CN212223878U - 一种混凝土桩帽 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种混凝土桩帽，包括：混凝土柱、桩帽钢筋和结构插筋；混凝土柱包括顶端和底端；所述混凝土柱内设置有桩帽钢筋通孔、结构插筋通孔、钢筋网片、桩帽钢筋笼和连接钢筋；所述桩帽钢筋穿过所述桩帽钢筋通孔，所述桩帽钢筋的一端穿出所述底端的端面，另一端穿出所述顶端的端面；所述结构插筋穿过所述结构插筋通孔，所述结构插筋的一端穿出所述底端的端面，另一端穿出所述顶端的端面；所述结构插筋超出所述顶端端面的长度大于所述桩帽钢筋超出所述顶端端面的长度；所述连接钢筋、所述桩帽钢筋和所述结构插筋均贯穿所述钢筋网片。以解决，现有混凝土桩帽在击打沉桩的过程中容易产生较多裂纹和破碎等问题。

Description

一种混凝土桩帽

技术领域

本申请涉及混凝土桩基技术领域，具体的涉及一种混凝土桩帽。

背景技术

混凝土桩基是建筑物的基础，决定了建筑物的质量好坏，因此桩基在建筑过程中起着至关重要的作用。

目前，混凝土桩基施工，特别是预制桩施工基本是采用击打来沉桩，预制桩在击打沉桩过程中，桩体上部分会产生破碎和裂纹，难以确定裂纹产生的位置，所以给工程质量埋下了很大的质量隐患，另外沉桩完后还需要破桩头，破桩头会造成很多建筑垃圾，造成费工费力费时间，导致较大的经济损失和环境污染。

由此可见，如何提供一种能够在击打沉桩的过程中减少裂纹和破碎产生的混凝土桩帽，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请提供一种混凝土桩帽，以解决，现有混凝土桩帽在击打沉桩的过程中容易产生较多裂纹和破碎等问题。

一种混凝土桩帽，包括：

混凝土柱，包括顶端和底端；所述混凝土柱内设置有桩帽钢筋通孔、结构插筋通孔、钢筋网片、桩帽钢筋笼和连接钢筋；所述桩帽钢筋通孔和结构插筋通孔均同时贯穿所述顶端和所述底端的端面；所述钢筋网片位于所述混凝土柱顶端的内部；所述桩帽钢筋笼包括多根竖筋和多根横筋，多根所述竖筋与多根所述横筋交叉形成柱状笼，所述桩帽钢筋笼嵌设在所述混凝土柱的内部；所述连接钢筋的一端从所述底端的端面穿出，另一端与所述顶端的端面平齐；所述连接钢筋穿出所述底端的一端用于插入混凝土桩体内，将混凝土柱与混凝土桩体连接在一起；

桩帽钢筋，穿过所述桩帽钢筋通孔，所述桩帽钢筋的一端穿出所述底端的端面，另一端穿出所述顶端的端面；所述桩帽钢筋穿出所述底端端面的一端用于插入所述混凝土桩体内，将混凝土柱与混凝土桩体连接在一起；

结构插筋，穿过所述结构插筋通孔，所述结构插筋的一端穿出所述底端的端面，另一端穿出所述顶端的端面；所述结构插筋穿出所述底端端面的一端用于插入所述混凝土桩体内，并在所述混凝土桩体内留下桩体插筋孔；

所述结构插筋超出所述顶端端面的长度大于所述桩帽钢筋超出所述顶端端面的长度；

所述连接钢筋、所述桩帽钢筋和所述结构插筋均贯穿所述钢筋网片。

可选的，所述连接钢筋的直径与所述结构插筋的直径相同。

可选的，所述结构插筋的直径是所述桩帽钢筋的直径的1-2倍。

可选的，所述连接钢筋与所述结构插筋的数量之和等于所述桩帽钢筋的数量。

可选的，所述连接钢筋超出所述底端端面的长度大于等于300mm。

可选的，所述结构插筋设置有外螺纹，所述结构插筋通孔设置有内螺纹，所述结构插筋的外螺纹与所述结构插筋通孔的内螺纹相匹配。

可选的，所述结构插筋通孔和所述桩体插筋孔的内径是所述结构插筋直径的1-2倍。

可选的，所述结构插筋与所述结构插筋通孔通过化学粘结剂粘结；所述化学粘结剂为环氧树脂或者硫黄胶泥。

可选的，所述钢筋网片的数量为至少3个。

可选的，在所述桩帽钢筋的长度延伸方向上，每两个所述钢筋网片之间的间隔为40-60mm。

由以上技术方案可知，本申请提供的一种混凝土桩帽，包括：混凝土柱，包括顶端和底端；所述混凝土柱内设置有桩帽钢筋通孔、结构插筋通孔、钢筋网片、桩帽钢筋笼和连接钢筋；所述桩帽钢筋通孔和结构插筋通孔均同时贯穿所述顶端和所述底端的端面；所述钢筋网片位于所述混凝土柱顶端的内部；所述桩帽钢筋笼包括多根竖筋和多根横筋，多根所述竖筋与多根所述横筋交叉形成柱状笼，所述桩帽钢筋笼嵌设在所述混凝土柱的内部；所述连接钢筋的一端从所述底端的端面穿出，另一端与所述顶端的端面平齐；所述连接钢筋穿出所述底端的一端用于插入混凝土桩体内，将混凝土柱与混凝土桩体连接在一起；桩帽钢筋，穿过所述桩帽钢筋通孔，所述桩帽钢筋的一端穿出所述底端的端面，另一端穿出所述顶端的端面；所述桩帽钢筋穿出所述底端端面的一端用于插入所述混凝土桩体内，将混凝土柱与混凝土桩体连接在一起；结构插筋，穿过所述结构插筋通孔，所述结构插筋的一端穿出所述底端的端面，另一端穿出所述顶端的端面；所述结构插筋穿出所述底端端面的一端用于插入所述混凝土桩体内，并在所述混凝土桩体内留下桩体插筋孔；所述结构插筋超出所述顶端端面的长度大于所述桩帽钢筋超出所述顶端端面的长度；所述连接钢筋、所述桩帽钢筋和所述结构插筋均贯穿所述钢筋网片。通过本申请提供的混凝土桩帽，可以解决由于现有桩帽在击打沉桩的过程中容易产生较多裂纹和破碎等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种混凝土桩帽与混凝土桩体的连接结构示意图；

图2为图1所示混凝土桩帽的顶端端面示意图；

图3为图1所示混凝土桩帽的底端端面示意图；

图4为图1所示混凝土桩帽在成型过程中的结构示意图；

图5为图4所示桩帽钢模上护板的结构示意图；

图6为图4所示桩帽钢模下护板的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

混凝土桩基是建筑物的基础，决定了建筑物的质量好坏，因此桩基在建筑过程中起着至关重要的作用。

目前，混凝土桩基施工，特别是预制桩施工基本是采用击打来沉桩，预制桩在击打沉桩过程中，桩体上部分会产生破碎和裂纹，难以裂纹产生的位置，所以给工程质量埋下了很大的质量隐患，另外沉桩完后还需要破桩头，破桩头会造成很多建筑垃圾，造成费工费力费时间，导致较大的经济损失和环境污染。

有鉴于此，图1为本申请提供的一种混凝土桩帽与混凝土桩体的连接结构示意图，图2为图1所示混凝土桩帽的顶端端面示意图，图3为图1所示混凝土桩帽的底端端面示意图。如图1所示，本申请提供一种混凝土桩帽，包括：混凝土柱1、桩帽钢筋2和结构插筋3。

结合图1、图2和图3，混凝土柱1包括顶端11和底端12；混凝土柱1内设置有桩帽钢筋通孔13、结构插筋通孔14、钢筋网片15、桩帽钢筋笼16和连接钢筋17。桩帽钢筋通孔13和结构插筋通孔14均同时贯穿顶端11和底端12的端面；钢筋网片15位于混凝土柱1顶端11的内部；钢筋网片15的数量为至少3个，图1所示的钢筋网片15的数量只是示意性的，可以根据实际需要进行设定，本申请不作具体限定。在桩帽钢筋2的长度延伸方向Y上，每两个钢筋网片15之间的间隔为40-60mm；每两个钢筋网片15之间的间隔在40-60mm之间，例如45mm、50mm、55mm等，可以根据实际需要进行设定，本申请不作具体限定。钢筋网片15可以增强混凝土桩帽顶端11的预应力，避免在击打沉桩的过程中发生裂纹或断裂；每两个钢筋网片15之间的间隔设置为40-60mm，可以使得钢筋网片15发挥较大的效用，增强混凝土桩帽的整体应力强度。

如图1所示，桩帽钢筋笼16包括多根竖筋161和多根横筋162，多根竖筋161与多根横筋162交叉形成柱状笼，桩帽钢筋笼16嵌设在混凝土柱1的内部。桩帽钢筋笼16设置多根竖筋161和多根横筋162交叉呈柱状笼进一步加强混凝土桩帽的应力强度，能够更加抗击打。

结合图1、图2和图3，连接钢筋17的一端从底端12的端面穿出，另一端与顶端11的端面平齐；连接钢筋17穿出底端12的一端用于插入混凝土桩体01内，将混凝土柱1与混凝土桩体01连接在一起。桩帽钢筋2穿过桩帽钢筋通孔13，桩帽钢筋2的一端穿出底端12的端面，另一端穿出顶端11的端面；桩帽钢筋2穿出底端12端面的一端用于插入混凝土桩体01内，将混凝土柱1与混凝土桩体01连接在一起。结构插筋3穿过结构插筋通孔14，结构插筋3的一端穿出底端12的端面，另一端穿出顶端11的端面；结构插筋3穿出底端12端面的一端用于插入混凝土桩体01内，并在混凝土桩体01内留下桩体插筋孔(图1未示出)。结构插筋3超出顶端11端面的长度L1大于桩帽钢筋2超出所述顶端11端面的长度L2；结构插筋3超出顶端11端面的长度L1可以用于将混凝土桩帽于其他建筑构件进行连接，本申请不作具体限定。连接钢筋17、桩帽钢筋2和结构插筋3均贯穿钢筋网片15。

如图2和图3所示，连接钢筋17的直径D1与结构插筋3的直径D3可以相同。结构插筋3的直径D3可以是桩帽钢筋2的直径D2的1-2倍，例如1.3倍、1.5倍、1.7倍和1.9倍等，可以视情况而定，本申请不作具体限定。结合图1、图2和图3，连接钢筋17与结构插筋3的数量之和可以等于桩帽钢筋2的数量。为清楚的示意，图1只示意了一根结构插筋3，图2和图3也只示意了一根结构插筋3和一根桩帽钢筋2，图1、图2和图3所示的连接钢筋17、结构插筋3和桩帽钢筋2的数量以及排布方式只是示意性的，可以视情况而定，不作为本申请的限定。通过设置连接钢筋17的直径D1与结构插筋3的直径D3可以相同，结构插筋3的直径D3可以是桩帽钢筋2的直径D2的1-2倍，连接钢筋17与结构插筋3的数量之和可以等于桩帽钢筋2的数量，可以将三种钢筋结合起来，用于连接混凝土柱1与混凝土桩体01，使得连接力均匀且更加稳固。

如图1所示，连接钢筋17超出底端12端面的长度大于等于300mm。例如350mm、400mm、450mm、500mm、550mm等，可以根据混凝土桩体的直径进行相应的设定，本申请不作具体限定。连接钢筋17超出底端12端面的长度用于在混凝土柱1与混凝土桩体01浇注连接时，起到初步固定连接的作用，所以连接钢筋17超出底端12端面的长度可以无需过长，但需要大于等于300mm，以起到基本的连接作用。

结构插筋3设置有外螺纹(图1未示出)，结构插筋通孔14设置有内螺纹(图1未示出)，结构插筋3的外螺纹与结构插筋通孔14的内螺纹相匹配。在混凝土桩帽成型的过程中，结构插筋3在混凝土柱1上留下的结构插筋通孔14以及在混凝土桩体01上留下的桩体插筋孔均带有内螺纹。结构插筋通孔14和桩体插筋孔的内径是结构插筋3直径的1-2倍；结构插筋3与结构插筋通孔14可以通过化学粘结剂粘结。化学粘结剂可以为环氧树脂或者硫黄胶泥。结构插筋通孔14和桩体插筋孔的内径是结构插筋3直径的1-2倍，为化学粘结剂留出了充足的空间。由于结构插筋通孔14和桩体插筋孔内螺纹的存在，可以增强化学粘结剂与孔内壁的粘结摩擦力，进一步增强结构插筋3与结构插筋通孔14和桩体插筋孔的连接强度；结构插筋3超出混凝土桩帽的长度大于桩帽钢筋2超出混凝土桩帽的长度，长出来的长度用于连接其他建筑结构。

需要说明的是，在工程建设中，首先制作混凝土桩帽，之后将混凝土桩帽与混凝土桩体01浇注在一起。混凝土桩帽的混凝土可以比混凝土桩体01的混凝土高出2个标号的砼，可以进一步增加混凝土桩帽的强度。图4为图1所示混凝土桩帽在成型过程中的结构示意图。如图1和图4所示，在混凝土桩帽的制作过程中，需要用到一些模具，具体有桩帽钢模上护板03、桩帽钢模下护板04、桩帽钢模05和留孔钢筋06；在混凝土桩帽与混凝土桩体01浇注连接的过程中还需要用到桩体钢模02。

图5为图4所示桩帽钢模上护板的结构示意图，图6为图4所示桩帽钢模下护板的结构示意图。如图5和图6所示，桩帽钢模上护板03设置有第一结构钢筋撞孔032和第一桩体预应力钢筋撞孔031；桩帽钢模下护板04设置有第二结构钢筋撞孔042、第二桩体预应力钢筋撞孔041和连接钢筋撞孔043。连接钢筋撞孔043的直径D11与第二结构钢筋撞孔042的直径D31可以相同；第二结构钢筋撞孔042的直径D31可以是第二桩体预应力钢筋撞孔041的直径D21的1-2倍。第二结构钢筋撞孔042的直径D31与第一结构钢筋撞孔032的直径D30可以相同；第二桩体预应力钢筋撞孔041的直径D21可以与第一桩体预应力钢筋撞孔031的直径D20相同。

结合图1-图6，对混凝土桩帽的制作过程做如下简要说明：

步骤一，将桩帽钢模上护板03和桩帽钢模下护板04相对设置并固定在桩帽钢模05内；将钢筋网片15置于桩帽钢模上护板03和桩帽钢模下护板04之间，并且钢筋网片15靠近桩帽钢模上护板03，远离桩帽钢模下护板04；混凝土桩帽的制作过程可以采用立式，即将桩帽钢模05垂直于地面直立放置，可以使得混凝土桩帽更加牢固；

步骤二，将桩帽钢筋笼16放置在桩帽钢模上护板03和桩帽钢模下护板04之间；

步骤三，将连接钢筋17依次穿过桩帽钢模下护板04的连接钢筋撞孔043和钢筋网片15；连接钢筋17贯穿桩帽钢模下护板04和钢筋网片15；连接钢筋17和钢筋网片15均位于桩帽钢筋笼16的笼内；

步骤四，向桩帽钢模05内浇注混凝土；混凝土桩帽的混凝土可以比混凝土桩体01的混凝土高出2个标号的砼；

步骤五，向桩帽钢模05内浇注混凝土完成后，将留孔钢筋06依次穿过桩帽钢模上护板03的第一桩体预应力钢筋撞孔031、钢筋网片15和桩帽钢模下护板04的第二桩体预应力钢筋撞孔041；留孔钢筋06贯穿桩帽钢模上护板03、钢筋网片15和桩帽钢模下护板04；

步骤六，将结构插筋3依次穿过桩帽钢模上护板03的第一结构钢筋撞孔032、钢筋网片15和桩帽钢模下护板04的第二结构钢筋撞孔042；结构插筋3贯穿桩帽钢模上护板03、钢筋网片15和桩帽钢模下护板04；

步骤七，在混凝土完全凝固之前(具体程度可以根据经验判断)，将留孔钢筋06和结构插筋3拔出，分别在混凝土桩帽上留下桩帽钢筋通孔13和结构插筋通孔14；

步骤八，待混凝土完全凝固，取下桩帽钢模上护板03、桩帽钢模下护板04和桩帽钢模05，混凝土桩帽的制作完成。

结合图1-图6，对混凝土桩体01成桩以及混凝土桩帽与混凝土桩体01连接的过程做如下简要说明：

步骤一，将制作完成的混凝土桩帽放置在桩体钢模02内，且置于桩体钢模02的一端；桩体钢模02与桩帽钢模05的内径相同；

步骤二，将桩体钢筋笼(附图未示出)放入桩体钢模02内；

步骤三，将桩帽钢筋2通过桩帽钢筋通孔13插入混凝土桩帽内，并且贯穿混凝土桩帽；桩帽钢筋2的一端超出混凝土桩帽，另一端超出混凝土桩体01，对桩帽钢筋2的两端进行张拉处理，以增强混凝土桩帽和混凝土桩体01的预应力，增加强度；

步骤四，向桩体钢模02内浇注混凝土，以成型混凝土桩体01；

步骤五，将结构插筋3通过结构插筋通孔14插入混凝土桩帽内，并且将结构插筋3超出混凝土桩帽的部分插入进待凝固的混凝土桩体01内；在混凝土完全凝固之前(具体程度可以根据经验判断)，将结构插筋3拔出，在混凝土桩体01内留下桩体插筋孔；结构插筋通孔14和桩体插筋孔的内径是结构插筋3直径的1-2倍。此时，通过连接钢筋17、桩帽钢筋2和混凝土，混凝土桩体01与混凝土桩帽已经固定连接在一起，且结构插筋通孔14与桩体插筋孔是连通的；

步骤六，当混凝土完全凝固后，混凝土桩帽与混凝土桩体01连接完成。

以上关于对混凝土桩帽的制作过程以及混凝土桩体01成桩和混凝土桩帽与混凝土桩体01连接的过程只是示意性的说明，本申请不作具体限定。

最后，将连接好的混凝土桩帽和混凝土桩体的一体结构打入地面，进行打击沉桩。打击沉桩结束后，向结构插筋通孔14和桩体插筋孔内注入化学粘结剂，将结构插筋3依次插入结构插筋通孔14和桩体插筋孔；待化学粘结剂凝固，通过结构插筋3，混凝土桩帽与混凝土桩体01进一步连接牢固。由于结构插筋通孔14和桩体插筋孔内螺纹的存在，可以增强化学粘结剂与孔内壁的粘结摩擦力，进一步增强结构插筋3与结构插筋通孔14和桩体插筋孔的连接强度。结构插筋通孔14和桩体插筋孔的内径是结构插筋3直径的1-2倍，为化学粘结剂留出了充足的空间。结构插筋3超出混凝土桩帽的长度大于桩帽钢筋2超出混凝土桩帽的长度，长出来的长度用于连接其他建筑结构。

本申请提供的混凝土桩帽，通过设置钢筋网片15，可以增强混凝土桩帽的预应力，避免在击打沉桩的过程中发生裂纹或断裂。每两个钢筋网片15之间的间隔为40-60mm，可以使得钢筋网片15发挥较大的效用，增强混凝桩帽的应力强度。通过设置结构插筋3、连接钢筋17和桩帽钢筋2，使得混凝土桩帽与混凝土桩体01连接在一起，更加牢固，在击打沉桩的过程中进一步减少裂纹和破碎的产生。桩帽钢筋2、结构插筋3和连接钢筋17均贯穿钢筋网片15，用于将凝土桩帽和混凝土桩体01固定连接；通过留孔钢筋06和结构插筋3分别在混凝土主体内留下桩帽钢筋通孔13和结构插筋通孔14，在混凝土桩帽与混凝土桩体01浇注连接后，将桩帽钢筋2和结构插筋3分别插入桩帽钢筋通孔13和结构插筋通孔14；桩帽钢筋2和结构插筋3将混凝土桩帽与混凝土桩体01连接的更牢固。连接钢筋17可以在混凝土桩帽与混凝土桩体01浇注连接时起到初步固定连接的作用，便于后续桩帽钢筋2和结构插筋3的插入。结构插筋3超出混凝土桩帽的部分可以用于连接建筑工程中的其他部分，以及混凝土桩帽与混凝土桩体的固定连接，使得预制桩在后续的使用中无需破桩头，降低建筑成本，节能环保。

Claims (10)

1.一种混凝土桩帽，其特征在于，包括：

混凝土柱(1)，包括顶端(11)和底端(12)；所述混凝土柱(1)内设置有桩帽钢筋通孔(13)、结构插筋通孔(14)、钢筋网片(15)、桩帽钢筋笼(16)和连接钢筋(17)；所述桩帽钢筋通孔(13)和结构插筋通孔(14)均同时贯穿所述顶端(11)和所述底端(12)的端面；所述钢筋网片(15)位于所述混凝土柱(1)顶端(11)的内部；所述桩帽钢筋笼(16)包括多根竖筋(161)和多根横筋(162)，多根所述竖筋(161)与多根所述横筋(162)交叉形成柱状笼，所述桩帽钢筋笼(16)嵌设在所述混凝土柱(1)的内部；所述连接钢筋(17)的一端从所述底端(12)的端面穿出，另一端与所述顶端(11)的端面平齐；所述连接钢筋(17)穿出所述底端(12)的一端用于插入混凝土桩体(01)内，将混凝土柱(1)与混凝土桩体(01)连接在一起；

桩帽钢筋(2)，穿过所述桩帽钢筋通孔(13)，所述桩帽钢筋(2)的一端穿出所述底端(12)的端面，另一端穿出所述顶端(11)的端面；所述桩帽钢筋(2)穿出所述底端(12)端面的一端用于插入所述混凝土桩体(01)内，将混凝土柱(1)与混凝土桩体(01)连接在一起；

结构插筋(3)，穿过所述结构插筋通孔(14)，所述结构插筋(3)的一端穿出所述底端(12)的端面，另一端穿出所述顶端(11)的端面；所述结构插筋(3)穿出所述底端(12)端面的一端用于插入所述混凝土桩体(01)内，并在所述混凝土桩体(01)内留下桩体插筋孔；

所述结构插筋(3)超出所述顶端(11)端面的长度大于所述桩帽钢筋(2)超出所述顶端(11)端面的长度；

所述连接钢筋(17)、所述桩帽钢筋(2)和所述结构插筋(3)均贯穿所述钢筋网片(15)。

2.根据权利要求1所述的混凝土桩帽，其特征在于，所述连接钢筋(17)的直径与所述结构插筋(3)的直径相同。

3.根据权利要求2所述的混凝土桩帽，其特征在于，所述结构插筋(3)的直径是所述桩帽钢筋(2)的直径的1-2倍。

4.根据权利要求1所述的混凝土桩帽，其特征在于，所述连接钢筋(17)与所述结构插筋(3)的数量之和等于所述桩帽钢筋(2)的数量。

5.根据权利要求1所述的混凝土桩帽，其特征在于，所述连接钢筋(17)超出所述底端(12)端面的长度大于等于300mm。

6.根据权利要求1所述的混凝土桩帽，其特征在于，所述结构插筋(3)设置有外螺纹，所述结构插筋通孔(14)设置有内螺纹，所述结构插筋(3)的外螺纹与所述结构插筋通孔(14)的内螺纹相匹配。

7.根据权利要求1所述的混凝土桩帽，其特征在于，所述结构插筋通孔(14)和所述桩体插筋孔的内径是所述结构插筋(3)直径的1-2倍。

8.根据权利要求7所述的混凝土桩帽，其特征在于，所述结构插筋(3)与所述结构插筋通孔(14)通过化学粘结剂粘结；所述化学粘结剂为环氧树脂或者硫黄胶泥。

9.根据权利要求1所述的混凝土桩帽，其特征在于，所述钢筋网片(15)的数量为至少3个。

10.根据权利要求9所述的混凝土桩帽，其特征在于，在所述桩帽钢筋(2)的长度延伸方向(Y)上，每两个所述钢筋网片(15)之间的间隔为40-60mm。

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