CN212077915U - 用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置 - Google Patents

Abstract

用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，以隔板为主要联接构件，焊固在钢管桩的下端，其特征在于，所述隔板预制一侧有十字内衬钢板或米字形内衬钢板，并在与边缘齐平的位置焊有加劲肋版，另一侧布置连接钢筋，钢筋底端焊有钢底板，该钢底板的直径略小于混凝土管桩的内径；该钢底板上端面边缘处粘固橡胶圈；以封堵钢底板与预应力混凝土管桩内壁的缝隙。本实用新型可将不同桩径的钢管桩和预应力混凝土管桩联接牢靠、大大提高桩身的抗弯能力和承载能力、降低接桩连接处的应力集中程度。

Description

用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，具体的说是涉及一种可将不同桩径的钢管桩和预应力混凝土管桩联接牢靠、有效提高桩身的抗弯性能和承载性能、减小连接处的集中应力以及桩基沉降的联接装置。

背景技术

上钢下混组合桩是一种逐渐在工程中应用的新型复合桩基结构，具有钢管桩抗弯性能高的优点，弥补了混凝土管桩抗弯能力不足的缺点。为了适应不同的工程应用情况，钢混组合桩的钢管桩和预应力混凝土管桩可有不同的桩径比搭配方案，当钢管桩和预应力混凝土管桩桩径比小于1时，两桩联接处为变截面。对于上钢下混变截面组合桩，目前工程上主要采用的变截面接桩方法是，将预应力混凝土管桩与钢管桩通过端板焊接成整体，在钢管桩与端板形成的直角处焊有加劲肋板，用以承受连接处的水平荷载。上述接桩方法主要适用于钢管桩和预应力混凝土管桩内外桩径不一致且桩径较小、接桩处承受弯矩较小的组合桩。由于端板与钢管桩焊接接触面积相对较小，接桩处无法承受较大的水平荷载，容易产生应力集中现象，接桩质量难以保证。因此，亟需开发一种可将不同桩径的钢管桩和预应力混凝土管桩联接牢靠、大大提高桩身的抗弯能力和承载能力、减小连接处的集中应力及桩基沉降的联接装置。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于不同直径的上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，通过采用焊有钢筋的钢底板伸入预应力混凝土管桩，将钢筋与隔板以及预应力混凝土管桩的端板与隔板的接缝处分别进行焊接，在底板与隔板空间内灌注混凝土粘结，实现联接装置与预应力混凝土管桩的联接，在钢管桩侧，通过隔板中部预制的十字内衬钢板或米字内衬钢板用以套接并焊固钢管桩，并在钢管桩与隔板形成的直角连接处加焊加劲肋版，从而使得钢管桩能够通过联结装置与不同直径的预应力混凝土管桩紧密联接。

为了实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：一种用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，以隔板为主要联接构件，焊固在钢管桩的下端，其特征在于，所述隔板预制一侧有十字内衬钢板或米字形内衬钢板，并在与边缘齐平的位置焊有加劲肋版，另一侧布置连接钢筋，钢筋底端焊有钢底板，该钢底板的直径略小于混凝土管桩的内径；该钢底板上端面边缘处粘固橡胶圈。

所述隔板为圆形钢板，直径与预应力混凝土管桩外径一致。

所述隔板上开设有注浆孔和排气孔，所述注浆孔和排气孔的圆心在一条过端板圆心的直线上，孔洞靠近隔板边缘。用以向隔板、钢底板和预应力混凝土管桩形成的容器内灌注混凝土浆并排出容器内空气。

所述隔板一侧预制有凸起内衬钢板，该钢板关于隔板中轴线对称等角度布置，单向钢板长度视钢管桩内径而定，略小于钢管桩内径。便于套接钢管桩以提高与钢管桩连接处的集中应力。

所述连接钢筋轴线呈环状分布、与预应力混凝土管桩留有富裕距离，用以焊接隔板和钢底板，并作为灌注胶结混凝土段的构架。

所述内衬钢板可采用十字形或米字形。当钢管桩桩径较小时采用十字形，桩径较大时采用米字形。

所述加劲肋板为三角形钢板，短边为平面，长边为弧形内凹面，弧度与钢管桩外径弧度一致。加劲肋板的短边和长边长度视组合桩外径而定，分别与底板和钢管桩焊固。

所述加劲肋板与内衬钢板错位等角度布置。肋板数量视连接处所受水平荷载的大小而定。

所述连接钢筋两端分别与隔板和钢底板焊接，钢筋关于隔板中轴线对称布置，间距小于预应力混凝土管桩内径，与其留有富裕距离。

所述钢底板直径略小于预应力混凝土管桩内径。

所述钢底板上端面外缘粘固有橡胶圈，呈环状结构。

所述橡胶圈外直径略大于预应力混凝土管桩内径，用以封堵钢底板与预应力混凝土管桩之间的缝隙，确保钢底板与隔板之间灌注混凝土时的密闭性。

所述的连接结构可以是：隔板预制有关于中轴线对称的十字内衬钢板或米字内衬钢板；加劲肋板与内衬钢板错位等角度布置，短边与隔板焊接，长边与钢管桩焊接；隔板与钢底板通过连接钢筋焊固；钢底板上端面外缘粘固有橡胶圈，且橡胶圈外径大于预应力混凝土管桩内径。

换言之，本实用新型（参照附图）由隔板1、加劲肋板2、连接钢筋3、钢底板4、橡胶圈5、内衬钢板6组成。所述隔板1为圆形钢板，直径与预应力混凝土管桩8外径一致。隔板1与钢管桩7连接侧预制有凸起的内衬钢板6，钢板关于隔板1中轴线对称等角度布置，采用十字形或米字形，当钢管桩7桩径较小时采用十字形，桩径较大时采用米字形。内衬钢板6向钢板长度视钢管桩7内径而定，略小于钢管桩7内径。所述隔板1注浆孔11和排气孔12，两孔圆心在一条过端板圆心的直线上，直径约10~20mm。所述加劲肋板2为三角形钢板，短边为平面21，长边为弧形内凹面22，弧度与钢管桩7外径弧度一致，加劲肋板2的短边和长边长度视组合桩外径而定。所述加劲肋板2与内衬钢板6错位等角度布置，肋板数量视连接处所受水平荷载大小而定，以满足接桩处的水平承载。连接钢筋3关于隔板中轴线对称布置，单向间距小于预应力混凝土管桩8内径，并与预应力混凝土管桩8内壁留有富裕距离。连接钢筋3以隔板1中轴线为中心、呈环状布置，长度视预应力混凝土管桩8内径所需的安全连接强度而定，用以作为隔板1和钢底板4的联结件并可作为灌浆混凝土的构架，提高与混凝土的胶结。钢底板4为圆形钢板，直径略小于预应力混凝土管桩8内径，用以作为内接部分灌注混凝土的容器底部。橡胶圈5为圆环状橡胶圈，外径略大于预应力混凝土管桩8内径，用以封堵密实钢底板4与预应力混凝土管桩8内壁的缝隙，避免内部灌注的混凝土从底部溢出渗漏。所有部件均可通过工厂化批量生产。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型采用预制有内衬钢板的隔板，可套接钢管，增加与钢管桩的连接强度；

2.本实用新型采用加劲肋板，可固定卡套钢管桩、提升水平承载能力；

3.适用于上钢下混变截面组合桩的联接，可大量应用在不同直径组合桩外部接桩工艺；

4.整个联结装置具有内外套接桩段功能，无需增设锚筋或螺栓，节省材料；

5.各部件之间通过灌浆和焊接紧密结合，免除螺栓或锚筋工作量，缩短工时；

6.所有部件均可根据实际桩径需求，通过工厂化批量生产，有效降低成本。

附图说明

图1是本实用新型用于上钢下混变截面组合桩接桩的联接装置示意图；

图2是本实用新型用于上钢下混变截面组合桩接桩的施工位置示意图；

图3-1- 3-2是本实用新型隔板的主视图和俯视图；

图4-1- 4-2是本实用新型加劲肋板的主视图和俯视图；

图5是本实用新型隔板与加劲肋板的布置俯视图；

图6是本实用新型橡胶圈的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进一步详细描述：

实施例1，用于不同直径的上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，参照附图。本装置由隔板1、加劲肋板2、连接钢筋3、钢底板4、橡胶圈5、内衬隔板6组成。在进行变截面组合桩接桩前，根据变截面组合桩的尺寸预制合适的隔板1、内衬隔板6和钢底板4，确定加劲肋板2的数量，将环状分布的连接钢筋3两端分别与隔板1、钢底板4焊接成整体。首先将粘固有橡胶圈5钢的底板4侧套入预应力混凝土管桩8内，确保橡胶圈完全封堵住钢底板4与预应力混凝土管桩8内壁缝隙，然后在隔板1与端板9的连接处进行焊接d。将端板上注浆孔11和排气孔12圆心所在直线转至铅锤，排气孔12在上位以排出灌浆时容器内的多余气体，接着从注浆孔11灌入混凝土浆e进行胶结。待混凝土凝固达所需强度后将整体的隔板1的内衬钢板6伸入钢管桩7，在隔板1与钢管桩7底部的接缝处进行焊接c。其次加劲肋板2与内衬钢板6错角度插间距布置，将预制好的加劲肋板2的直角对准隔板1与钢管桩7外壁形成的直角处，长边内凹圆弧面22与钢管桩7外壁贴合，短边平面21与隔板接触，最后分别将长边a和短边b焊固于隔板1和钢管桩7外壁。至此完成一次接桩。

图2中，a 为长边内凹弧面与钢管桩外壁接缝处焊接；b为短边平面与隔板接缝处焊接； c为钢管桩与隔板接缝处焊接；d为隔板与端板接缝处焊接；e为在构件形成容器内灌注混凝土浆。

本实用新型中涉及的未说明部分与现有技术相同。

Claims (8)

1.一种用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，以隔板为主要联接构件，焊固在钢管桩的下端，其特征在于，所述隔板预制一侧有十字内衬钢板或米字形内衬钢板，并在与边缘齐平的位置焊有加劲肋版，另一侧布置连接钢筋，钢筋底端焊有钢底板，该钢底板的直径略小于混凝土管桩的内径；该钢底板上端面边缘处粘固橡胶圈。

2.根据权利要求1所述的用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，其特征在于：所述隔板为圆形钢板，直径与预应力混凝土管桩外径一致。

3.根据权利要求1所述的用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，其特征在于：所述隔板上开设有注浆孔和排气孔，所述注浆孔和排气孔的圆心在一条过端板圆心的直线上，孔洞靠近隔板边缘。

4.根据权利要求1所述的用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，其特征在于：所述隔板预制内衬钢板，所述内衬钢板采用十字形或米字形：当钢管桩桩径较小时采用十字形，桩径较大时采用米字形。

5.根据权利要求1所述的用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，其特征在于：所述隔板焊接加劲肋板，加劲肋板为三角形钢板，短边为平面，长边为弧形内凹面，弧度与钢管桩外径弧度一致；加劲肋板的短边和长边长度分别与底板和钢管桩焊固。

6.根据权利要求5所述的用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，其特征在于：所述加劲肋板与内衬钢板错位等角度布置；肋板数量视连接处所受水平荷载的大小而定。

7.根据权利要求1所述的用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，其特征在于：所述连接钢筋轴线呈环状分布；所述连接钢筋两端分别与隔板和钢底板焊接，钢筋关于隔板中轴线对称布置，间距小于预应力混凝土管桩内径，用以焊接隔板和钢底板，并作为灌注胶结混凝土段的构架。

8.根据权利要求1-7之一所述的用于不同直径上钢下混变截面组合桩的接桩联接装置，其特征在于：所述钢底板粘结有环形橡胶圈；所述橡胶圈外直径略大于预应力混凝土管桩内径；用以封堵钢底板与预应力混凝土管桩内壁的缝隙。

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