CN211948390U - 一种预应力混凝土管桩的连接构造 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种预应力混凝土管桩的连接构造，包括上节桩、下节桩、节桩连接件、封闭板及防腐填充材料，所述节桩连接件连接分别与所述上节桩、所述下节桩栓接，且所述节桩连接件的表面涂刷有防腐涂料，所述节桩连接件的外周套设有封闭板，且所述封闭板分别与所述上节桩、所述下节桩固定连接，所述封闭板、所述节桩连接件、所述上节桩和所述下节桩之间形成封闭空间，所述封闭空间填充有所述防腐填充材料。与现有连接构造相比，本实用新型在预应力混凝土管桩设计中，首次提出了三重防腐连接接头的详细构造，通过三重防腐，显著提升了连接接头的防腐性能和使用寿命，能满足高侵蚀环境下的结构耐久性要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑工程技术领域，特别是一种预应力混凝土管桩的连接构造。
背景技术
预应力混凝土管桩是采用先张预应力离心成型工艺，并经过10个大气压(1.0Mpa左右)、180℃左右的蒸汽养护，制成的一种空心圆筒型混疑土预制构件。预应力混凝土管桩的标准节长约为10m，每个标准节之间需要采用可靠的连接方式以保证受力连续。连接方式上可分为焊接连接和机械连接两种方式。
现有预应力混凝土管桩连接方式存在一定的缺陷，主要表现为：
(1)焊接连接方式的缺陷：接头钢构件及焊缝采用涂料防腐，在地下水长期侵蚀作用下，涂料会逐步脱落，20年后将完全失效(现有涂料使用寿命只有20年左右)，进而造成接头钢构件及焊缝不断被锈蚀，降低了焊缝及连接件强度，危害结构安全。
(2)机械啮合连接方式的缺陷：接头钢构件采用涂料防腐，地下水易渗入连接槽、螺栓孔中，长期侵蚀下涂料会逐步脱落，20年后将完全失效(现有涂料使用寿命只有20年左右)，造成连接螺栓不断锈蚀，降低了连接螺栓强度，危害结构安全。
由此可见，现有预应力混凝土管桩连接接头钢构件仅采用涂料防腐，防腐措施单一，在高腐蚀环境下无法满足结构使用寿命要求，如铁路桥梁要求结构使用寿命为100年，现有防腐涂料的使用寿命只有20年左右。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的现有预应力混凝土管桩连接接头钢构件仅采用涂料防腐，防腐措施单一，在高腐蚀环境下无法满足结构使用寿命要求的问题，提供一种预应力混凝土管桩的连接构造。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种预应力混凝土管桩的连接构造，包括上节桩、下节桩、节桩连接件、封闭板及防腐填充材料，所述节桩连接件连接分别与所述上节桩、所述下节桩栓接，且所述节桩连接件的表面涂刷有防腐涂料，所述节桩连接件的外周套设有封闭板，且所述封闭板分别与所述上节桩、所述下节桩固定连接，所述封闭板、所述节桩连接件、所述上节桩和所述下节桩之间形成封闭空间，所述封闭空间填充有所述防腐填充材料。
本实用新型所述的预应力混凝土管桩的连接构造，具备了三重防腐功能，其中，利用封闭板将节桩连接件等连接钢构件与外部侵蚀环境相隔离，形成第一重防腐；在封闭板可能受损的情况下，通过填充防腐填充材料，再次将节桩连接件等连接钢构件与外部侵蚀环境相隔离，形成第二重防腐；最后在节桩连接件等钢构件表面涂刷防腐涂料进行防腐，形成第三重防腐。
与现有连接构造相比，本实用新型在预应力混凝土管桩设计中，首次提出了三重防腐连接接头的详细构造，通过三重防腐，显著提升了连接接头的防腐性能和使用寿命，能满足高侵蚀环境下(比如海洋环境)的结构耐久性要求。而且本实用新型采用节桩连接件及螺栓将上、下桩节连成一体，螺栓连接质量和强度高于既有的焊接和机械啮合连接方式。
作为本实用新型的优选方案，所述封闭板为上下开口的筒状结构，所述封闭板上设有注浆孔和出气孔。设有所述注浆孔和出气孔，便于注入防腐填充材料，所述注浆孔和出气孔在防腐填充材料填充完成后，进行封闭。
作为本实用新型的优选方案，所述封闭板由两个弧形板拼装而成，更加便于安装和施工。
作为本实用新型的优选方案，所述防腐填充材料为水泥砂浆或固态防腐剂，所述防腐填充材料在注入前为液态，注入后逐步凝结为固态，更加便于施工。
作为本实用新型的优选方案，所述封闭板分别与所述上节桩、所述下节桩焊接连接。
作为本实用新型的优选方案，所述防腐涂料采用钢结构防腐涂料。
作为本实用新型的优选方案，所述上节桩、所述下节桩在预应力钢筋处分别设有锚固套筒，所述锚固套筒的一端与所述预应力钢筋相连接，所述锚固套筒的另一端与所述节桩连接件螺栓连接。直接利用锚固套筒和节桩连接件进行连接，无需设置新的连接件，连接方便，便于施工。
作为本实用新型的优选方案，所述节桩连接件为法兰盘，所述法兰盘包括上钢板、下钢板、以及连接所述上钢板和下钢板的内撑板，且所述内撑板的外周设有加劲板。
本实用新型还公开了一种预应力混凝土管桩的连接构造的施工方法，施工所述的一种预应力混凝土管桩的连接构造，包括以下步骤：
步骤一：预制上节桩和下节桩，并通过节桩连接件连接所述上节桩和所述下节桩，所述节桩连接件表面涂刷有防腐涂料；
步骤二：在所述节桩连接件的外周设置封闭板，将所述封闭板分别与所述上节桩、所述下节桩固定连接，所述封闭板、所述节桩连接件、所述上节桩和所述下节桩之间形成封闭空间；
步骤三：向所述封闭空间内填充防腐填充材料。
本实用新型所述的施工方法，能实现预应力混凝土管桩的连接接头的三重防腐，显著提升了连接接头的防腐性能和使用寿命，且施工工序简单，连接强度高，连接质量安全可靠。
作为本实用新型的优选方案，所述步骤一中，在所述上节桩、所述下节桩的预应力钢筋处预埋锚固套筒，将所述锚固套筒的一端与所述预应力钢筋相连接，另一端通过螺栓与所述节桩连接件相连接。
作为本实用新型的优选方案，所述步骤二中，将所述封闭板分别与所述上节桩、所述下节桩的端钢板焊接连接，在所述封闭板预留注浆孔和出气孔，所述步骤三中，通过所述注浆孔注入所述防腐填充材料，待将所述封闭空间全部填满后，封闭所述注浆孔和所述出气孔。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
与现有连接构造相比，本实用新型在预应力混凝土管桩设计中，首次提出了三重防腐连接接头的详细构造和施工方法，通过三重防腐，显著提升了连接接头的防腐性能和使用寿命，能满足高侵蚀环境下(比如海洋环境)的结构耐久性要求。而且本实用新型采用节桩连接件及螺栓将上、下桩节连成一体，螺栓连接质量和强度高于既有的焊接和机械啮合连接方式。本实用新型所述的施工方法施工工序简单，连接强度高，连接质量安全可靠。
附图说明
图1是本实用新型所述的预应力混凝土管桩的连接构造的结构示意图。
图2是图1的局部放大图。
图3是本实用新型所述的预应力混凝土管桩的连接构造的零件爆炸图。
图4是本实用新型所述的节桩连接件的零件爆炸图。
图5是本实用新型所述的封闭板的结构示意图。
图6是本实用新型所述的锚固套筒的连接示意图。
图标：1-上节桩，2-下节桩，3-节桩连接件，31-上钢板，32-下钢板，33-内撑板，34-加劲板，4-封闭板，41-注浆孔，42-出气孔，5-防腐填充材料，6-预应力钢筋，7-锚固套筒，8-螺栓，9-端钢板。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1
如图1-图3所示，一种预应力混凝土管桩的连接构造，包括上节桩1、下节桩2、节桩连接件3、封闭板4及防腐填充材料5。
所述上节桩1、所述下节桩2通过所述节桩连接件3相连接，具体的，所述上节桩1、所述下节桩2分别通过螺栓8与所述节桩连接件3相连接。且所述节桩连接件3表面涂刷有防腐涂料，所述防腐涂料采用钢结构防腐涂料。
如图4所示，所述节桩连接件3可以选用法兰盘，包括上钢板31、下钢板32、以及连接所述上钢板31和下钢板32的内撑板33，且所述内撑板33的外周设有加劲板34。所述上钢板31、下钢板32分别设有螺栓孔，所述螺栓孔处安装有所述螺栓8。如图6所示，所述上节桩1、所述下节桩2在预应力钢筋6处分别设有锚固套筒7，所述锚固套筒7的一端与所述预应力钢筋6相连接，所述锚固套筒7的另一端与所述螺栓8进行连接。
所述封闭板4设置在所述节桩连接件3的外周，所述封闭板4为上下开口的筒状结构，可以采用两块圆弧板拼装而成，且所述封闭板4分别与所述上节桩1、所述下节桩2的端钢板9焊接连接。
所述封闭板4、所述节桩连接件3、所述上节桩1和所述下节桩2之间形成封闭空间，所述封闭空间内填充有所述防腐填充材料5，所述防腐填充材料为水泥砂浆或固态防腐剂。
如图5所示，所述封闭板4上设有注浆孔41和出气孔42，通过所述注浆孔41注入所述防腐填充材料5，待将所述封闭空间全部填满后，封闭所述注浆孔41和所述出气孔42。
实施例2
一种预应力混凝土管桩的连接构造的施工方法，包括以下步骤：
步骤一：在工厂预制上节桩1和下节桩2，在所述上节桩1、所述下节桩2的预应力钢筋6处预埋锚固套筒7，将所述锚固套筒7的一端与所述预应力钢筋6相连接，另一端备用；
步骤二：在工厂预制节桩连接件3，并在节桩连接件3的表面涂刷防腐涂料进行防腐，现场采用节桩连接件3、螺栓8连接所述上节桩1和所述下节桩2，所述螺栓8的一端与所述节桩连接件3的螺栓孔相连接，另一端伸入所述锚固套筒7内，与所述锚固套筒7相连接；
步骤三：在所述节桩连接件3的外周设置封闭板4，将所述封闭板4分别与所述上节桩1、所述下节桩2的端钢板9焊接连接，在所述封闭板4预留注浆孔41和出气孔52，所述封闭板4、所述节桩连接件3、所述上节桩1和所述下节桩2之间形成封闭空间；
步骤四：通过所述注浆孔41向所述封闭空间注入防腐填充材料5，待将所述封闭空间全部填满后，封闭所述注浆孔41和所述出气孔42。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种预应力混凝土管桩的连接构造，其特征在于，包括上节桩、下节桩、节桩连接件、封闭板及防腐填充材料，所述节桩连接件连接分别与所述上节桩、所述下节桩栓接，且所述节桩连接件的表面涂刷有防腐涂料，所述节桩连接件的外周套设有封闭板，且所述封闭板分别与所述上节桩、所述下节桩固定连接，所述封闭板、所述节桩连接件、所述上节桩和所述下节桩之间形成封闭空间，所述封闭空间填充有所述防腐填充材料。
2.根据权利要求1所述的一种预应力混凝土管桩的连接构造，其特征在于，所述封闭板为上下开口的筒状结构，所述封闭板上设有注浆孔和出气孔。
3.根据权利要求2所述的一种预应力混凝土管桩的连接构造，其特征在于，所述防腐填充材料为水泥砂浆或固态防腐剂。
4.根据权利要求2所述的一种预应力混凝土管桩的连接构造，其特征在于，所述封闭板分别与所述上节桩、所述下节桩焊接连接。
5.根据权利要求1所述的一种预应力混凝土管桩的连接构造，其特征在于，所述防腐涂料采用钢结构防腐涂料。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种预应力混凝土管桩的连接构造，其特征在于，所述上节桩、所述下节桩在预应力钢筋处分别设有锚固套筒，所述锚固套筒的一端与所述预应力钢筋相连接，所述锚固套筒的另一端与所述节桩连接件螺栓连接。
7.根据权利要求1-5任一所述的一种预应力混凝土管桩的连接构造，其特征在于，所述节桩连接件为法兰盘，所述法兰盘包括上钢板、下钢板、以及连接所述上钢板和所述下钢板的内撑板，且所述内撑板的外周设有加劲板。
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| CN202020378966.XU CN211948390U (zh) | 2020-03-23 | 2020-03-23 | 一种预应力混凝土管桩的连接构造 |
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| CN111305198A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-06-19 | 中铁二院成都勘察设计研究院有限责任公司 | 一种预应力混凝土管桩的连接构造及其施工方法 |
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