CN212978745U - 一种预制桩生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预制桩生产设备，包括横梁(1)和设于所述横梁(1)之间的纵梁(2)，所述横梁(1)和纵梁(2)所形成的框体内设有预制桩模具(3)，所述预制桩模具(3)的数量为多个，沿模具宽度方向并排布置，所述横梁(1)的底部设有埋入地面以下的加固体。该预制桩生产设备的横梁具有足够的强度，在张拉过程中和张拉锁紧之后，可以有效的防止横梁出现倾倒现象。

Description

一种预制桩生产设备

技术领域

本实用新型涉及混凝土预制桩技术领域，尤其是用于制造混凝土预制桩的生产设备。

背景技术

预制桩主要分为混凝土预制桩和钢桩两大类，其中混凝土预制桩是在工厂预制的内部具有钢筋笼的预应力混凝土桩。

在预制桩的生产过程中，为了加强预制桩的结构强度和承载力，需要对预埋在预制桩内的钢筋笼进行张拉，使钢筋笼具备预应力。张拉需要先在钢筋笼的两端加装张拉板，带有张拉板的钢筋笼放入模具之后，张拉板的张拉杆与张拉机相连接，由张拉机从一端(或两端)对钢筋笼施加张拉力，进行张拉，在张拉过程中，张拉机需要施力支撑点，在张拉力达到设定值，需要锁定张拉时，张拉锁定部件也需要支撑点。

对于预制方桩来讲，通常情况下，模具本身就是张拉的反向受力部件，在进行张拉时，张拉机通过张拉挡板支撑在的模具一端，张拉尾板支撑在模具另一端，在锁定张拉时，螺母在拧紧后支撑在张拉挡板和张拉尾板上，在整个张拉过程以及张拉之后，都由模具承受张拉的反作用力。

由于张拉时对钢筋笼张拉所施加的作用力非常大，因此，由模具承受张拉的反作用力，对模具的结构强度便提出了较高的要求，模具需要采用较厚的钢材进行制作，而且需要对结构进行加固，导致模具钢材用料过多，重量太大，不仅成本较高，而且不易移动。

CN 210011129U公开了一种预应力混凝土预制桩制作模具，其设有模具槽和张拉装置，模具槽包括底板和侧板，侧板垂直于底板，侧板与底板形成多个方形开口槽，侧板两端分别设有固定横梁，固定横梁平行于底板且垂直于侧板，固定横梁包括在垂直方向上平行设置的上梁和下梁，张拉装置包括设置于固定横梁靠近开口槽一侧的张拉板和远离开口槽一侧的张拉挡板，张拉板和张拉挡板之间设有调节张拉板和张拉挡板间距的张拉丝杆。

这种模具不再由模具槽本体受力，而是由围成矩形框架的横梁和纵梁受力，位于框架内部的模具槽可以采用较薄的钢材进行制作，结构简单，钢材用量少，重量轻。

但是，由于增设了横梁和纵梁，对横梁和纵梁的结构强度有较高要求，再加上横梁之间设有多道模具槽，所有的张拉力将全部作用在横梁上，若横梁强度不足，则在张拉过程中以及张拉螺母锁紧之后，可能会导致横梁倾倒，为了保证横梁具有足够的强度，横梁依然需采用较厚的钢材进行制作，且体积通常设计的较大，钢材的整体用量并没有减少，成本依然很高。

对此，业内曾提出过在模具两端的位置采用混凝土张拉挡墙来代替横梁和纵梁的方案。但是，混凝土张拉挡墙存在成型慢，结构强度不足等问题，未能很好的解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种预制桩生产设备。该预制桩生产设备的横梁具有足够的强度，在张拉过程中和张拉锁紧之后，可以有效的防止横梁出现倾倒现象。

为实现上述目的，本实用新型提供一种预制桩生产设备，包括横梁和设于所述横梁之间的纵梁，所述横梁和纵梁所形成的框体内设有预制桩模具，所述预制桩模具的数量为多个，沿模具宽度方向并排布置，所述横梁的底部设有埋入地面以下的加固体。

优选地，所述加固体包括与所述横梁一体成型或相互连接的基台。

优选地，所述基台包括位于所述横梁底部的整体式基台，或者，所述基台包括位于所述横梁底部且间隔分布的多个分体式基台。

优选地，所述基台的底部具有向所述横梁的内侧方向和/或外侧方向进行加宽的加宽部位。

优选地，所述加宽部位与所述基台的本体部通过斜面或弧面过渡，或者，所述加宽部位与所述基台的本体之间设有加强肋。

优选地，所述横梁的外侧和/或内侧设置有竖向的加强筋板，所述加强筋板的底部支撑于地面。

优选地，所述加强筋板的底部设有与之相垂直的支撑板，并通过所述支撑板支撑于地面。

优选地，所述预制桩模具的端部设有用于容纳位于所述横梁内侧的加强筋板的空间。

优选地，所述横梁上的各张拉孔为横向的张拉孔，或者，所述横梁上的张拉孔分为多组，每一组所述张拉孔横向连通，或者，所述横梁上的张拉孔为全部横向连通的张拉孔。

优选地，所述预制桩模具的成型腔在横截面上呈矩形，其顶部具有朝向上方的U形开口；和/或，所述预制桩模具沿长度方向具有间隔设置的小截面成型腔和大截面成型腔。

本实用新型所提供的预制桩生产设备，在横梁的底部设有埋入地面以下的加固体。这样，当横梁承受过大的张拉力时，除了依靠横梁自身的重量防倾倒之外，一方面，对于横梁和加固体所形成的整体构件而言，其重心要低于不设置加固体的横梁的重心，而随着重心的降低，横梁亦会变的不易倾倒，另一方面，加固体在地面以下可以与土体进行大面积接触，从而形成抗拔、抗倾倒的锚固结构，能够进一步达到固定横梁的效果，使横梁在承受较大张拉力的情况下，也不易发生向外或向内倾倒的现象，与其他抗倾倒方式相比，具有结构简单、可靠性高、用料少、重量轻、成本低等优点。

在一种优选方案中，通过在横梁的外侧和/或内侧设置竖向的加强筋板，使加强筋板的底部支撑于地面，可在地面的支撑下形成与横梁倾倒趋势相抵抗的反向作用力，从而进一步提升横梁的抗倾倒效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例公开的一种预制桩生产设备的俯视图；

图2为图1所示预制桩生产设备的基台埋入地下的侧视图；

图3为图2的横梁和基台的局部放大图；

图4为图1所示预制桩生产设备的基台埋入地下的端部视图；

图5为横梁上的张拉孔横向连通的结构示意图；

图6为横梁上的张拉孔分组横向连通的结构示意图；

图7为横梁上的各个张拉孔为横向张拉孔的结构示意图；

图8为本实用新型实施例公开的第二种基台的结构示意图；

图9为本实用新型实施例公开的第三种基台的结构示意图；

图10为本实用新型实施例公开的第四种基台的结构示意图；

图11为本实用新型实施例公开的第五种基台的结构示意图；

图12为本实用新型实施例公开的第六种基台的结构示意图；

图13为横梁内侧设有加强筋板的局部示意图。

图中：

1.横梁 2.纵梁 3.预制桩模具 4.共桩器 5.张拉丝杆 6.张拉螺母 7.张拉孔 8.张拉板 9.小截面成型腔 10.大截面成型腔 11.基台 11-1.加宽部位 11-2.斜面 12.加强筋板 13.地面 14.支撑板 15.凹槽

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

在本文中，“上、下、内、外”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定；而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

请参考图1至图4，图1为本实用新型实施例公开的一种预制桩生产设备的俯视图；图2为图1所示预制桩生产设备的基台埋入地下的侧视图；图3为图2的横梁和基台的局部放大图；图4为图1所示预制桩生产设备的基台埋入地下的端部视图。

如图所示，在一种实施例中，本实用新型所提供的预制桩生产设备，主要由横梁1、纵梁2、预制桩模具3、共桩器4、张拉丝杆5、张拉螺母6等部件构成。

横梁1位于预制桩模具3的两端，纵梁2位于预制桩模具2的两侧，纵梁2设于两端的横梁1之间，横梁1和纵梁2一起形成框体结构，纵梁2的两端分别抵接于横梁1，以承受张拉时施加于横梁1的作用力，预制桩模具3位于横梁1和纵梁2形成的框体内部，横梁1上设计有供张拉丝杆5穿过的张拉孔7，张拉丝杆5上设有位于横梁1外侧的张拉螺母6，张拉丝杆5的内端在生产时通过共桩器4与钢筋笼端部的张拉板8相连接，从而将张拉力通过张拉板8传递至钢筋笼(图中未示出)。

预制桩模具3的数量为多个，沿模具宽度方向并排布置，各预制桩模具3为开口向上开放式结构，其成型腔在横截面上呈矩形，顶部具有朝向上方的U形开口，图中所示的预制桩模具3用于生产混凝土预制方桩，因此其成型腔的横截面呈正方形，沿模具长度方向，预制桩模具3的成型腔具有间隔设置的小截面成型腔9和大截面成型腔10，以生产表面具有凹凸面的变截面预制方桩，同时，为了便于脱模，预制桩模具3成型腔的侧壁与底部之间的夹角设计为大于90°。

为了防止横梁1在张拉时因受力过大而倾倒，在横梁1的底部设有埋入地面以下的加固体。

具体地，本实施例中的加固体为基台11，此基台11可以是混凝土结构体、钢质结构体或钢混结构体，可以与横梁1一体成型或者与横梁1相互连接。

从侧视图看，基台11具有一定宽度，从横梁1底部一直延伸到地面以下一定深度，基台11的底部具有向横梁1的内侧方向和外侧方向进行加宽的加宽部位11-1，且加宽部位11-1与基台11的本体部通过斜面11-2(或弧面)过渡。

当横梁1承受过大的张拉力时，由于横梁1和基台11所形成的整体构件的重心要低于不设置基台11的横梁1的重心，因此，随着重心的降低，横梁1亦会变的不易倾倒，同时，基台11在地面以下可以与土体进行大面积接触，从而形成抗拔、抗倾倒的锚固结构，能够进一步达到固定横梁的效果，使横梁1在承受较大张拉力的情况下，也不易发生向外或向内倾倒的现象。

为了进一步提升防倾倒效果，可以在横梁1的外侧和内侧设置竖向的加强筋板12，多个加强筋板12沿横梁1的长度方向间隔分布，加强筋板12垂直于横梁1，其侧向投影呈上窄下宽的三角形，加强筋板12的底部支撑于硬质地面13，例如混凝土材质的地面、经过压实的底面或者设有垫板的地面。

通过为横梁1设置加强筋板12，可以在地面13的支撑下形成与横梁1倾倒趋势相抵抗的反向作用力，从而达到抗倾倒的目的。

如果横梁1上的张拉孔7是与预制桩模具3一一对应的圆孔，则模具无法随意移动，否则张拉孔7的张拉丝杆5的中轴线与模具的中轴线不重合，会导致钢筋笼张拉时受力不均匀，导致钢筋笼弯曲，预制桩质量达不到要求。

如图所示，在本实施例中，将横梁1上的各张拉孔7设计为横向的张拉孔(见图5)，或者，将横梁1上的张拉孔7分为多组，每一组张拉孔横向连通(见图6)，或者，将横梁1上的张拉孔7全部横向连通(见图7)，形成长条状的张拉孔7。

将横梁1上的张拉孔7设计为横向孔或者将间隔设置的张拉孔7连通，可以在横梁1和纵梁2围成的空间内任意放置不同规格的模具，也可以随意移动模具，在张拉时，可以自由调整张拉丝杆5的横向位置，确保张拉丝杆5的中轴线与模具的中轴线能够重合，钢筋笼张拉时受力均匀，不会弯曲，从而保证预制桩的产品质量达到设计要求。

在其他实施例中，加固体还可以有其他各种不同的形式。

如图8所示，从侧视图观察时，基台11可以分为两个，一个偏向于横梁1外侧，一个偏向于横梁1内侧，同样能够达到抗倾倒的效果。

或者，如图9所示，从侧视图观察时，基台11可以分为两个，一个偏向于横梁1外侧，一个偏向于横梁1内侧，并且这个两个基台11的顶部连为一体，底部呈水平的板状结构，加强筋板12的底部设有与之相垂直的支撑板14，并通过支撑板14支撑于地面13，同样能够达到抗倾倒的效果。

又或者，如图10所示，从侧视图观察时，基台11的数量依然是一个，但基台11的底部呈厚度和宽度尺寸均变大的形状，大体呈矩形，同样能够达到抗倾倒的效果。

如果从端部视图观察，加固体也可以有不同的形式，如图11所示的基台11包括位于横梁1底部且间隔分布的多个分体式基台11，或者，如图12所示，多个分体式基台11的底部连为一体。

如图13所示，横梁1的内侧所设置的加强筋板12，会占据一定的空间，如果直接在预制桩模具3与横梁1之间预留这一空间的话，则会过多的占用预制桩模具3的长度空间，导致预制桩模具3的长度变短。对此，可以在预制桩模具3的端部设置用于容纳位于横梁1内侧的加强筋板12的凹槽15，此凹槽15可以设计在相邻的预制桩模具3之间。这样，凹槽15所在的位置在横向上对应于共桩器4，因为开设凹槽15而缺失的部分不参与对预制桩进行造型，不会占用预制桩模具3成型腔的空间，既满足了容纳加强筋板12的要求，又不会影响预制桩模具3的正常使用。

由于作用于张拉端横梁1和尾端横梁1的作用力是相等的，因此的对于尾端的横梁1也可以采用相同的结构，就不再重复描述。

通过预制桩模具3可以方便的对预制桩两个侧面和底部的凸起进行造型，对于预制桩顶部的凸起，则可以通过上部造型模来进行造型。

使用时，先将上部造型模翻转至上模顶部，在向上模内部注入混凝土材料之后，再向上部造型模内部补充混凝土材料，在上部造型模的保持作用下，可以在上模顶部形成所需要的顶部凸起，此顶部凸起与两侧凸起和底部凸起一起成型，构成变截面预制桩的大截面段。

若预制桩模具3具有足够的长度，则还可以在预制桩模具内设置其他共桩器4，其数量可以是一个、两个或者多个。当设有两个或多个共桩器4时，共桩器4彼此间隔设置，中间的每一个共桩器4与两根预制桩端部的张拉板相连接，通过设置共桩器4，可以在同一条预制桩模具内对位于同一轴线上的多个钢筋笼同时进行张拉，从而生产多根长度相等或不等的预制桩，提高生产效率。

上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如，基台11可以与横梁1一体成型，也就是说，将横梁1的高度设计的较大，然后将下半部分埋入地面以下，形成位于地面以下的基台，上半部分露出底面，形成从外部可见的横梁，或者，在加宽部位11-1与基台11的本体之间设置加强肋，等等。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。

在生产预制桩时，首先，在预制桩模具3的内腔中放入两端带有张拉板8的钢筋笼，然后，采用张拉机从一端或两端对钢筋笼进行张拉，在完成张拉之后，通过在张拉丝杠5上旋拧张拉螺母6，对张拉进行锁定，张拉螺母6旋紧后抵靠在横梁1的外立面上，接着，向预制桩模具3的内腔中注入混凝土材料，并向上部造型模内填充混凝土材料，使预制桩的周向凸起一体成型，待混凝土材料经过静置、蒸养，完全凝固之后，旋松张拉螺母6，解除张拉锁定，将成型的变截面预制方桩从预制桩模具3中起吊脱模，最后，转运至堆场进行存放。

变截面预制方桩由大截面段和小截面段相互交替组成，由于小截面段的横截面尺寸相对于于大截面段内缩，故这种凹凸外形相对于等截面预制桩能够减少混凝土用量，且大截面段和小截面段的连接处通过具有斜坡的变截面段过渡连接，预制桩能够通过变截面段大幅增加预制桩的端承受力面积，提高预制桩的轴向承载力，变截面预制方桩的凹凸桩身可提高比表面积(主要是在侧摩擦力的技术上增加端承力)，并且以增加桩身与周围土体摩擦力的方式提高了预制桩的承载能力和抗拔能力。

另外，通过最小截面积计算预应力钢棒使用数量，相对于等截面预制桩能够减少预应力钢棒的使用量，还能进一步减少插接件的使用数量和环氧树脂的用量，其中，插接件用于对变截面预制方桩进行对接，环氧树脂用于对变截面预制方桩的接缝及连接件进行密封。

该预制桩生产设备与其他具有抗倾倒功能的设备相比，具有结构简单、可靠性高、用料少、重量轻、成本低等优点。

以上对本实用新型所提供的预制桩生产设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。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，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种预制桩生产设备，包括横梁(1)和设于所述横梁(1)之间的纵梁(2)，所述横梁(1)和纵梁(2)所形成的框体内设有预制桩模具(3)，所述预制桩模具(3)的数量为多个，沿模具宽度方向并排布置，其特征在于，所述横梁(1)的底部设有埋入地面以下的加固体。

2.根据权利要求1所述的预制桩生产设备，其特征在于，所述加固体包括与所述横梁(1)一体成型或者与所述横梁(1)相互连接的基台(11)。

3.根据权利要求2所述的预制桩生产设备，其特征在于，所述基台(11)包括位于所述横梁(1)底部的整体式基台，或者，所述基台(11)包括位于所述横梁(1)底部且间隔分布的多个分体式基台。

4.根据权利要求3所述的预制桩生产设备，其特征在于，所述基台(11)的底部具有向所述横梁(1)的内侧方向和/或外侧方向进行加宽的加宽部位(11-1)。

5.根据权利要求4所述的预制桩生产设备，其特征在于，所述加宽部位(11-1)与所述基台(11)的本体部通过斜面(11-2)或弧面过渡，或者，所述加宽部位(11-1)与所述基台(11)的本体之间设有加强肋。

6.根据权利要求1所述的预制桩生产设备，其特征在于，所述横梁(1)的外侧和/或内侧设置有竖向的加强筋板(12)，所述加强筋板(12)的底部支撑于地面。

7.根据权利要求6所述的预制桩生产设备，其特征在于，所述加强筋板(12)的底部设有与之相垂直的支撑板(14)，并通过所述支撑板(14)支撑于地面。

8.根据权利要求7所述的预制桩生产设备，其特征在于，所述预制桩模具(3)的端部设有用于容纳位于所述横梁(1)内侧的加强筋板(12)的空间。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的预制桩生产设备，其特征在于，所述横梁(1)上的各张拉孔(7)为横向的张拉孔，或者，所述横梁(1)上的张拉孔(7)分为多组，每一组所述张拉孔横向连通，或者，所述横梁(1)上的张拉孔(7)为全部横向连通的张拉孔。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的预制桩生产设备，其特征在于，所述预制桩模具(3)的成型腔在横截面上呈矩形，其顶部具有朝向上方的U形开口；和/或，所述预制桩模具(3)沿长度方向具有间隔设置的小截面成型腔(9)和大截面成型腔(10)。

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