專利名稱：圓形實心預應力混凝土管樁及其生產工藝的制作方法
圓形實心預應力混凝土管樁及其生產工藝
技術領域：
本發(fā)明涉及一種建筑基礎中使用的混凝土管樁，特別涉及一種圓形實心預應力混
凝土管樁及其生產工藝。背景技術：
傳統(tǒng)的預應力混凝土管樁的結構，一般為空心的環(huán)形預應力混凝土，如中華人民 共和國國家標準[GB13476-1999]中所述的"先張法預應力混凝土管樁"的結構，該管樁由 若干的預應力主筋均勻布置在縱向上，然后在主筋外側纏繞外螺旋筋制成鋼筋籠后，再澆 筑混凝土后構成環(huán)形混凝土管樁。但是，采用上述先張法預應力混凝土管樁的結構，由于是 環(huán)形空心管狀產品，存在有側向抗裂強度低，即抗震性能差的缺點，在遇有碎石層，鵝卵石 層和風化巖層等土壤較硬的地質情況，抗穿透能力低，同時該管樁連接頭采用Q235鋼板連 接，遇有腐蝕性土壤時，沒有任何防腐措施，容易腐蝕，造成斷樁，影響使用壽命。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的，在于提供一種具有更好的抗裂性能和抗震性能，又具有較強抗腐 蝕性能的圓形實心預應力混凝土管樁及其生產工藝。 —種圓形實心預應力混凝土管樁，包含實心的混凝土樁體和埋藏在樁體內的鋼筋 籠，所述混凝土樁體的兩端頭部設有端裙板，所述鋼筋籠由若干等長的預應力主筋和螺旋 筋綁扎構成，所述預應力主筋以混凝土桿體中心線為軸均勻分布在靠近混凝土樁體的外壁 位置，螺旋筋也以混凝土樁體中心線為軸均勻地纏繞分布在主筋的外側，所述混凝土樁體 內鋼筋籠的混凝土保護層的厚度為45-50mm。 —種制造上述圓形實心預應力混凝土管樁的工藝，包含以下步驟 1、將高強鋼絲調直、定長、剪切后制成主筋，將主筋鐓頭后，同時與螺旋筋經(jīng)過滾
焊后綁扎編籠； 2、同時準備好鋼端板，并安裝上防腐不銹鋼裙板； 3、清理模具并上好脫模劑后，將鋼筋籠、鋼端板和不銹鋼裙板裝配進模；
4、合模后對主筋進行張拉成預應力主筋； 5、按設計的配比制成需要的混凝土后，向模具內進行立式振動喂料；
6、經(jīng)離心成型后，二次填料后進行二次離心成型，再進行蒸汽養(yǎng)護；
7、待混凝土樁體的強度符合要求后方可脫模；
8、再進行高壓蒸汽養(yǎng)護后出釜，得到成品。
其中，所述主筋為6-18根小10. 7mm的高強鋼絲。 所述螺旋筋在混凝土管樁的兩端部設置有長度為1500mm加密區(qū)，其配筋為 小4. O船Omm或者小5. 0船Omm，其余部位配筋為小4. 0柳Omm或者小5. 0@100mm。
所述端裙板由鋼端板和裙板組成，其中鋼端板為H型不銹鋼，其厚度為18mm，不銹 鋼裙板寬度為150mm，厚度為1. 2mm。
本發(fā)明在結構上將現(xiàn)有技術中混凝土管樁由空心環(huán)型改為實心圓型，并且增強配 筋，提高配筋率30-50% ，加厚管樁兩端鋼板厚度，改管樁兩端裙板為不銹鋼材料，在工藝上 增加立式振動灌漿，二次離心的工序，并且在施工時增加接頭防腐材料，增加不銹鋼套箍， 保護防腐材料不損失，上述改進大大提高了管樁抗裂性能和抗震性能，又具有較強抗腐蝕 性能，和以往的結構相比具有如下優(yōu)點 1、由于抗裂性能和抗震性能的提高，擴大預應力混凝土管樁的使用范圍結構簡 單，并且制造更容易； 2、可以提高基礎抗震和防腐效果，使樁基礎使用壽命延長2倍以上；
3、比其他樁型基礎節(jié)約費用30-50% ，節(jié)約工期50%以上。


下面參照附圖結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1是本發(fā)明的圓形實心預應力混凝土管樁的一個實施例的剖視結構示意圖。
圖2是圖1的圓形實心預應力混凝土管樁的A-A截面結構示意圖。
圖3是本發(fā)明的環(huán)形預應力混凝土電桿的生產工藝流程圖。
具體實施方式
請參閱圖l，是本發(fā)明的圓形實心預應力混凝土管樁的一個實施例的剖面結構示 意圖，一種圓形實心預應力混凝土管樁，包含實心的混凝土樁體l和埋藏在樁體l內的鋼筋 籠，所述混凝土樁體1的兩端頭部設有端裙板2，所述鋼筋籠由若干等長的預應力主筋3和 螺旋筋4綁扎構成，所述預應力主筋3以混凝土樁體1的中心線為軸均勻分布在靠近混凝 土樁體1的外壁位置，螺旋筋4也以混凝土樁體1中心線為軸均勻地纏繞分布在預應力主 筋3的外側，所述混凝土樁體1內鋼筋籠的混凝土保護層的厚度為45-50mm。
其中，所述預應力主筋3是由6根小10. 7mm的高強鋼絲張拉而成，所述螺旋筋4 在混凝土管樁的兩端部設置有長度為1500mm加密區(qū)，其配筋為小4. O船Omm ;其余無加密區(qū) 部位的配筋為小4. 0@100mm，所述端裙板2由鋼端板21和裙板22組成，其中鋼端板21為H 型不銹鋼，其厚度為18mm，裙板22寬度為150mm，厚度為1. 2mm。 請參閱圖3，是本發(fā)明的圓形實心預應力混凝土管樁的生產工藝流程圖，其主要的 步驟如下 1、將高強鋼絲調直、定長、剪切后制成主筋，將主筋鐓頭后，同時與螺旋筋經(jīng)過滾 焊后綁扎編籠； 2、同時準備好鋼端板，并安裝上防腐不銹鋼裙板； 3、清理模具并上好脫模劑后，將鋼筋籠、鋼端板和不銹鋼裙板裝配進模；
4、合模后對主筋進行張拉成預應力主筋； 5、將配料按設計的配比進行攪拌均勻，制成需要的混凝土后，進行抗壓試驗，合格 后再進行高壓試驗，合格后向模具內進行立式振動喂料； 6、經(jīng)離心成型后，再二次填料后進行二次離心成型，再進行蒸汽養(yǎng)護； 7、待混凝土樁體的強度符合要求后方可脫模，打上標志并且檢驗，合格后蓋合格
化
早；
8、再進行高壓蒸汽養(yǎng)護后出釜，得到成品。
9 、經(jīng)儲存搬運入庫進行管樁儲存，而后出廠搬運。
其中，所述主筋為6-18根小10. 7mm的高強鋼絲。 所述螺旋筋在混凝土管樁的兩端部設置有長度為1500mm加密區(qū)，其配筋為 小4. O船Omm或者小5. 0船Omm，其余無加密區(qū)部位的配筋為小4. 00100mrn或者小5. 0@100mm。
所述端裙板由鋼端板和裙板組成，其中鋼端板為H型不銹鋼，其厚度為18mm，裙板 寬度為150mm，厚度為1. 2mm。 本發(fā)明中，根據(jù)管樁的不同等級規(guī)格變化，其預應力主筋、螺旋筋的數(shù)量和配置也
相應地進行變化，根據(jù)不同等級規(guī)格的變化，其具體的設計參數(shù)如下
樁直徑D=300D=400D=500D=550D=600
①預應力鋼筋直徑數(shù)、 根數(shù)6O10. 710*10.714O10.716O10.718 4)10.7
(g^螺旋筋0>4. 0船004. 0船0①5. 0船0。5. 0船0①5. 0船0
@號螺旋筋4. 0訓0cD4.0齒100<D5. 0@100cD5.0肌00 D5. 0@100
保護層厚度mm4045505050
鋼端板厚度mm1818202222
預應力筋夾角a60。36。25.7°22. 5°20°
預應力筋張拉控制力(KN)536894125214301609
混凝土有效預應力(Mpa)7. 707. 958. 057. 707.71
抗裂彎矩檢驗值(KN-M)75121182239310
極限彎矩檢驗值(KN-M)135200328430558
樁身強度設計值(KN)15502800386043505770
樁身允許最大樁力(KN)26354760656074009810
單位長度重量(kg/m)177314490594707
單樁最大長度(M)1314151515
權利要求
一種圓形實心預應力混凝土管樁，其特征在于包含實心的混凝土樁體和埋藏在樁體內的鋼筋籠，所述混凝土樁體的兩端頭部設有端裙板，所述鋼筋籠由若干等長的預應力主筋和螺旋筋綁扎構成，所述預應力主筋以混凝土桿體中心線為軸均勻分布在靠近混凝土樁體的外壁位置，螺旋筋也以混凝土樁體中心線為軸均勻地纏繞分布在主筋的外側，所述混凝土樁體內鋼筋籠的混凝土保護層的厚度為45-50mm。
2. 根據(jù)權利要求1所述的圓形實心預應力混凝土管樁，其特征在于所述主筋為6-18 根(MO. 7mm的高強鋼絲。
3. 根據(jù)權利要求1所述的圓形實心預應力混凝土管樁，其特征在于所述螺旋筋在混 凝土管樁的兩端部設置有長度為1500mm加密區(qū)，其配筋為小4. O船Omm或者小5. O船Omm，其 余無加密區(qū)部位的配筋為小4. 0(M00mm或者小5. 0@100mm。
4. 根據(jù)權利要求1所述的圓形實心預應力混凝土管樁，其特征在于所述端裙板由 鋼端板和裙板組成，其中鋼端板為H型不銹鋼，其厚度為18mm，裙板寬度為150mm，厚度為 1. 2mm。
5. —種制造權利要求1所述的圓形實心預應力混凝土管樁的工藝，其特征在于該工 藝包含以下步驟(1) 將高強鋼絲調直、定長、剪切后制成主筋，將主筋鐓頭后，同時與螺旋筋經(jīng)過滾焊后 綁扎編籠；(2) 同時準備好鋼端板，并安裝上防腐不銹鋼裙板；(3) 清理模具并上好脫模劑后，將鋼筋籠、鋼端板和不銹鋼裙板裝配進模；(4) 合模后對主筋進行張拉成預應力主筋；(5) 按設計的配比制成需要的混凝土后，向模具內進行立式振動喂料；(6) 經(jīng)離心成型后，二次填料后進行二次離心成型，再進行蒸汽養(yǎng)護；(7) 待混凝土樁體的強度符合要求后方可脫模；(8) 再進行高壓蒸汽養(yǎng)護后出釜，得到成品。
6. 根據(jù)權利要求5所述的制造圓形實心預應力混凝土管樁的工藝，其特征在于所述主筋為6-18根小10. 7mm的高強鋼絲。
7. 根據(jù)權利要求5所述的制造圓形實心預應力混凝土管樁的工藝，其特征在于所述 螺旋筋在混凝土管樁的兩端部設置有長度為1500mm加密區(qū)，其配筋為小4.0船0mm或者 小5. O船Omm，其余部位配筋為小4. 00100mrn或者小5. 0@100mm。
8. 根據(jù)權利要求5所述的制造圓形實心預應力混凝土管樁的工藝，其特征在于所述 鋼端板為H不銹鋼，其厚度為18-22mm，不銹鋼裙板寬度為150mm，厚度為1. 2mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混凝土管樁，特別涉及一種圓形實心預應力混凝土管樁，包含實心的混凝土樁體和埋藏在樁體內的鋼筋籠，所述混凝土樁體的兩端頭部設有端裙板，所述鋼筋籠由若干等長的預應力主筋和螺旋筋綁扎構成，所述預應力主筋以混凝土桿體中心線為軸均勻分布在靠近混凝土樁體的外壁位置，螺旋筋也以混凝土樁體中心線為軸均勻地纏繞分布在主筋的外側，所述混凝土樁體內鋼筋籠的混凝土保護層的厚度為45-50mm。本發(fā)明具有更好的抗裂性能和抗震性能，又具有較強抗腐蝕性能的優(yōu)點。
文檔編號E02D5/24GK101761075SQ200810072440
公開日2010年6月30日 申請日期2008年12月23日 優(yōu)先權日2008年12月23日
發(fā)明者陳子成 申請人:陳子成