紧螺母4的侧向与所述咬合齿61咬合并驱动所述预紧螺母4转动。

具体地，在本实施例中，所述驱动齿44为与所述预紧螺母4轴线平行的直齿或与所述预紧螺母轴线成一定角度的斜齿，图中为直齿，驱动部件为丝杆，预紧螺母上设有可供插杆1的插头10插入的插入腔40，预紧螺母外壁上包括设有外螺纹用于与大螺母2螺纹连接的预紧螺母螺纹连接部41和设有驱动齿44用于与丝杆上的咬合齿咬合以驱动预紧螺母4转动的预紧螺母螺纹驱动部42，在预制混凝土桩的一端设有与桩外壁连通的驱动部件容纳槽82，驱动部件容纳槽82的另一端延伸至大螺母2的端部，通过驱动部件容纳槽52能够将丝杆60插入两节预制混凝土桩之间，并且能够使得丝杆60与置于大螺母2内的预紧螺母4上的驱动齿44啮合，在预制混凝土桩外侧壁处驱动丝杆转动，在本实施例中，丝杆60的端部设有内六边孔、一字形槽或十字形槽等结构，以便于通过工具驱动丝杆转动，丝杆转动能够通过转动预紧螺母驱动部42(预紧螺母上的驱动齿44结构)驱动预紧螺母转动，进而实现预紧螺母的轴向运动以将插头与预紧螺母在轴向方向上锁紧，并消除了插杆的插头、卡接弹簧以及预紧螺母等部件之间的轴向间隙。通过丝杆的齿牙结构驱动预紧螺母进行转动，不仅具有结构简单，同时还具有行程大，使得能够在较小的空间内，预紧螺母能够运动较大的行程，保证锁紧性能。采用直齿结构具有便于加工的优点，采用斜齿结构具有丝杆能够对预紧螺母施加较大的周向驱动力，进而方便预紧螺母旋转以实现轴向运动。驱动齿可以是直接在预紧螺母驱动部上加工形成，也可以是单独结构，即预紧螺母驱动部外套有中间套，中间套上设有驱动齿(形成类似齿轮的结构)，中间套与预紧螺母驱动部通过键等结构连接。

卡接弹簧5的横截面形状可以为圆形、四边形、椭圆形、多边形或异形等形状，优选地，所述卡接弹簧5的横截面为三角形，所述外螺纹齿牙11和所述内螺纹齿牙43为锯齿形齿；

当在所述插头10与所述预紧螺母在所述大螺母2轴向方向上锁紧时，所述内螺纹齿牙43的牙型角大的一侧面和所述外螺纹齿牙11的两侧面分别与所述卡接弹簧5的不同侧抵接，在消除卡接弹簧、预紧螺母以及插杆的间隙的同时，内螺纹齿牙的侧面和外螺纹齿牙11的侧面以及底面对卡接弹簧形成三个不同方向的抵接面，并产生对卡接弹簧稳定的作用力，以保证预紧螺母、卡接弹簧以及插杆之间连接的牢固性和稳定性，进而保证采用本发明公开的机械接头进行预制混凝土桩连接时，在受到拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时，预制混凝土桩连接处也不会开裂并产生裂缝，降低建筑桩基础存在安全隐患。

进一步地，所述内螺纹齿牙43的螺距为所述外螺纹齿牙11的螺距的两倍，所述内螺纹齿牙的螺距与所述预紧螺母螺纹连接部处的螺距不同，卡接弹簧在插杆插入至预紧螺母插入腔40中之前固定在内螺纹齿牙43上，在插杆插入至预紧螺母插入腔40内之后，卡接弹簧能够径向收缩卡箍在所述插头10的外螺纹齿牙11上，内螺纹齿牙43的螺距为所述外螺纹齿牙11的螺距的两倍，使得在插杆插入预紧螺母中且两者之间未轴向锁紧时，插头与预紧螺母之间存在的轴向间隙小于等于一个齿牙的距离，同时，由于内螺母齿牙的螺距与预紧螺母螺纹连接部的螺距不同，使得预紧螺母旋转过程中，预紧螺母螺纹连接部与内螺纹齿牙的移动形成行程差，进而使得预紧螺母旋转时，内螺纹齿牙能够与卡接弹簧和插杆卡接，即插头和预紧螺母存在的轴向间距相对较小，因此，在驱动预紧螺母轴向运动时，预紧螺母仅需要进行较小距离的轴向运动，就可以快速实现插头与预紧螺母的轴向锁紧。当驱动部件6驱动预紧螺母径向旋转并沿所述大螺母2轴向运动，实现消除卡接弹簧、插杆以及预紧螺母的间隙，将所述插头10与所述预紧螺母在所述大螺母2轴向方向上锁紧。优选地，所述内螺纹齿牙的旋向与所述预紧螺母螺纹连接部处的螺纹旋向相反，使得预紧螺母、卡接弹簧以及插杆之间更容易轴向锁紧并且锁紧效果更好。

进一步地，如图9所示，所述插入腔40的插入端设有导向锥面45，以便于插杆在插入预紧螺母的过程中起到导向，方便准确的插接。

进一步地，所述插头10与所述预紧螺母在所述大螺母2轴向方向锁紧前，所述预紧螺母4与所述大螺母2之间的螺纹连接为松配合螺纹连接。

具体地，可以根据需要合理选择大螺母的容纳腔内壁上的内螺纹和预紧螺母外壁上的外螺纹的公差，以使得预紧螺母与大螺母之间的螺纹连接为松配合螺纹连接，由于预紧螺母与大螺母之间为松配合螺纹连接，因此，在插头与预紧螺母锁紧前，预紧螺母与大螺母之间的作用力相对较小，从而便于驱动部件从侧向驱动预紧螺母转动，使得预紧螺母沿大螺母轴向运动，从而将插头与预紧螺母在大螺母轴向方向上锁紧。

进一步地，所述插头10与所述预紧螺母在所述大螺母2轴向方向上锁紧后，所述插头与所述卡接弹簧连接的抗拉强度大于或等于主筋、大螺母和小螺母中任一部件的抗拉强度。优选地，插头10与所述预紧螺母在所述大螺母2轴向方向上锁紧后，所述插头与所述卡接弹簧连接后在承受11.7Mpa拉拔力时无延性变形。本申请中由于插头10与所述预紧螺母在所述大螺母2轴向方向上锁紧后，所述插头与所述卡接弹簧连接的抗拉强度大于或等于主筋、大螺母和小螺母中任一部件的抗拉强度且所述插头与所述卡接弹簧连接后在承受11.7Mpa拉拔力时无延性变形，使得具有本发明公开的预紧机械接头的预制混凝土桩在受到使得主筋发生延性变形的拉拔力之前，大螺母、小螺母、插杆、卡接弹簧以及预紧螺母不会产生延性变形，从而两根预制桩连接端面之间不会产生裂缝或间隙，而在主筋产生延性并被拉断之前，本发明公开的预紧机械接头能够可靠的连接而不会被破坏，进一步保证了预制混凝土桩采用本发明公开的预紧机械接头进行连接的连接性能。具体地，在国家建筑标准设计图集《预制混凝土方桩》(图集号：20G361)中预应力混凝土方桩配筋及力学性能表中详细规定了桩的型号与预应力主筋的关系，例如规定了桩截面为600x600的桩预应力主筋的主筋为24Φ^D12.6；在预应力混凝土方桩桩身轴心抗压力、正截面受弯承载力中详细规定了桩截面型号与桩身轴心受拉承载力设计值Nt(kN)，在该表中规定了桩截面为600x600的B形桩，桩身轴心受拉承载力设计值为2544kN，由上述数据可以计算出预制桩预应力主筋的受拉承载力设计值为2544/24＝10.6kN；10.6x1.1＝11.66≈11.7kN，即本申请公开的预紧机械接头在受拉拔力在11.7kN内，预制混凝土桩主筋和预紧机械接头均无延性变形，机械接头的各部件之间也无滑移，从而预制混凝土桩连接端面之间不会产生间隙，从而保证了预制混凝桩的连接性能。

进一步地，还包括用于与所述插杆1的插杆底座12连接的小螺母21。

具体地，在本实施例中，插杆1通过小螺母21固定在预制混凝土桩的一端，大螺母2固定在预制混凝土桩的另一端，大螺母2和小螺母21分别与预制混凝土桩内的主筋两端固定连接，大螺母内设有定位套和预紧螺母等部件，相邻的两节预制混凝土桩能够通过本申请公开的预紧机械接头实现快速连接。

实施例2

如图16和图17所示为本发明公开的预制混凝土桩8，包括，预制混凝土桩本体80、主筋81以及本发明所述预紧机械接头；

如图18、图19和图20所示，所述主筋81设置在所述预制混凝土桩本体80内，所述预制混凝土桩本体80一端设有所述大螺母2，所述大螺母2内螺纹连接有所述预紧螺母4；所述预紧螺母的插入腔40内设有所述卡接弹簧5；

所述预制混凝土桩本体80的另一端安装有所述插杆1；

所述预制混凝土桩本体80的端部设有驱动部件容纳槽82；

当相邻两节预制混凝土桩连接时，所述驱动部件容纳槽82一端与所述预制混凝土桩本体80的外壁连通，另一端延伸至所述锁紧螺母4端部，使得驱动部件6从所述预制混凝土桩本体80的外壁处插入所述驱动部件容纳槽82后，驱动部件6能够与所述预紧螺母驱动部相互作用，使得所述预紧螺母4进行旋转并沿所述大螺母2轴向运动，从而将所述插头10与所述预紧螺母在所述大螺母2轴向方向上锁紧。

所述驱动部件容纳槽82一端与所述预制混凝土桩的外侧壁连通，另一端延伸至所述大螺母2端部，使得驱动部件6从所述预制混凝土桩的外侧壁处插入所述驱动部件容纳槽82后，驱动部件6能够与所述预紧螺母4上的预紧螺母驱动部42相互作用，使得所述预紧螺母4径向旋转并沿所述大螺母2轴向运动，从而将所述插头10与所述预紧螺母4在所述大螺母2轴向方向上锁紧。

本申请公开的预紧机械接头，由于设有预紧螺母驱动部，预紧螺母驱动部能够在插杆的插头插入中间的预紧螺母的插入腔且在插入腔内的卡接弹簧卡箍在插杆的外螺纹齿牙上后，由驱动部件从所述预紧螺母的侧向驱动，使得预紧螺母进行选择并沿大螺母轴向运动，从而将插头与预紧螺母在大螺母轴向方向上锁紧，也就是说在插杆的插头与预紧螺母卡接后，预紧螺母能够在预紧螺母驱动部和驱动部件的驱动下沿大螺母的轴向方向运动，从而通过预紧螺母的轴向运动消除了插杆的插头、卡接弹簧以及预紧螺母之间的轴向间隙，进一步地，由于预紧螺母、插杆以及卡接弹簧在轴向方向锁紧，锁紧的过程中预紧螺母、插杆以及卡接弹簧在轴向方向会产生一定的轴向作用力，在该轴向作用力的作用下，预紧螺母、插杆、大螺母、卡接弹簧以及小螺母等部件之间的轴向间隙均能够被有效的消除，例如预紧螺母与大螺母的螺纹连接的间隙、插杆的插杆底座与小螺母的螺纹连接的间隙、插杆的插头与卡接弹簧之间的间隙等，因此，使得采用本发明公开的机械接头进行预制混凝土桩连接时，在受到拉拔力、剪切力或弯曲力等作用力时，预制混凝土桩连接处也不会开裂并产生裂缝，即使用本发明公开的机械接头进行预制混凝土桩连接能够时桩连接处具有较高的抗拔、抗弯以及抗剪性能，使得使用本发明公开的机械接头进行预制混凝土桩连接时，能够满足《预应力混凝土管桩技术标准》JGJ/T406-2017中关于裂缝等级控制的相关要求。并消除了预制混凝土桩连接由于现有机械接头连接机理会产生间隙，造成预制混凝土桩接头处产生裂缝，致使建筑桩基础存在安全隐患的问题。

根据权利要求11所述的预制混凝土桩，其特征在于：所述预制混凝土桩本体80设有插杆1的一端还设有小螺母21，所述大螺母2和所述小螺母21的一端分别与所述主筋81的两端连接，所述插杆1与所述小螺母21的另一端螺纹连接。即机械接头设置在主筋的两端，使得主筋和机械接头同轴，也就使得主筋和机械接头受力时处于同一轴线上，提高了桩的抗拔性能。驱动部件容纳槽82也可以设置在预制混凝土桩设有小螺母的一端，当驱动部件容纳槽82设置在预制混凝土桩设有小螺母的一端时，该预制混凝土桩设有小螺母的一端端部设有锁紧螺母容纳孔，以便于上下预制桩连接时，锁紧螺母的上部置于该孔中，驱动部件容纳槽82一端与预制混凝土桩连通，另一端与驱动部件容纳槽82连通，进而可以使驱动部件驱动锁紧螺母转动。

进一步地，所述驱动部件6驱动所述预紧螺母4径向旋转并将所述插头10与所述预紧螺母在所述大螺母2轴向方向上锁紧后，所述驱动部件6保留在或移出所述驱动部件容纳槽82中。具体地，在具体预制混凝土桩连接时，可以通过一个丝杆分别驱动预制混凝土桩上的多个预紧螺母径向旋转，以实现所有机械接头的轴向锁紧，消除轴向间隙，提高桩的抗拔能力，并且丝杆可以重复使用，节省了使用成本。也可以在预制混凝土桩连接时，每一个机械接头均通过一个丝杆进行驱动，当丝杆驱动预紧螺母转动并实现轴向锁紧后，丝杆保留在驱动部件容纳槽中，即丝杆不从驱动部件容纳槽中取出，由于两节预制混凝土桩之间设有多个丝杆结构，进一步提高了预制桩端部的抗压性能。

进一步地，所述预制混凝土桩本体80的连接端面和所述卡接弹簧卡接的预紧机械接头内还注入结构胶，结构胶可以对连接端面、机械接头、端面的各种槽进行填充、粘结和密封，进一步提高桩之间的连接性能和防腐性能。

实施例3

一种本发明公开的预制混凝土桩的连接方法，包括以下步骤：

将预制混凝土桩设有插杆的一端向相邻预制混凝土桩设有预紧螺母的一端运动，并将插杆的插头插入预紧螺母的插入腔中实现插头与卡接弹簧的卡接；

由预制混凝土桩的外壁插入驱动部件，并由驱动部件驱动预紧螺母驱动部，从而使得预紧螺母径向旋转并沿所述大螺母轴向运动，从而将所述插头与所述预紧螺母在所述大螺母轴向方向锁紧。

在通过驱动部件(丝杆)通过预紧螺母驱动部驱动预紧螺母转动会存在以下两种情况：1、当预紧螺母与大螺母之间的螺纹连接产生的作用力较小时，即预紧螺母与大螺母之间连接较松，丝杆进入驱动部件容纳槽的过程中，丝杆与齿牙啮合并驱动预紧螺母开始转动并沿大螺母轴向运动，当预紧螺母实现卡接弹簧与插头之间的轴向锁紧后，预紧螺母停止转动，此时，丝杆在齿牙结构的作用下进行向驱动部件容纳槽内运动，直至丝杆端部与容纳槽端部抵接后，此时当继续驱动丝杆，丝杆与齿牙之间的相互作用将使得预紧螺母对插杆产生预张紧力，进而使得预制混凝土桩连接处产生了预压力，进而在桩连接后在受一定作用力时不会产生压曲变形，提高了预制混凝土桩连接的强度；2、当预紧螺母与大螺母之间的螺纹连接产生的作用力较大时，即预紧螺母与大螺母之间连接较紧，丝杆进入驱动部件容纳槽的过程中，丝杆与齿牙啮合，此时齿牙结构无法驱动预紧螺母转动，丝杆在齿牙结构的作用下进行向驱动部件容纳槽内运动，直至丝杆端部与容纳槽端部抵接后，丝杆通过齿牙结构开始驱动预紧螺母转动以实现卡接弹簧与插头之间的轴向锁紧，从而通过预紧螺母的轴向运动消除了插杆的插头、卡接弹簧以及预紧螺母之间的轴向间隙，保证了预制桩连接的强度。进一步地，由于预紧螺母、插杆以及卡接弹簧在轴向方向锁紧，锁紧的过程中锁紧螺母与大螺母之间产生拧紧力，使得预紧螺母、插杆以及卡接弹簧在轴向方向会产生一定的轴向作用力，在该轴向作用力的作用下，预紧螺母、插杆、大螺母、卡接弹簧以及小螺母等部件之间的轴向间隙均能够被有效的消除，例如预紧螺母与大螺母的螺纹连接的间隙、插杆的插杆底座与小螺母的螺纹连接的间隙、插杆的插头与卡接弹簧之间的间隙等，进一步地提高了机械接头的连接性能，提高了预制混凝土桩通过该预紧机械接头连接后的抗拔性能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：包括，

插杆(1)，所述插杆(1)的一端为插头(10)，所述插头的外壁上设有外螺纹齿牙(11)；

大螺母(2)，所述大螺母(2)内设有容纳腔(20)；

预紧螺母(4)，所述预紧螺母内设有插入腔(40)，所述插入腔的内壁上设有内螺纹齿牙(43)，所述预紧螺母的外壁包括预紧螺母螺纹连接部(41)和预紧螺母驱动部(42)；所述预紧螺母螺纹连接部(41)置于所述容纳腔(20)中并与所述容纳腔(20)螺纹连接，且至少部分所述预紧螺母驱动部(42)位于所述容纳腔外；

卡接弹簧(5)，所述卡接弹簧置于所述内螺纹齿牙(43)的齿牙槽中；

在所述插头(10)插入所述插入腔(40)的过程中，所述插头(10)能驱动所述卡接弹簧(5)在所述齿牙槽中沿所述大螺母(2)的径向方向张开，在所述插头(10)插入所述卡接弹簧(5)中后，所述卡接弹簧(5)能够径向收缩卡箍在所述插头(10)的外螺纹齿牙(11)上；

在所述卡接弹簧(5)卡箍在所述外螺纹齿牙(11)上后，驱动部件(6)能够从所述预紧螺母(4)的侧向驱动所述预紧螺母驱动部(42)，使得所述预紧螺母(4)径向旋转并沿所述大螺母(2)轴向运动，从而将所述插头(10)与所述预紧螺母在所述大螺母(2)轴向方向上锁紧。

2.根据权利要求1所述的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：所述预紧螺母驱动部(42)上设有驱动齿(44)，所述驱动部件(6)为丝杆(60)，所述丝杆(60)上设有能够与所述驱动齿(44)咬合的咬合齿(61)。

3.根据权利要求2所述的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：所述驱动齿(44)为与所述预紧螺母(4)轴线平行的直齿或与所述预紧螺母轴线成一定角度的斜齿。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：所述卡接弹簧(5)的横截面为三角形，所述外螺纹齿牙(11)和所述内螺纹齿牙(43)为锯齿形齿；

在所述插头(10)与所述预紧螺母在所述大螺母(2)轴向方向上锁紧时，所述内螺纹齿牙(43)的牙型角大的一侧面和所述外螺纹齿牙(11)的两侧面分别与所述卡接弹簧(5)的不同侧抵接。

5.根据权利要求4所述的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：所述内螺纹齿牙的旋向与所述预紧螺母螺纹连接部处的螺纹旋向相反。

6.根据权利要求5所述的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：所述内螺纹齿牙(43)的螺距为所述外螺纹齿牙(11)的螺距的两倍，所述内螺纹齿牙的螺距与所述预紧螺母螺纹连接部处的螺距不同。

7.根据权利要求6所述的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：所述插入腔(40)的插入端设有导向锥面(45)。

8.根据权利要求1所述的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：所述插头(10)与所述预紧螺母在所述大螺母(2)轴向方向锁紧前，所述预紧螺母(4)与所述大螺母(2)之间的螺纹连接为松配合螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：所述插头(10)与所述预紧螺母在所述大螺母(2)轴向方向上锁紧后，所述插头与所述卡接弹簧连接的抗拉强度大于或等于主筋、大螺母和小螺母中任一部件的抗拉强度。

10.根据权利要求1所述的卡接弹簧卡接的预紧机械接头，其特征在于：还包括用于与所述插杆(1)的插杆底座(12)连接的小螺母(21)。

11.一种预制混凝土桩，其特征在于：包括，预制混凝土桩本体(80)、主筋(81)以及权利要求1至10任意一项所述卡接弹簧卡接的预紧机械接头；

所述主筋(81)设置在所述预制混凝土桩本体(80)内，所述预制混凝土桩本体(80)一端设有所述大螺母(2)，所述大螺母(2)内螺纹连接有所述预紧螺母(4)；所述预紧螺母的插入腔(40)内设有所述卡接弹簧(5)；

所述预制混凝土桩本体(80)的另一端安装有所述插杆(1)；

所述预制混凝土桩本体(80)的端部设有驱动部件容纳槽(82)；

当相邻两节预制混凝土桩连接时，所述驱动部件容纳槽(82)一端与所述预制混凝土桩本体(80)的外壁连通，另一端延伸至所述锁紧螺母(4)端部，使得驱动部件(6)从所述预制混凝土桩本体(80)的外壁处插入所述驱动部件容纳槽(82)后，驱动部件(6)能够与所述预紧螺母驱动部相互作用，使得所述预紧螺母(4)进行旋转并沿所述大螺母(2)轴向运动，从而将所述插头(10)与所述预紧螺母在所述大螺母(2)轴向方向上锁紧。

12.根据权利要求11所述的预制混凝土桩，其特征在于：所述预制混凝土桩本体(80)设有插杆(1)的一端还设有小螺母(21)，所述大螺母(2)和所述小螺母(21)的一端分别与所述主筋(81)的两端连接，所述插杆(1)与所述小螺母(21)的另一端螺纹连接。

13.根据权利要求11所述的预制混凝土桩，其特征在于：所述驱动部件(6)驱动所述预紧螺母(4)径向旋转并将所述插头(10)与所述预紧螺母在所述大螺母(2)轴向方向上锁紧后，所述驱动部件(6)保留在或移出所述驱动部件容纳槽(82)中。

14.根据权利要求13所述的预制混凝土桩，其特征在于：所述预制混凝土桩本体(80)的连接端面和所述卡接弹簧卡接的预紧机械接头内还注入结构胶。

15.一种具有权利要求11至14任意一项所述的预制混凝土桩的连接方法，其特征在于：包括以下步骤：

将预制混凝土桩设有插杆的一端和相邻预制混凝土桩设有预紧螺母的一端相对运动，并将插头插入预紧螺母的插入腔中实现插头与卡接弹簧的卡接；

由预制混凝土桩的外壁插入驱动部件，并由驱动部件驱动预紧螺母驱动部，从而使得预紧螺母径向旋转并沿所述大螺母轴向运动，从而将所述插头与所述预紧螺母在所述大螺母轴向方向锁紧。