專利名稱：一種預應力混凝土實心方樁及其制作方法
技術領域：
本發明涉及建筑建材生產加工領域，具體地說是涉及一種預應力混凝土實心方樁，以及一種預應力混凝土實心方樁的制作方法。
背景技術：
現有技術中有多種預應力混凝土實心方樁及其制作方法，如其中的一種鋼樁尖全預應力混凝土整根實心方樁及其加工方法，其預應力主筋設置和分布不合理，影響了樁體的整體結構強度；由于在樁體制作時，先制作箍筋，再穿入預應力主筋，最后在箍筋與預應力主筋結合處進行綁扎，不僅加工麻煩、效率低，也很難保證箍筋與預應力主筋貼合在一起。另外，由于鋼筋籠采用的是綁扎工藝，所以按設計要求，鋼筋籠預應力主筋的直徑必須比采用焊接工藝的鋼筋籠預應力主筋的直徑大20%以上，鋼筋籠預應力主筋的用量大、耗材多，大大提高了制造成本。還有一種預應力混凝土實心方樁及其制作方法，其采用多個鋼筋籠，在實際生產過程中，當預應力主筋大于12根以上時，生產工藝繁瑣、不易控制。另外 采用多個鋼筋籠無法放置樁尖一次成形。若需樁尖，則需要與樁身另行連接，既麻煩又影響樁身的整體強度。上述的兩種方法，樁身與承臺連接時工藝復雜，成本較高。此外，上述的兩種方法在沿海地區鹽堿地等防腐蝕性要求較高的水文地質條件下，其應用也會受到限制。

發明內容
本發明的任務在于解決現有技術中預應力混凝土實心方樁及其制作方法存在的技術缺陷，提供一種預應力混凝土實心方樁，以及一種預應力混凝土實心方樁的制作方法。其技術解決方案是一種預應力混凝土實心方樁，包含鋼筋籠、四根非預應力附加主筋、樁尖、樁端網片與混凝土 ；上述鋼筋籠的主筋采用預應力混凝土用鋼棒，由內、外兩個籠體組成，外籠體為正四邊形，內籠為四邊形且其四個邊均呈弧形，內、外籠體分別通過箍筋成螺旋狀滑動焊接而成；上述四根非預應力附加主筋采用普通鋼筋，分別位于樁端的外籠體的四角；樁端網片放在樁頂端；鋼筋籠、非預應力附加主筋、樁尖、樁端網片用高強混凝土整體澆筑成整根實心方樁。上述外籠體由4Xm根預應力混凝土用鋼棒，通過箍筋呈螺旋狀滑動滾焊而成，構成正四邊形，m彡I ;內籠體由4Xn根預應力混凝土用鋼棒，通過箍筋呈螺旋狀滑動滾焊而成，構成四邊為弧形的四邊形，n > I ;內、外籠體通過綁扎或焊接形成一個整體鋼筋籠。上述非預應力附加主筋長度為2m，通過綁扎或焊接與螺旋箍筋相連；附加主筋與樁體進行整體澆筑，通過附加主筋與承臺進行連接。采用高標號混凝土進行澆筑，所形成的鋼筋保護層的厚度為40 60mm。在混凝土澆筑過程中使用模板形成麻面樁身。上述樁尖包括四根樁尖錨筋，樁尖錨筋位于樁尖的四周；樁尖尖端外部為樁尖鋼板，樁尖鋼板一端為尖形，另一端與樁尖錨筋間焊接有墊鐵或短筋；樁尖錨筋外纏繞有箍筋。上述樁尖包括四根非預應力樁尖錨筋，樁尖錨筋位于樁尖的四周；樁尖尖端部為一正方形鋼板，正方形鋼板與樁尖錨筋間焊接；樁尖錨筋外纏繞有箍筋。一種預應力混凝土實心方樁的制作方法，包括如下步驟a用料準備，根據所需要加工方樁的尺寸，加工未澆筑混凝土的樁端網片、樁尖，準備預應力主筋及非預應力附加主筋；b采用滑動焊接機，以滑動焊接的方法制備鋼筋籠；c選取四根非預應力鋼筋與鋼筋籠通過綁扎或焊接方式與箍筋連接，放置端頭網片并通過綁扎或焊接方式與箍筋連接，放置樁尖并通過綁扎或焊接方式與箍筋連接，由此制成具備整體結構的鋼筋籠； d準備模具，并在模具上涂隔離劑，將步驟c制成的鋼筋籠安裝在模具上并上緊張拉裝置，按實心方樁產品的抗拉等級要求對鋼筋實行預張拉，達到要求后鎖緊錨固；然后進入步驟e ；e制備高性能混凝土，澆注到模具內，并進行震動搗實；然后進入步驟f ;f采用自然養護或蒸汽養護；當混凝土強度達到標準強度的70%時，放開并切斷多余預應力主筋，將樁端、樁尖預應力主筋切斷后用高標號水泥砂漿抹好后即獲得實心方粧成品。本發明具有以下有益技術效果本發明中，樁配筋主筋采用預應力高強鋼筋，箍筋采用高碳鋼絲機械滾焊成型，樁尖與樁身連接一次澆注成型，能夠提高樁的整體強度，降低樁尖與樁身的連接成本，提高樁的穿透入巖能力；在樁身與承臺連接方面，通過采取和樁體整體澆筑的四根附加主筋與承臺連接方式，方便可靠，可降低連接成本；使用高標號混凝土，鋼筋保護層可根據不同水文地質情況調節厚度，與傳統預應力空心樁相比，可提高樁的耐腐蝕能力，增加樁的耐久性；在混凝土澆筑過程中，通過模板使樁身產生麻面，能夠提高樁身摩阻力，從而提高樁的承載力。本發明能夠大幅提高樁的綜合性能指標，方便施工，有利于降低工程成本。


下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作更進一步的說明圖I為本發明中的預應力混凝土實心方樁一種實施方式的結構原理示意圖。圖2至圖5分別為圖I方式的剖視結構原理示意圖。圖中I.混凝土用鋼棒，2.非預應力附加主筋，3.外籠體的箍筋，4.內籠體的箍筋，5.樁端網片，6.鋼筋保護層，7.麻面樁身，8.樁尖，9.樁尖錨筋，10.樁尖鋼板，11短筋或墊鐵。
具體實施例方式結合圖I至圖5，一種預應力混凝土實心方樁，包含鋼筋籠、四根非預應力附加主筋、樁尖、樁端網片與混凝土。上述鋼筋籠的主筋采用預應力混凝土用鋼棒，由內、外兩個籠體組成，外籠體為正四邊形，內籠為四邊形且其四個邊均略呈弧形或弧形，內、外籠體分別通過箍筋成螺旋狀滑動焊接而成。上述四根非預應力附加主筋采用普通鋼筋，分別位于樁端的外籠體的四角；樁端網片放在樁頂端；鋼筋籠、非預應力附加主筋、樁尖、樁端網片用高強混凝土整體澆筑成整根實心方樁。優選地，上述外籠體由4Xm根預應力混凝土用鋼棒，通過箍筋呈螺旋狀滑動滾焊而成，構成正四邊形，m3 I。上述內籠體由4Xn根預應力混凝土用鋼棒，通過箍筋呈螺旋狀滑動滾焊而成，構成四邊為弧形的四邊形，I。內、外籠體通過綁扎或焊接形成一個整體鋼筋籠。優選地，上述非預應力附加主筋長度為2m，通過綁扎或焊接與螺旋箍筋相連。附加主筋與樁體進行整體澆筑，樁體通過附加主筋與承臺進行連接。優選地，采用高標號混凝土進行澆筑，如選用標號為C60混凝土，所形成的鋼筋保護層的厚度為40 60mm。
優選地，在混凝土澆筑過程中使用模板在樁身上形成麻面樁身。優選地，上述樁尖包括四根樁尖錨筋，樁尖錨筋位于樁尖的四周；樁尖尖端外部為樁尖鋼板，樁尖鋼板一端為尖形，另一端與樁尖錨筋間焊接有墊鐵或短筋；樁尖錨筋外纏繞有箍筋。優選地，上述樁尖包括四根非預應力樁尖錨筋，樁尖錨筋位于樁尖的四周；樁尖尖端部為一正方形鋼板，正方形鋼板與樁尖錨筋間焊接；樁尖錨筋外纏繞有箍筋。一種上述預應力混凝土實心方樁的制作方法，包括如下步驟a用料準備，根據所需要加工方樁的尺寸，加工未澆筑混凝土的樁端網片、樁尖，準備預應力主筋及非預應力附加主筋；b采用滑動焊接機，以滑動焊接的方法制備鋼筋籠；c選取四根非預應力鋼筋與鋼筋籠通過綁扎或焊接方式與箍筋連接，放置端頭網片并通過綁扎或焊接方式與箍筋連接，放置樁尖并通過綁扎或焊接方式與箍筋連接，由此制成具備整體結構的鋼筋籠；d準備模具，并在模具上涂隔離劑，將步驟c制成的鋼筋籠安裝在模具上并上緊張拉裝置，按實心方樁產品的抗拉等級要求對鋼筋實行預張拉，達到要求后鎖緊錨固；然后進入步驟e ；e制備高性能混凝土，澆注到模具內，并進行震動搗實；然后進入步驟f ;f采用自然養護或蒸汽養護；當混凝土強度達到標準強度的70%時，放開并切斷多余預應力主筋，將樁端、樁尖預應力主筋切斷后用高標號水泥砂漿抹好后即獲得實心方粧成品。上述方式中未述及的有關技術內容采取或借鑒已有技術即可實現。需要說明的是，在本說明書的教導下本領域技術人員還可以作出這樣或那樣的容易變化方式，諸如等同方式，或明顯變形方式。上述的變化方式均應在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種預應力混凝土實心方樁，其特征在于包含鋼筋籠、四根非預應力附加主筋、樁尖、樁端網片與混凝土 ；上述鋼筋籠的主筋采用預應力混凝土用鋼棒，由內、外兩個籠體組成，外籠體為正四邊形，內籠為四邊形且其四個邊均呈弧形，內、外籠體分別通過箍筋成螺旋狀滑動焊接而成；上述四根非預應力附加主筋采用普通鋼筋，分別位于樁端的外籠體的四角；樁端網片放在樁頂端；鋼筋籠、非預應力附加主筋、樁尖、樁端網片用高強混凝土整體澆筑成整根實心方樁。
2.根據權利要求I所述的一種預應力混凝土實心方樁，其特征在于上述外籠體由4Xm根預應力混凝土用鋼棒，通過箍筋呈螺旋狀滑動滾焊而成，m ^ I ;內籠體由4Xn根預應力混凝土用鋼棒，通過箍筋呈螺旋狀滑動滾焊而成，n > I ;內、外籠體通過綁扎或焊接形成一個整體鋼筋籠。
3.根據權利要求I所述的一種預應力混凝土實心方樁，其特征在于上述非預應力附加主筋長度為2m，通過綁扎或焊接與螺旋箍筋相連；附加主筋與樁體進行整體澆筑，通過附加主筋與承臺進行連接。
4.根據權利要求I所述的一種預應力混凝土實心方樁，其特征在于采用高標號混凝土進行燒筑，所形成的鋼筋保護層的厚度為40 60mm。
5.根據權利要求I所述的一種預應力混凝土實心方樁，其特征在于在混凝土澆筑過程中使用模板形成麻面樁身。
6.根據權利要求I所述的一種預應力混凝土實心方樁，其特征在于上述樁尖包括四根非預應力樁尖錨筋，樁尖錨筋位于樁尖的四周；樁尖尖端外部為樁尖鋼板，樁尖鋼板一端為尖形，另一端與樁尖錨筋間焊接有墊鐵或短筋；樁尖錨筋外纏繞有箍筋。
7.根據權利要求I所述的一種預應力混凝土實心方樁，其特征在于上述樁尖包括四根樁尖錨筋，樁尖錨筋位于樁尖的四周；樁尖尖端部為一正方形鋼板，正方形鋼板與樁尖錨筋間焊接；樁尖錨筋外纏繞有箍筋。
8.一種預應力混凝土實心方樁的制作方法，其特征在于包括如下步驟 a用料準備，根據所需要加工方樁的尺寸，加工未澆筑混凝土的樁端網片、樁尖，準備預應力主筋及非預應力附加主筋； b采用滑動焊接機，以滑動焊接的方法制備鋼筋籠； c選取四根非預應力鋼筋與鋼筋籠通過綁扎或焊接方式與箍筋連接，放置端頭網片并通過綁扎或焊接方式與箍筋連接，放置樁尖并通過綁扎或焊接方式與箍筋連接，由此制成具備整體結構的鋼筋籠； d準備模具，并在模具上涂隔離劑，將步驟c制成的鋼筋籠安裝在模具上并上緊張拉裝置，按實心方樁產品的抗拉等級要求對鋼筋實行預張拉，達到要求后鎖緊錨固；然后進入步驟e; e制備高性能混凝土，澆注到模具內，并進行震動搗實；然后進入步驟f ； f采用自然養護或蒸汽養護；當混凝土強度達到標準強度的70%時，放開并切斷多余預應力主筋，將樁端、樁尖預應力主筋切斷后用高標號水泥砂漿抹好后即獲得實心方樁成品。
全文摘要
本發明公開了一種預應力混凝土實心方樁及其制作方法，其中的方樁包含鋼筋籠、四根非預應力附加主筋、樁尖、樁端網片與混凝土；鋼筋籠的主筋采用預應力混凝土用鋼棒，由內、外兩個籠體組成，外籠體為正四邊形，內籠為四邊呈弧形的四邊形，內、外籠體分別通過箍筋成螺旋狀滑動焊接而成；四根非預應力附加主筋采用普通鋼筋，分別位于樁端的外籠體的四角；樁端網片放在樁頂端；鋼筋籠、非預應力附加主筋、樁尖、樁端網片用高強混凝土整體澆筑成整根實心方樁。本發明中，樁配筋主筋采用預應力高強鋼筋，箍筋采用高碳鋼絲機械滾焊成型，樁尖與樁身連接一次澆注成型，能夠提高樁的整體強度，降低樁尖與樁身的連接成本，提高樁的穿透入巖能力。
文檔編號E02D5/72GK102966101SQ201210497029
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月29日 優先權日2012年11月29日
發明者顏慶智, 陳海陽, 王傳波, 鄧國威, 張照玉, 徐飛, 何飛 申請人:青島昊河水泥制品有限責任公司