CN205934908U - 一种混凝土预制桩及挡水挡土用建筑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土预制桩及挡水挡土用建筑结构，所述预制桩包括钢筋混凝土桩体和两个以上连接套筒，钢筋混凝土桩体包括混凝土主体和混凝土主体内的钢筋笼，钢筋笼包括沿桩体长度方向延伸的主筋和围绕主筋的箍筋；连接套筒内设置有内螺纹，连接套筒预埋于钢筋混凝土桩体内，连接套筒的一端外露于钢筋混凝土桩体的一端，连接套筒的另一端连接有固定钢筋。所述挡水挡土用建筑结构包括承台或冠梁，以及两个以上所述预制桩，所述预制桩顶端的连接套筒螺纹连接有钢筋，钢筋的顶端连接于所述承台或冠梁内部。所述预制桩以及挡水挡土建筑结构中，预制桩与承台或冠梁的连接强度高，安全可靠度好，且便于施工。

Description

一种混凝土预制桩及挡水挡土用建筑结构

技术领域

本实用新型涉及土木工程领域，特别是涉及一种混凝土预制桩以及挡水挡土用建筑结构。

背景技术

混凝土预制桩可在异地加工后再运输到施工现场使用，可有效缩短工程施工周期，并且混凝土预制桩具有生产效率高，配筋率小节约钢材，单方混凝土的承载力大，施工简单等优点，已被广泛应用于土木建筑领域。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，对地基的承载能力以及连接强度都提出了更高的要求。在现有的建筑施工过程中，混凝土预制桩在沉桩完成后与基础承台或冠梁连接采用焊接连接，在施工现场由于施工环境和天气和施工焊接操作技术等原因直接影响钢筋焊接质量，不仅焊接效率低，还降低桩与基础承台或冠梁的连接可靠度，工程质量存在难以预估的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题，提供一种混凝土预制桩，用于解决混凝土预制桩与承台或冠梁通过焊接连接，安全隐患大的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种混凝土预制桩，包括钢筋混凝土桩体和两个以上连接套筒，所述钢筋混凝土桩体包括混凝土主体和混凝土主体内的钢筋笼，所述钢筋笼包括沿桩体长度方向延伸的主筋和围绕主筋的箍筋；

所述连接套筒内设置有内螺纹，连接套筒预埋于钢筋混凝土桩体内，连接套筒的一端外露于钢筋混凝土桩体的一端，连接套筒的另一端连接有预埋锚固钢筋。

进一步的，所述预埋锚固钢筋与所述主筋平行设置，预埋锚固钢筋的表面设置有外螺纹，预埋锚固钢筋与连接套筒通过螺纹连接方式连接。

进一步的，所述混凝土预制桩为横截面为U字形或弧形的板桩，板桩的左右两侧设置有与其他板桩连接的连接结构。

进一步的，所述混凝土预制桩为横截面为工字形或T型，桩身的左右两侧设置有与其他预制桩连接的连接结构。

进一步的，所述连接套筒的数量为3个以上。

进一步的，所述预制桩左右两侧的连接结构为沿桩体上下方向延伸的凸出或凹陷的榫状结构，或所述预制桩左右两侧的连接结构为沿桩体上下方向延伸的波浪形或锯齿形。

进一步的，所述主筋或箍筋为钢绞线或螺纹钢筋。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的另一技术方案为：

一种挡水挡土用建筑结构，所述挡水挡土用建筑结构包括承台或冠梁，以及沿承台或冠梁分布，深入地下的预制桩，所述预制桩为上述任一所述的混凝土预制桩，预制桩的数量为2个以上，预制桩的顶端与所述承台或冠梁连接，其中，所述预制桩顶端的连接套筒螺纹连接有钢筋，钢筋的顶端连接于所述承台或冠梁内部。

进一步的，所述预制桩之间沿板桩左右两端的方向首尾相连，预制桩之间的连接处通过预制桩左右两端的侧面连接结构与其他预制桩侧面相卡合。

本实用新型具有如下优点：上述技术方案中的预制桩，以及这些预制桩所形成的支护结构中，通过在预制桩的一端预埋连接套筒，并在预制桩内预埋与连接套筒连接的钢筋，因此在工程施工时，可在预制桩的端面连接钢筋，并在承台或冠梁浇筑时，使该钢筋的顶端插入至承台或冠梁内，从而实现预制桩与承台或冠梁的连接，该预制桩与承台或冠梁的连接强度高，安全系数大，且便于施工。

附图说明

图1为本实用新型实施例混凝土预制桩的结构示意图；

图2为图1中A-A向的剖面示意图；

图3A为本实用新型实施例中单个混凝土预制桩与冠梁的连接示意图；

图3B为图3A中圆圈B的局部放大图；

图4A为实用新型实施例混凝土预制桩的横截面示意图；

图4B为实用新型一实施例混凝土预制桩的横截面示意图；

图4C为一实施例混凝土预制桩的横截面示意图；

图4D为一实施例混凝土预制桩的横截面示意图；

图4E为一实施例混凝土预制桩的横截面示意图；

图5为图4A中1-1向的剖面示意图；

图6为图4A中2-2向的剖面示意图；

图7为图4A中3-3向的剖面示意图；

图8为本实用新型实施例中多个混凝土预制桩与冠梁的连接示意图；

图9为图8中A-A向的剖面示意图。

标号说明：

1、混凝土预制桩；

2、冠梁；

11、套筒；

12、下钢筋；

13、上钢筋；

14、主筋；

15、阴榫；

16、阳榫；

100、混凝土桩体；

110、U型腹板；

120、翼板。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1至图9，本实用新型实施例一种混凝土预制桩。预制桩，是在工厂或施工现场制成的各种材料、各种形式的桩(如木桩、混凝土方桩、预应力混凝土管桩、钢桩等)，用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中。建筑施工领域采用较多的预制桩主要是混凝土预制桩和钢桩两大类。如图1所示，本实施例预制桩1包括钢筋混凝土桩体100和设置于混凝土桩体100一端头的多个连接套筒11。其中，所述混凝土桩体100内设置有钢筋笼，所述钢筋笼包括沿桩体长度方向延伸的主筋14和围绕主筋14设置的箍筋(其中箍筋未画出)，所述箍筋沿桩体左右方向延伸。主筋与金属端板连接的方式可以是焊接，螺纹结构连接等。所述连接套筒的内壁上设置有内螺纹，并且在连接套筒的一端连接有下钢筋12，所述下钢筋12为预埋锚固钢筋，其中，下钢筋12的一端设置有螺纹，下钢筋12与连接套筒11通过螺纹连接成一体。

在此，我们对实施例中所使用的前后，左右等方向性用语进行界定。所述左右为预制桩与其他预制桩连接的方向，所述前后为预制桩形成的支护工程面对支护体及背对支护体的两个方向。

所述连接套筒11和下钢筋12是在预制桩浇筑时，预埋于混凝土桩体100内的，在浇筑时，先将连接套筒11与下钢筋连接好，再将钢筋笼以及连有下钢筋的连接套筒11固定于桩体模型中，在固定连接套筒时，使连接套筒位于桩体中部，下钢筋完全位于桩体内并与主筋14平行，并且连接套筒未连接下钢筋端位于桩体100的端面，或略超出桩体端面。

冠梁2是指设置在基坑周边支护(围护)结构(多为桩和墙)顶部的钢筋混凝土连续梁，其作用其一是把所有的桩基连到一起(如钻孔灌注桩，旋挖桩等)，(实现作用力的传递和)防止基坑(竖井)顶部边缘产生坍塌，其二是通过牛腿承担钢支撑(或钢筋混凝土支撑)的水平挤靠力和竖向剪力，冠梁施工时必须凿除桩顶的浮浆等。在本实施例中，所述连接套筒11是用于与冠梁2连接使用的。在基坑周边支护等挡土建筑物中，预先将预制桩1沉桩设备将桩打入土中，然后将通过冠梁2将各预制桩的顶部连接起来。如图3A所示，为单个混凝土预制桩与冠梁的连接示意图。其中，在进行冠梁浇筑前，先在预制桩1的上端面的每个连接套筒11上连接一上钢筋13，其中上钢筋13的至少一端设 置有螺纹，上钢筋13与连接套筒11通过螺纹连接，然后再在预制桩1上端面设置冠梁模板，并浇筑混凝土，使上钢筋13向上插入于冠梁混凝土内，从而实现预制桩1与冠梁2的连接。请参阅图3B，在本实施例中，连接套筒11使上钢筋13与下钢筋12硬连接在一起，而下钢筋12是埋设于预制桩的混凝土内，上钢筋的顶端以及大部分都插入冠梁2内，从而使冠梁2与预制桩1牢牢的连接在一起。

请参阅1和图4A，在本实施例中，所述混凝土预制桩1为横截面为U字形的板桩，该板桩包括了位于中部的U形腹板110和设置于U形腹板110左右两侧的翼板120，板桩的左右两侧的翼板120设置有与其他板桩连接的连接结构。本实施例中，采用截面为U字形板桩，可大大提高板桩的抗剪效果。

请参阅图5至图7，在本实施例中，所述连接套筒的数量为12个，其中，U型腹板110上分布有8个连接套筒，U型腹板左右两侧的翼上分别分布有2个连接套筒。如此设置连接套筒的分布位置与个数，可使U字形板桩的端面的各位置与基础承台或冠梁2都具有足够的连接强度。

而在不同的实施例中，所述连接套筒的个数以及分布的位置，可根据建筑工程的设计系数而定。例如在一些小型的基坑支护工程中，预制板桩上的连接套筒的个数只有3个或5个；而在一些大型的基坑支护工程中，预制板桩上的连接套筒的个数可能要超过12个。

在本实施例中，所述连接结构为设置于翼板120侧面，沿桩体长度方向延伸的凹陷的阴榫15和向外凸起的阳榫16，在拼接时，所述阳榫41结构与阴榫42结构相适配。这样通过同一种预制板桩依次排列就可以形成基坑支护的主体结构。

在不同的实施例中预制板桩左右两端的侧面的连接结构可以用不同的结构加以实现，例如沿桩体上下方向延伸的波浪形或锯齿形。

如图4B所示，在一实施例中，所述预制桩为截面为弧形的板桩，其中，连接套筒11的个数为7个，在弧形板桩的左右两侧也设置有与其他板桩连接的连接结构，具体为设置于板桩一侧的阴榫15和设置于板板另一侧的阳榫16。而在一些实施例中，所述预制桩还可以截面为矩形的板桩或截面为圆形的柱桩。

如图4C、图4D和图4E所示，在一些实施列中，所述预制桩还可以截面为工字形或T型的工字桩或T型桩。

在一些实施例中，所述主筋或箍筋为钢绞线或螺纹钢筋。

某些实施例所提供的预制桩，采用了工业化生产，并使用蒸汽养护，从而大大提高了产品的质量，缩短了施工周期，达到节能减排的效果。

在上述各实施例中，设置于混凝土预制桩顶端的为冠梁2，混凝土预制桩通过所述连接套筒11以及上钢筋13与冠梁2连接。该连接结构还可用于混凝土预制桩与承台之间的连接。而在一些实施例中，混凝土预制桩顶端设置的是承台(即基础承台)，混凝土预制桩通过所述连接套筒11以及上钢筋13与承台连接。所述承台(bearing platform)指的是为承受、分布由墩身传递的荷载，在桩基顶部设置的联结各桩顶的钢筋混凝土平台。上述各实施例所述预制桩可以应用于挡水挡土用建筑结构，例如：

1、基坑支护结构，所述基坑支护为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施；

2、河岸河堤防洪加固；

3、坡面土石防护结构，例如道路、建筑旁边的山坡、土堆等边缘进行防护，避免水土滑落。

所述挡水挡土用建筑结构包括承台或冠梁，以沿承台冠梁分布，深入地下的预制桩，所述预制桩为上述各实施例中的混凝土预制桩，预制桩的数量为2个以上，预制桩的顶端与所述承台或冠梁连接，其中，所述预制桩顶端的连接套筒螺纹连接有上钢筋，上钢筋的顶端连接于所述承台或冠梁内部，所述预制桩之间沿板桩左右两端的方向首尾相连，预制桩之间的连接处通过预制桩左右两端的侧面连接结构与其他预制桩侧面相卡合。

为具有更好的应力效果与抗剪性能，在挡水挡土用建筑结构中，所采用的预制板桩的截面为U字形或弧形，将预制板桩中凸出的一面朝向阻拦的水体或土方。

发明人以U字形板桩做基坑支护为例，说明挡水挡土用建筑结构的具体结构与效果。

在下列实施例中，提供一种基坑支护结构，如图8和图9所示，在这些基坑支护结构中，使用了上述实施例的截面为U字形的预制板桩，即图8和图9中标号1所指的预制桩，所述基坑支护结构包括沿基坑边缘分布，深入地下的预制板桩；在这些基坑支护结构中，预制板桩的下端植入到地面之下，上端露出地面；所述预制板桩顶端的连接套筒螺纹连接有上钢筋11，上钢筋11的顶端连接于所述冠梁2内部。

在支护结构中，预制板桩的数量为2个以上，预制板桩之间沿板桩左右两端的方向首尾相连，预制板桩之间的连接处通过预制板桩左右两端的侧面连接结构与其他预制板桩侧面相卡合。

为了具有更好的应力效果与抗剪性能，在堤坝结构中，弧形凸出的一面朝向水体。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效形状或结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种混凝土预制桩，其特征在于，包括钢筋混凝土桩体和两个以上连接套筒，所述钢筋混凝土桩体包括混凝土主体和混凝土主体内的钢筋笼，所述钢筋笼包括沿桩体长度方向延伸的主筋和围绕主筋的箍筋；

所述连接套筒内设置有内螺纹，连接套筒预埋于钢筋混凝土桩体内，连接套筒的一端外露于钢筋混凝土桩体的一端，连接套筒的另一端连接有预埋锚固钢筋。

2.根据权利要求1所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述预埋锚固钢筋与所述主筋平行设置，预埋锚固钢筋的表面设置有外螺纹，预埋锚固钢筋与连接套筒通过螺纹连接方式连接。

3.根据权利要求1所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述混凝土预制桩为横截面为U字形或弧形的板桩，板桩的左右两侧设置有与其他板桩连接的连接结构。

4.根据权利要求1所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述混凝土预制桩为横截面为工字形或T型，桩身的左右两侧设置有与其他预制桩连接的连接结构。

5.根据权利要求3或4所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述连接套筒的数量为3个以上。

6.根据权利要求3或4所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述预制桩左右两侧的连接结构为沿桩体上下方向延伸的凸出或凹陷的榫状结构，或所述预制桩左右两侧的连接结构为沿桩体上下方向延伸的波浪形或锯齿形。

7.根据权利要求1所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述主筋或箍筋为钢绞线或螺纹钢筋。

8.一种挡水挡土用建筑结构，其特征在于，所述挡水挡土用建筑结构包括承台或冠梁，以及沿承台或冠梁分布，深入地下的预制桩，所述预制桩为权利要求1至7任一所述的混凝土预制桩，预制桩的数量为2个以上，预制桩的顶端与所述承台或冠梁连接，其中，所述预制桩顶端的连接套筒螺纹连接有钢筋，钢筋的顶端连接于所述承台或冠梁内部。

9.根据权利要求8所述的挡水挡土用建筑结构，其特征在于，所述预制桩之间沿板桩左右两端的方向首尾相连，预制桩之间的连接处通过预制桩左右两端的侧面连接结构与其他预制桩侧面相卡合。