[發明專利]一種混凝土預制樁的機械連接裝置及制作方法

在審

• 申請號: 201911336547.8
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111058440A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 李全民;王永澤;巫可亮;袁志州;李建宇
• 申請（專利權）人: 南京鉅力智能制造技術研究院有限公司;南京鉅砼建筑工業技術研究所有限公司
• 主分類號: E02D5/52
• 分類號: E02D5/52
• 代理公司: 濟南千慧專利事務所(普通合伙企業) 37232
• 代理人: 左建華

本發明涉及一種混凝土預制樁的機械連接裝置及制作方法，包括樁體軸向連接單元，樁體軸向連接單元包括多組相互配合的第一套筒螺母和第二套筒螺母，每一組的第一套筒螺母和第二套筒螺母分別和兩個樁體的軸向端面相連，第一套筒螺母和第二套筒螺母之間經連接插桿構成相互連接狀態；第一套筒螺母和第二套筒螺母深入樁體內部的一側分別設置沉孔，沉孔位置和預應力鋼筋的鐓頭相配合。本發明采用增加輔助套箍灌漿連接方式，將樁端接頭處的抗彎抗拉抗剪受力載荷均勻分配到樁體徑向連接單元上，從而避免了樁頭機械連接裝置因抗剪抗彎抗拉負載能力不足而導致樁接頭開裂現象，大大提高了混凝土預制樁接頭處的連接質量和效果。

技術領域

本發明涉及一種混凝土預制樁的機械連接裝置及制作方法。

背景技術

目前預應力混凝土預制樁在混凝土預制樁養護完畢脫模放張時，預應力鋼筋會發生松弛，但是如果樁頭沒有端板，樁頭預應力鋼筋僅靠鋼筋鐓頭帶動鋼筋套筒松弛回縮，因而套筒周圍的樁頭混凝土受到的因鋼筋松弛回縮的預壓應力會損失很多、樁頭混凝土預壓應力非常小，嚴重影響樁頭的耐久性能。另外，如果預制樁樁端之間采用無端板方式僅主筋位置純機械連接方式，其機械連接接頭在抗彎抗剪切抗拉時由于零件存在客觀的加工誤差和安裝誤差，導致多個機械連接無法同時受力或受力不均勻，直接影響了整體力學性能表達，導致產品質量出現問題。

針對上述技術問題，現有技術中混凝土預制樁的上下兩節樁對接時，樁頭主要靠端板焊接，為了保證產品質量，導致用鋼量大、人工焊接工作量大，而且因為過多的人工參與導致質量控制難度大，另外也有采用無端板方式僅主筋位置純機械連接結構的方式，但樁端沒有粘結環，僅靠套筒螺母粘結，樁端混凝土預壓應力極低，嚴重影響樁頭樁接頭耐久性；也有樁端加強抱箍連接，但是人工焊接抱箍勞動強度大、環境差，工程質量不穩定，施工效率低。

發明內容

本發明提供了一種混凝土預制樁的機械連接裝置及制作方法，其結構設計合理，采用增加套箍灌漿連接方式，將樁端接頭處的抗彎抗拉抗剪受力載荷均勻分配到樁體徑向連接單元上，從而避免了樁頭機械連接裝置因抗剪抗彎抗拉負載能力不足而導致樁接頭開裂現象，大大提高了混凝土預制樁接頭處的連接質量和效果；而且本方案的樁體徑向連接單元不需要任何人工焊接工藝，質量可控，機械連接可靠，勞動強度降低，防腐性能好，鋼材用量極少，有效降低產品成本和施工成本。本方案的機械連接裝置適合于樁基工程中各種混凝土預制樁的樁頭對接，尤其適合于軟土地質、流砂液化等復雜地質情況下樁接頭受到水平推力、剪力及大彎距作用這種場合，解決了現有技術中存在的問題。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種混凝土預制樁的機械連接裝置，包括：

樁體軸向連接單元，所述樁體軸向連接單元包括多組相互配合的第一套筒螺母和第二套筒螺母，每一組的所述第一套筒螺母和第二套筒螺母分別和兩個樁體的軸向端面相連，所述第一套筒螺母和第二套筒螺母之間經連接插桿構成相互連接狀態；所述第一套筒螺母和第二套筒螺母深入樁體內部的一側分別設置沉孔，所述沉孔位置和預應力鋼筋的鐓頭相配合，使兩個樁體中的預應力鋼筋分別和第一套筒螺母和第二套筒螺母相連；

定位單元，所述定位單元包括增強粘結環和增強粘結墊片，所述增強粘結環和所述樁體相連，所述增強粘結墊片和所述增強粘結環設為一體式結構，所述增強粘結墊片能夠與第一套筒螺母和/或第二套筒螺母的端部外圓臺階相定位配合連接；

樁體徑向連接單元，所述樁體徑向連接單元包括第一套箍、第二套箍和外抱箍，所述第一套箍和第一套筒螺母對應的樁體圓周表面相連，所述第二套箍和第二套筒螺母對應的樁體圓周表面相連，所述第一套箍和第二套箍的外側經外抱箍相連，使第一套箍和第二套箍形成扣合在兩個樁體圓周表面的連接結構。