專利名稱:與基礎(chǔ)承臺(tái)非焊接連接的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種混凝土樁的制備方法,尤其是一種可直接通過(guò)螺紋與基礎(chǔ)承臺(tái)連接而不用焊接的預(yù)應(yīng)力混凝土樁的制備方法,具體地說(shuō)是一種基于連接套筒的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁的制備方法。
背景技術(shù):
眾所周知,先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁是目前使用量最大的樁基材料,它包括先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁、先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁、先張法預(yù)應(yīng)力混凝土實(shí)心方樁。目前, 上述樁基材料在生產(chǎn)時(shí)已改變了以往現(xiàn)場(chǎng)澆筑的制作方法,多采用質(zhì)量有保證的工廠車間流水線生產(chǎn)工藝。
凝土樁是一種長(zhǎng)徑比很大的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件。先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁的兩端常使用端頭板,主要目的有一、使整根樁所有鋼筋束整體、平均張拉;二、加強(qiáng)樁端的強(qiáng)度,使其在施工過(guò)程中能夠承受較大的壓力;三、樁與樁焊接連接時(shí)使用。
在施工過(guò)程中,預(yù)應(yīng)力混凝土樁與基礎(chǔ)承臺(tái)的連接是一項(xiàng)重要的施工工藝,該工藝對(duì)單樁抗拔和樁基礎(chǔ)的抗壓影響較大。目前,該連接方式主要是通過(guò)在端頭板上焊接引出鋼筋與基礎(chǔ)承臺(tái)混凝土同時(shí)澆筑來(lái)進(jìn)行連接,抗拔樁是通過(guò)灌注樁心的手段來(lái)達(dá)到抗拔效果。但這些方法的缺陷也是明顯的,主要有1、施工工藝質(zhì)量不易控制,焊接的質(zhì)量很難進(jìn)行力學(xué)等檢測(cè);2、施工困難,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低,易發(fā)生安全事故。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁與基礎(chǔ)承臺(tái)連接時(shí)需要通過(guò)焊接相連造成的質(zhì)量不易控制和勞動(dòng)強(qiáng)度大,效率低的問(wèn)題,設(shè)計(jì)一種無(wú)需焊接即可實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度連接的基于連接套筒的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種與基礎(chǔ)承臺(tái)非焊接連接的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁的制備方法,其特征是它包括以下步驟一,編制預(yù)應(yīng)力鋼筋籠5;二,利用兩端加工有螺紋的非預(yù)應(yīng)力鋼筋6編制形成非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠7,并在非預(yù)應(yīng)力鋼筋6的兩端套上帶有臺(tái)階的帶有內(nèi)螺紋的連接套筒8 ;三,將非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠7裝入預(yù)應(yīng)力鋼筋籠5中,將預(yù)應(yīng)力鋼筋1的鐓頭2套入端頭板 3上的鐓頭孔4中;使連接套筒8的小端插入端頭板3上形成的與鐓頭孔4相連通并供鐓頭2進(jìn)入鐓頭孔4中的套筒孔9中,連接套筒8的臺(tái)階面與端頭板3的表面相抵;四,將預(yù)應(yīng)力鋼筋籠放入模具內(nèi),用張拉螺栓穿過(guò)張拉板10與連接套筒8相連,從而將張拉板10的張拉力傳遞到端頭板3上并最終通過(guò)鐓頭2對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋1施加一個(gè)拉伸力; 五,使張拉板與液壓拉伸機(jī)相連;六,混凝土喂料,合模后,利用液壓拉伸機(jī)對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋1進(jìn)行整體張拉;七,進(jìn)入離心成型工序和養(yǎng)護(hù)工序,最后脫模,經(jīng)檢驗(yàn)合格后出廠,連接套筒8即在端頭板上形成一個(gè)螺紋孔,利用帶有螺紋的連接承臺(tái)鋼筋11即可實(shí)現(xiàn)與基礎(chǔ)承臺(tái)的連接。
所述的非預(yù)應(yīng)力鋼筋6的長(zhǎng)度至少為1米。
所述的連接套筒8的內(nèi)螺紋直徑相同或由兩段不同直徑的內(nèi)螺紋組成,其中一段內(nèi)螺紋直徑與張拉螺栓直徑連接承臺(tái)鋼筋螺紋直徑相等,另一段內(nèi)螺紋直徑與非預(yù)應(yīng)力鋼筋6兩端加工的外螺紋直徑相等。
所述的連接套筒8中連接非預(yù)應(yīng)鋼筋6的一段內(nèi)螺紋的長(zhǎng)度不小于沈毫米,連接張拉螺栓并最終供連接承臺(tái)鋼筋11旋入的一段內(nèi)螺紋的長(zhǎng)度不小于沈毫米。
所述的連接套筒8中連接非預(yù)應(yīng)鋼筋6的一段內(nèi)螺紋的直徑不小于16毫米,連接張拉螺栓并最終供連接承臺(tái)鋼筋11旋入的一段內(nèi)螺紋的直徑不小于20毫米。
本發(fā)明的實(shí)質(zhì)是利用了一種帶內(nèi)螺紋的連接套筒,該連接套筒與端頭板進(jìn)行連接,在樁生產(chǎn)時(shí)該連接套筒作為張拉連接孔,與張拉螺栓相連,在與承臺(tái)連接時(shí)作為連接孔,該連接套筒通過(guò)與帶螺紋的鋼筋進(jìn)行連接后將鋼筋引入基礎(chǔ)承臺(tái),與基礎(chǔ)承臺(tái)的混凝土整體澆筑,從而大大提高連接效率和質(zhì)量。
本發(fā)明的有益效果1、本發(fā)明的樁材抗拔性能顯著提高,同比可提高30%以上。
2、本發(fā)明的連接方法提高了樁與承臺(tái)連接的質(zhì)量,減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工人勞動(dòng)效率,提高了工人勞動(dòng)安全系數(shù)。
3、本發(fā)明的連接方式針對(duì)抗拔樁可以大大提高其性能,同時(shí)使預(yù)應(yīng)力混凝土樁與基礎(chǔ)承臺(tái)的連接操作簡(jiǎn)單,質(zhì)量穩(wěn)定,在樁端部位增加的非預(yù)應(yīng)力鋼筋,使得樁端的結(jié)構(gòu)更加可靠,此外,非預(yù)應(yīng)力鋼筋還起到反鉚套筒的作用,增強(qiáng)了樁身與承臺(tái)的連接。
4、本發(fā)明有利于簡(jiǎn)化端頭板的制造,可省去端頭板中心螺紋孔的加工。
圖1是本發(fā)明的端頭板的結(jié)構(gòu)示意圖,其中圖1 (a)為正視結(jié)構(gòu)示意圖,相關(guān)尺寸和技術(shù)要求應(yīng)滿足國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集08SG360《預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁》的要求,圖1 (b)是圖1 (a)的鐓頭孔與套筒孔的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖,圖1 (c)是圖1 (b)的A-A剖視圖。圖中的尺寸L1、L2、L3的長(zhǎng)度按照實(shí)際樁型確定,套筒孔與端頭板邊緣的距離以符合國(guó)家的鋼筋保護(hù)層厚度為標(biāo)準(zhǔn),繞鐓頭孔轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)分布要對(duì)稱均勻。
圖2為本發(fā)明套筒的結(jié)構(gòu)示意圖。與非預(yù)應(yīng)力鋼筋相連接的非預(yù)應(yīng)力螺紋段的直徑按照實(shí)際的設(shè)計(jì)要求確定,直徑不小于16mm ;張拉段螺紋的直徑不小于20mm,按照實(shí)際設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可以適當(dāng)調(diào)整;張拉段螺紋長(zhǎng)度XI、非預(yù)應(yīng)力螺紋長(zhǎng)度X2都應(yīng)不小于沈讓。
圖3為本發(fā)明的非預(yù)應(yīng)力鋼筋的結(jié)構(gòu)示圖。
圖4為本發(fā)明所述的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁的生產(chǎn)操作示意圖。
圖5為本發(fā)明的混凝土樁與基礎(chǔ)承臺(tái)的連接結(jié)構(gòu)示意圖;圖5 (a)為正視圖;圖5 (b)是圖5 (a)的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1-5所示。
一種與基礎(chǔ)承臺(tái)非焊接連接的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁的制備方法,它包括以下步驟一,編制預(yù)應(yīng)力鋼筋籠5; 二,利用兩端加工有螺紋的非預(yù)應(yīng)力鋼筋6編制形成非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠7,并在非預(yù)應(yīng)力鋼筋6的兩端套上帶有臺(tái)階的帶有內(nèi)螺紋的連接套筒8 ;非預(yù)應(yīng)力鋼筋6的長(zhǎng)度至少為1 米;三,將非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠7裝入預(yù)應(yīng)力鋼筋籠5中,將預(yù)應(yīng)力鋼筋1的鐓頭2套入端頭板 3上的鐓頭孔4中;使連接套筒8的小端插入端頭板3 (端頭板3應(yīng)滿足國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集08SG360《預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁》的要求板,如圖1)上形成的與鐓頭孔4相連通并供鐓頭2進(jìn)入鐓頭孔4中的套筒孔9中,連接套筒8的臺(tái)階面與端頭板3的表面相抵;連接套筒8的結(jié)構(gòu)如圖2,連接套筒8中的內(nèi)螺紋分為張拉螺紋和連接非預(yù)應(yīng)力鋼筋的螺紋(以下簡(jiǎn)稱非預(yù)應(yīng)力螺紋)。張拉螺紋直徑20mm,長(zhǎng)度不小于沈讓,該螺紋的作用有1、生產(chǎn)時(shí)與張拉螺栓進(jìn)行連接;2、基礎(chǔ)施工時(shí),從該螺紋中引出鋼筋與承臺(tái)進(jìn)行連接。非預(yù)應(yīng)力螺紋內(nèi)徑不小于16mm,長(zhǎng)度不小于沈讓,用于連接樁身內(nèi)部的非預(yù)應(yīng)力鋼筋6 ;四,將預(yù)應(yīng)力鋼筋籠放入模具內(nèi),用張拉螺栓穿過(guò)張拉板10與連接套筒8相連,從而將張拉板10的張拉力傳遞到端頭板3上并最終通過(guò)鐓頭2對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋1施加一個(gè)拉伸力; 五,使張拉板與液壓拉伸機(jī)相連;六,混凝土喂料,合模后,利用液壓拉伸機(jī)對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋1進(jìn)行整體張拉; 七,進(jìn)入離心成型工序和養(yǎng)護(hù)工序,最后脫模,經(jīng)檢驗(yàn)合格后出廠,連接套筒8即在端頭板上形成一個(gè)螺紋孔,利用帶有螺紋的連接承臺(tái)鋼筋11即可實(shí)現(xiàn)與基礎(chǔ)承臺(tái)的連接。
具體實(shí)施時(shí),所述的連接套筒8的內(nèi)螺紋直徑可全部相同,也可由兩段不同直徑的內(nèi)螺紋組成,其中一段內(nèi)螺紋直徑與張拉螺栓直徑相等,另一段內(nèi)螺紋直徑與非預(yù)應(yīng)力鋼筋6兩端加工的外螺紋直徑相等。所述的連接套筒8中連接非預(yù)應(yīng)鋼筋6的一段內(nèi)螺紋的長(zhǎng)度不小于26毫米,連接張拉螺栓并最終供連接承臺(tái)鋼筋11旋入的一段內(nèi)螺紋的長(zhǎng)度不小于沈毫米。所述的連接套筒8中連接非預(yù)應(yīng)鋼筋6的一段內(nèi)螺紋的直徑不小于16毫米,連接張拉螺栓并最終供連接承臺(tái)鋼筋11旋入的一段內(nèi)螺紋的直徑不小于20毫米。
具體施工工藝還可簡(jiǎn)述為a、參照國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集08SG360《預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁》生產(chǎn)端頭板,如圖1;b、生產(chǎn)連接套筒,如圖2,連接套筒中的螺紋分為張拉螺紋和連接非預(yù)應(yīng)力鋼筋的螺紋 (以下簡(jiǎn)稱非預(yù)應(yīng)力螺紋)。張拉螺紋直徑20mm,長(zhǎng)度不小于沈讓,該螺紋的作用有1、生產(chǎn)時(shí)與張拉螺栓進(jìn)行連接;2、基礎(chǔ)施工時(shí),從該螺紋中引出鋼筋與承臺(tái)進(jìn)行連接。非預(yù)應(yīng)力螺紋不小于16mm,用于連接樁身內(nèi)部的非預(yù)應(yīng)力鋼筋;c、按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求編制預(yù)應(yīng)力鋼筋籠5(樁身鋼筋籠);d、按照要求編制非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠7,非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠長(zhǎng)度不小于lm,將連接套筒與非預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行連接;e、將非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠置于樁身鋼筋籠內(nèi)部,裝上端頭板;f、通過(guò)連接套筒將非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠與端頭板進(jìn)行連接;g、將樁身鋼筋籠放入模具內(nèi),連接好張拉板和錨固板;h、混凝土喂料,合模后,利用液壓拉伸機(jī)對(duì)該條樁進(jìn)行整體張拉;i、進(jìn)入離心成型工序和養(yǎng)護(hù)護(hù)工序,最后脫模,經(jīng)檢驗(yàn)合格后出廠。
本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種與基礎(chǔ)承臺(tái)非焊接連接的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁的制備方法,其特征是它包括以下步驟一,編制預(yù)應(yīng)力鋼筋籠(5);二,利用兩端加工有螺紋的非預(yù)應(yīng)力鋼筋(6)編制形成非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠(7),并在非預(yù)應(yīng)力鋼筋(6)的兩端套上帶有臺(tái)階的帶有內(nèi)螺紋的連接套筒(8);三,將非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠(7)裝入預(yù)應(yīng)力鋼筋籠(5)中,將預(yù)應(yīng)力鋼筋(1)的鐓頭(2)套入端頭板(3)上的鐓頭孔(4)中;使連接套筒(8)的小端插入端頭板(3)上形成的與鐓頭孔 (4 )相連通并供鐓頭(2 )進(jìn)入鐓頭孔(4 )中的套筒孔(9 )中,連接套筒(8 )的臺(tái)階面與端頭板(3)的表面相抵;四,將預(yù)應(yīng)力鋼筋籠放入模具內(nèi),用張拉螺栓穿過(guò)張拉板(10)與連接套筒(8)相連,從而將張拉板(10)的張拉力傳遞到端頭板(3)上并最終通過(guò)鐓頭(2)對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋(1)施加一個(gè)拉伸力;五,使張拉板與液壓拉伸機(jī)相連;六,混凝土喂料,合模后,利用液壓拉伸機(jī)對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋(1)進(jìn)行整體張拉;七,進(jìn)入離心成型工序和養(yǎng)護(hù)工序,最后脫模,經(jīng)檢驗(yàn)合格后出廠,連接套筒(8)即在端頭板上形成一個(gè)螺紋孔,利用帶有螺紋的連接承臺(tái)鋼筋(11)即可實(shí)現(xiàn)與基礎(chǔ)承臺(tái)的連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所述的非預(yù)應(yīng)力鋼筋(6)的長(zhǎng)度至少為1米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所述的連接套筒(8)的內(nèi)螺紋直徑相同或由兩段不同直徑的內(nèi)螺紋組成,其中一段內(nèi)螺紋直徑與張拉螺栓直徑和連接承臺(tái)鋼筋螺紋直徑相等,另一段內(nèi)螺紋直徑與非預(yù)應(yīng)力鋼筋(6)兩端加工的外螺紋直徑相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法,其特征是所述的連接套筒(8)中連接非預(yù)應(yīng)鋼筋 (6)的一段內(nèi)螺紋的長(zhǎng)度不小于沈毫米,連接張拉螺栓并最終供連接承臺(tái)鋼筋(11)旋入的一段內(nèi)螺紋的長(zhǎng)度不小于26毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法,其特征是所述的連接套筒(8)中連接非預(yù)應(yīng)鋼筋 (6)的一段內(nèi)螺紋的直徑不小于16毫米,連接張拉螺栓并最終供連接承臺(tái)鋼筋(11)旋入的一段內(nèi)螺紋的直徑不小于20毫米。
全文摘要
一種與基礎(chǔ)承臺(tái)非焊接連接的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土樁的制備方法,其特征是它包括首先,編制預(yù)應(yīng)力鋼筋籠(5);其次,編制形成非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠(7),并套上連接套筒(8);第三,將非預(yù)應(yīng)力鋼筋籠(7)裝入預(yù)應(yīng)力鋼筋籠(5)中;使連接套筒(8)的小端插入端頭板(3)上形成的套筒孔(9)中;第四,將預(yù)應(yīng)力鋼筋籠放入模具內(nèi),用張拉螺栓穿過(guò)張拉板(10)與連接套筒(8)相連,從而將張拉板(10)的張拉力傳遞到端頭板(3)上并最終通過(guò)鐓頭(2)對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋(1)施加一個(gè)拉伸力;混凝土喂料,合模后,利用液壓拉伸機(jī)對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋(1)進(jìn)行整體張拉;進(jìn)入離心成型工序和養(yǎng)護(hù)工序,最后脫模,連接套筒(8)即在端頭板上形成一個(gè)與基礎(chǔ)承臺(tái)的連接螺紋孔。本發(fā)明提高了樁與承臺(tái)連接的質(zhì)量,減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工人勞動(dòng)效率。
文檔編號(hào)B28B21/60GK102490266SQ201110417119
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者唐書(shū)斌, 宋峰, 鄭權(quán) 申請(qǐng)人:鹽城市同力新型建材有限公司