[發明專利]一種用于混凝土方樁的快連接頭

在審

• 申請號: 201710595898.5
• 申請日: 2017-07-20
• 公開（公告）號: CN107268612A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 江屏;孫生輝;杜玉娟;宋開紅;趙楠
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: E02D5/52
• 分類號: E02D5/52;E02D5/30
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司12101
• 代理人: 蒙建軍

技術領域

本發明涉及建筑領域中的預應力混凝土方樁之間的機械連接機構，特別涉及一種能實現方樁快速連接的用于混凝土方樁的快連接頭。

背景技術

預應力混凝土方樁具有單樁豎向承載力高，生產工廠化，施工速度快，質量可靠等優點，已經大量應用于工業民用建筑、鐵路碼頭等眾多領域，成為我國應用最廣泛的樁型之一。傳統的預應力混凝土方樁之間的連接通常是電焊焊接。在施工過程中，需要電焊機、電源線等設備，其工序復雜，尤其是在高空作業時，拖拉電源線以及電焊機等設備更是增加了施工的難度。針對這個問題，現有一種方樁連接結構，通過機械結構之間的鎖死，來實現方樁之間的連接，即采用非焊接接頭結構來實現上下兩節方樁之間的連接。

現有非焊接接頭結構主要由預埋于上節方樁下端部的上螺母，預埋于下節方樁上端部的下螺母，由上至下依次壓緊安裝于下螺母內孔的中部連接套、中間卡片、墊圈和壓簧，連接上下螺母的連接插桿構成。上螺母的上端內部設有錐形孔面，用于與預埋于上節方樁內的預應力鋼筋的下端部鉚接，下螺母的下端內部設有錐形孔面，用于與預埋于下節方樁內的預應力鋼筋的上端部鉚接。中部連接套為外螺紋套，用于與下螺母的上端內部螺紋連接，連接插桿的上部伸入到上螺母內，并與上螺母的下部通過螺紋連接，連接插桿的下部設有帶縮頸的限位頂頭，連接插桿的下部插入到中部連接套、中間卡片、墊片和壓簧同軸形成的內孔中，并通過限位頂頭的縮頸部與中間卡片的配合，使上下兩節方樁的端面壓緊、并沿軸向形成限位連接。

采用上述非焊接連接接頭結構克服了方樁通過焊接方式進行連接的不足，但該結構目前存在的主要不足點為：工人勞動強度大、連接耗時長，導致施工效率低。主要原因為：現有的中間卡片由多塊獨立的卡塊構成，一般是四塊卡塊構成，多塊卡塊要沿圓周方向布置在墊圈上，形成中間卡片，且需要多塊卡塊拼成的中間卡片與墊圈同心。采用該卡片結構，在施工過程中，工人要一塊塊將卡塊放置在墊圈上，還要調整多塊卡塊的位置，這樣，就要花費很長的時間來安裝對齊。另外，在中間卡片不能放置到位的情況下，上下兩方樁無法實現一次連接成功，需要返工，再進行調整，這樣進一步增加了安裝耗時，降低了施工效率。

因此，提供一種能夠實現簡單快速連接混凝土方樁的連接結構就十分必要。

發明內容

本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種節省安裝時間、降低安裝勞動強度和安裝難度、可實現上下兩節樁一次連接到位，從而提高施工效率的用于混凝土方樁的快連接頭。

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

一種用于混凝土方樁的快連接頭，包括上螺母、下螺母、連接插桿、帶外螺紋的中間連接套、壓簧；上螺母預埋于上節樁的下部，上螺母的上部與預埋于上節樁內對應軸向位置的預應力鋼筋形成鉚固連接，下螺母預埋于下節樁的上部，下螺母的下部與預埋于下節樁內對應軸向位置的預應力鋼筋形成鉚固連接，中間連接套的內孔為錐形孔，其特征在于：

所述連接插桿由外螺紋段、大錐段、過渡段、小錐段及錐形頂頭段依次連接構成；大錐段的錐度與中間連接套的內孔的錐度一致，錐形頂頭段的大端直徑大于小錐段的小端直徑，使錐形頂頭段與小錐段之間形成限位端面；

還包括彈性卡簧，彈性卡簧為沿軸向方向尺寸不變、沿徑向方向能彈性擴張和彈性收縮的卡環結構；彈性卡簧的外周面為圓柱面，內孔為錐形孔，且內孔的錐度與連接插桿的小錐段的錐度一致，內孔的大端直徑大于錐形頂頭段的小端直徑；

所述中間連接套安裝于下螺母的上部內孔腔內、并與下螺母通過螺紋連接，使彈性卡簧和壓簧由上至下壓緊于下螺母的內孔腔內；連接插桿的外螺紋段伸入到上螺母的下部內孔腔內、并與上螺母通過螺紋連接；連接插桿的大錐段與中間連接套的內孔面形成接觸配合，連接插桿的小錐段與彈性卡簧的內孔面形成接觸配合，連接插桿的錐形頂頭段從彈性卡簧的下端伸出，并通過所述限位端面與彈性卡簧的下端面形成勾連配合，使上下兩節方樁沿軸向形成連接。

優選的：所述彈性卡簧為沿徑向方向等徑彈性擴張、等徑彈性收縮的卡簧結構；在彈性卡簧上設有沿圓周方向均布的多個開口槽，開口槽沿著彈性卡簧的軸向設置，在每個開口槽的內側靠近一端的位置均留有連接部，沿著彈性卡簧的圓周方向，開口槽的連接部依次交替分布在彈性卡簧的兩端位置。

優選的：開口槽的寬度為0.5～1.5mm；開口槽的數量為20～26個。

本發明具有的優點和積極效果是：