CN204112354U - 混凝土预制桩与桩基承台的连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土预制桩与桩基承台的连接结构，包括混凝土预制桩和桩基承台，预制桩的上端面上设置有端板，端板上设有第一孔和第二孔；预制桩内预埋有若干根下螺纹钢筋及机械连接套筒，桩基承台内预埋有若干根与下螺纹钢筋相对应的上螺纹钢筋，上螺纹钢筋与对应下螺纹钢筋之间通过机械连接套筒连接；机械连接套筒位于端板下方。本实用新型中，由于机械连接套筒预先埋设在于端板下方的混凝土预制桩内，通过该套筒连接上螺纹钢筋和下螺纹钢筋，将混凝土预制桩与桩基承台有效的连接在一起，简单便捷，安全可靠：即使浮力过大，仍然可以将桩基承台与桩紧密连接，避免造成桩基承台与桩分离的现象，可以杜绝工程安全隐患。

Description

混凝土预制桩与桩基承台的连接结构

技术领域

本实用新型涉及建筑桩基工程领域，具体涉及一种混凝土预制桩与桩基承台的连接结构。

背景技术

目前，随着现代建筑物的重要程度的提高以及建筑高度的不断增加，对地基的承载能力提出了更高的要求。对于采用混凝土预制桩的桩基工程来说，意味着对桩与承台的连接的要求也将更高，现施工多采用填芯混凝土与桩内壁的粘结及通过破坏混凝土预制桩桩头，用钢筋与承台连接来实现桩与承台的连接，实现预制桩桩顶与承台基础同时受力，但这种方法存在较多的问题，如：仅仅依靠填芯混凝土来承担抗拔力，而有时施工现场环境比较复杂甚至比较恶劣，会导致桩内腔积水严重，内壁泥无法清理干净，施工麻烦导致填芯混凝土施工质量不易控制，常出现填芯混凝土被拔出影响抗拔质量导致工程问题等。

申请人在2011年12月14日提出一项名称为“一种混凝土桩与承台的连接结构”的专利申请并获得授权，专利号：201120136552.7。但是，该授权专利的用于实践中仍存在以下问题：

1、由于连接钢套位于端板上方，所能承受的竖向抗拉承载力仅为预制桩主筋作用于端板上的拉力，当浮力过大，超过预制桩主筋拉力时，仍会造成桩基承台与桩分离的现象，仍然会造成工程安全事故的发生，造成工程安全隐患；2、由于连接钢套在使用时要同时加工出穿心内螺纹和外螺纹，所以无疑会带来一定的加工难度，造成生产成本的提高，并不利于大规模推广使用；3、因为螺纹钢筋与连接钢套的连接关系是：“螺纹钢筋一端设有螺纹，该螺纹与连接钢套的穿心内螺纹连接”，所以可以确定螺纹钢筋仅仅是端部与连接钢套配合，而连接钢套位于端板上方，所以螺纹钢筋也仅仅位于端板上方而未伸入到混凝土预制桩内，不能有效将桩基承台与桩紧密连接。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种能够在更大浮力状况下依然能够确保桩基承台与桩紧密连接并且加工简单、造价低廉的混凝土预制桩与桩基承台的连接结构。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型的一种混凝土预制桩与桩基承台的连接结构，包括混凝土预制桩和桩基承台，所述混凝土预制桩的上端面上设置有端板，所述端板上设有第一孔和第二孔；所述混凝土预制桩内预埋有若干根下螺纹钢筋及机械连接套筒，所述桩基承台内预埋有若干根与下螺纹钢筋相对应的上螺纹钢筋，所述上螺纹钢筋与对应下螺纹钢筋之间通过机械连接套筒连接；所述机械连接套筒位于端板下方，机械连接套筒在内壁上加工有螺纹，机械连接套筒的中心孔与端板上的第一孔同轴。

所述机械连接套筒为全内牙结构。或者，机械连接套筒内部可以不是全内牙结构，在安装施工时，将下螺纹钢筋焊接在机械连接套筒外壁进行连接。下螺纹钢筋焊接在机械连接套筒外壁的位置远离预制桩主筋的位置，避免两种钢筋互相碰撞。

所述第一孔和第二孔分别为张拉螺丝孔和沉筋孔，所述张拉螺丝孔和沉筋孔之间设有过筋槽，预制桩主筋插入张拉螺丝孔穿过过筋槽后连接在沉筋孔上。

所述上螺纹钢筋顶端加工成环向朝外的“┓”或垂直型，上螺纹钢筋下端设有与机械连接套筒相适配的外螺纹。

所述混凝土预制桩为空心桩结构，混凝土预制桩的内腔中设置有填芯用钢筋笼并浇筑有填芯混凝土。

所述填芯用钢筋笼包括填芯用螺纹钢主筋、填芯用箍筋和填芯用托盘，填芯用托盘连接在填芯用螺纹钢主筋的底端，填芯用托盘上方的预制桩的空腔内浇筑有填芯混凝土，填芯用螺纹钢主筋的上端伸出端板的端面。

有益效果：本实用新型的混凝土预制桩与桩基承台的连接结构，与现有技术相比，具有以下优点：

1、由于机械连接套筒预先埋设在于端板下方的混凝土预制桩内，并且通过该套筒连接上螺纹钢筋和下螺纹钢筋，将混凝土预制桩与桩基承台有效的连接在一起，简单便捷，安全可靠。其所能承受的竖向抗拉承载力为预制桩的主筋拉力和下螺纹钢筋与预制桩混凝土的粘结力之和，即使浮力过大，超过预制桩主筋拉力时，仍然可以将桩基承台与桩紧密连接，避免造成桩基承台与桩分离的现象，可以杜绝工程安全隐患；

2、由于机械连接套筒在内壁上加工有螺纹即可满足使用需求，其中心孔与端板上的第一孔同轴，相对于内外均需加工螺纹的工艺，可以大大降低生产成本，并且加工起来更加快捷，提高加工效率，有利于大规模推广使用；

3、因为螺纹钢筋与连接钢套的连接关系是：“上螺纹钢筋与对应下螺纹钢筋之间通过机械连接套筒连接”，先在混凝土预制桩内预埋相对应的下螺纹钢筋及机械连接套筒，当桩基施工完成后，将与承台连接用的上螺纹钢筋攻丝后连接到混凝土预制桩中预埋的机械连接套筒内，实现混凝土预制桩与上螺纹钢筋的连接，再浇筑普通混凝土到与混凝土预制桩连接的桩基承台上，最终实现混凝土预制桩与桩基承台的连接。

4、抛弃以往仅靠填芯混凝土桩来承担抗拔力，采用在预制桩内预埋机械连接套筒和下螺纹钢筋，再用外部上螺纹钢筋与机械连接套筒再次连接后锚入承台的连接方式，以及填芯混凝土桩中的内插钢筋组成的系统来共同承担抗拔力，使建筑物基础更加稳定、安全。

5、本实用新型整结构简单，节省工程综合造价，不需对桩身进行截桩；适用范围广，可适用于抗拔承载力较大的多节桩，也适用于抗拔力较小的单节桩。

附图说明

图1为本实用新型的连接结构示意图；

图2为图1中的俯视示意图；

图3为机械连接套筒示意图；

图4为连接用上(下)螺纹钢筋示意图。

图中：1端板，2预制桩主筋，3上螺纹钢筋，4机械连接套筒，5下螺纹钢筋，6桩基承台，7填芯用托盘，8填芯用钢筋笼，9填芯用螺纹钢主筋，10预制桩，11填芯用混凝土，12填芯用箍筋。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如图1至4所示，本实用新型的混凝土预制桩10与桩基承台6的连接结构，包括混凝土预制桩10和桩基承台6，混凝土预制桩10的上端面上设置有端板1，端板1上设有第一孔和第二孔；混凝土预制桩10内预埋有若干根下螺纹钢筋5及机械连接套筒4，桩基承台6内预埋有若干根与下螺纹钢筋5相对应的上螺纹钢筋3，上螺纹钢筋3与对应下螺纹钢筋5之间通过机械连接套筒4连接；机械连接套筒4位于端板1下方，机械连接套筒4在内壁上加工有螺纹，机械连接套筒4的中心孔与端板1上的第一孔同轴。

本实施例中，机械连接套筒4为全内牙结构。第一孔和第二孔分别为张拉螺丝孔和沉筋孔，张拉螺丝孔和沉筋孔之间设有过筋槽，预制桩主筋插入张拉螺丝孔穿过过筋槽后连接在沉筋孔上。上螺纹钢筋3顶端加工成环向朝外的“┓”或垂直型，上螺纹钢筋3下端设有与机械连接套筒4相适配的外螺纹。

本实用新型的混凝土预制桩10与桩基承台6的连接结构，在实际施工过程中操作过程如下：

首先，根据桩基工程所需要的力学指标，在混凝土预制桩10内预埋相对应的下螺纹钢筋5及机械连接套筒4；当桩基施工完成后，将与桩基承台6连接用的上螺纹钢筋3攻丝后连接到混凝土预制桩10中预埋的机械连接套筒4内，实现混凝土预制桩10与上螺纹钢筋3的连接，再浇筑普通混凝土到与混凝土预制桩10连接的桩基承台6上，从而最终实现混凝土预制桩10与桩基承台6的连接。此时的连接结构包括混凝土预制桩10、桩基承台6、端板1、预制桩主筋2、机械连接套筒4、上螺纹钢筋3和下螺纹钢筋5，这些连接结构组成一个系统来共同承担抗拔力，使建筑物基础更加稳定、安全。

当预制桩10为空心桩时，还需要将焊接有填芯用托盘7的填芯用钢筋笼8放进预制桩10的内腔中，再浇注填芯用混凝土11至预制桩10的内腔中，形成钢筋填芯混凝土；待填芯混凝土11达到一定强度后再浇注普通混凝土到预制桩10连接的桩基承台6上，从而最终实现预制桩10与基础承台6的连接。此时的连接结构还包括填芯用钢筋笼8和填芯混凝土11。钢筋笼8由填芯用螺纹钢主筋9、填芯用箍筋12和填芯用托盘(圆薄钢托)7组成，钢筋笼8设置在预制桩10的空腔内。填芯用托盘7连接在填芯用螺纹钢主筋9的底端，填芯用托盘7上方的预制桩10的空腔内浇筑有填芯混凝土11，填芯用螺纹钢主筋9的上端伸出端板1的端面。

进一步结合具体实施例，详细论述如下：

当预制桩10为实心桩时，取直径500mm，壁厚125mm的预应力混凝土抗拔管桩与基础承台的连接。预制桩10内端板1内侧提前焊接预埋8个机械连接套筒4，机械连接套筒4的长度为200mm，外径为30mm，内径为20mm，全内牙；下螺纹钢筋5为HRB400螺纹钢筋，数量8根，直径22mm、长为600mm，有一端攻丝长100mm，丝牙与机械连接套筒4相匹配，分别安装在8个机械连接套筒4上，下螺纹钢筋5顶端加工成垂直型，实现预制桩10与机械连接套筒4、下螺纹钢筋5的连接；桩基施工结束后，上螺纹钢筋3为HRB400螺纹钢筋，数量8根，直径22mm，长为600mm，有一端攻丝长100mm，丝牙与机械连接套筒4相匹配，分别安装在8个机械连接套筒4上，上螺纹钢筋3顶端加工成环向朝外的“┓”型，再浇筑桩基承台混凝土，实现预制桩10与桩基承台6的连接。

当预制桩10为空心桩时，填芯用钢筋笼8直径为200mm，该钢筋笼8的填芯用螺纹钢主筋(纵筋)9的长度为1.5m、直径为14mm，数量为8根；填芯用箍筋12的直径为6mm，箍筋12间距为100mm，填芯用螺纹钢主筋(纵筋)9顶端加工成环向朝外的“┓”；填芯用托盘7的厚度为4～5mm，直径为245～250mm；填芯用混凝土11采用强度为C40微膨胀混凝土，填芯长度为1m。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种混凝土预制桩与桩基承台的连接结构，其特征在于：包括混凝土预制桩和桩基承台，所述混凝土预制桩的上端面上设置有端板，所述端板上设有第一孔和第二孔；所述混凝土预制桩内预埋有若干根下螺纹钢筋及机械连接套筒，所述桩基承台内预埋有若干根与下螺纹钢筋相对应的上螺纹钢筋，所述上螺纹钢筋与对应下螺纹钢筋之间通过机械连接套筒连接；所述机械连接套筒位于端板下方，机械连接套筒在内壁上加工有螺纹，机械连接套筒的中心孔与端板上的第一孔同轴。

2.根据权利要求1所述的混凝土预制桩与桩基承台的连接结构，其特征在于：所述机械连接套筒为全内牙结构。

3.根据权利要求1所述的混凝土预制桩与桩基承台的连接结构，其特征在于：所述第一孔和第二孔分别为张拉螺丝孔和沉筋孔，所述张拉螺丝孔和沉筋孔之间设有过筋槽，预制桩主筋插入张拉螺丝孔穿过过筋槽后连接在沉筋孔上。

4.根据权利要求1所述的混凝土预制桩与桩基承台的连接结构，其特征在于：所述上螺纹钢筋顶端加工成环向朝外的“┓”或垂直型，上螺纹钢筋下端设有与机械连接套筒相适配的外螺纹。

5.根据权利要求1至4任一项所述的混凝土预制桩与桩基承台的连接结构，其特征在于：所述混凝土预制桩为空心桩结构，混凝土预制桩的内腔中设置有填芯用钢筋笼并浇筑有填芯混凝土。

6.根据权利要求1至4任一项所述的混凝土预制桩与桩基承台的连接结构，其特征在于：所述填芯用钢筋笼包括填芯用螺纹钢主筋、填芯用箍筋和填芯用托盘，填芯用托盘连接在填芯用螺纹钢主筋的底端，填芯用托盘上方的预制桩的空腔内浇筑有填芯混凝土，填芯用螺纹钢主筋的上端伸出端板的端面。