[發(fā)明專利]一種抗彎管樁端頭區(qū)加強接頭及管樁施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310268117.7
• 申請日: 2023-03-17
• 公開（公告）號: CN116479872A
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設計）人: 唐孟雄;胡賀松;陳航;周裕利
• 申請（專利權）人: 廣州市建筑科學研究院集團有限公司;廣州建筑股份有限公司;廣州建研工程科技有限公司
• 主分類號: E02D5/58
• 分類號: E02D5/58;E02D5/52
• 代理公司: 深圳國海智峰知識產權代理事務所(普通合伙) 44489
• 代理人: 彭蘭清

本發(fā)明涉及建筑與交通工程技術領域，具體公開了一種抗彎管樁端頭區(qū)加強接頭及管樁施工方法，抗彎管樁端頭區(qū)加強接頭包括分別安裝在第一管樁端頭和第二管樁端頭上的凸型接頭與凹型接頭，凸型接頭包括第一樁套箍、第一端板、若干個第一加強肋，以及與第一加強肋數(shù)量匹配的若干個抗剪板；凹型接頭包括第二樁套箍、第二端板、若干個第二加強肋，以及與第二加強肋數(shù)量匹配的若干個錨固件。本發(fā)明的抗彎管樁端頭區(qū)加強接頭采用承插式連接方式，凹凸接頭對接插入后，在端板外圈滿焊即可，樁端頭加強區(qū)和接頭處的抗剪和抗彎能力大幅提高，解決了端頭區(qū)混凝土脫離和被壓碎的問題，徹底杜絕了端板呈“O”形變形的問題，使得管樁端頭區(qū)的連接更加可靠。

技術領域

本發(fā)明涉及建筑與交通工程技術領域，尤其涉及一種抗彎管樁端頭區(qū)加強接頭及管樁施工方法。

背景技術

預應力混凝土管樁在建筑工程、交通工程和港口碼頭被廣泛使用，近年來，隨著施工設備和施工工藝的進步，大直徑管樁的應用范圍越來越廣。特別是深基坑支護工程、邊坡?lián)跬翗丁蛄簶痘A、港口碼頭等要求抗彎承載力高，直徑1.0m～1.2m的管樁使用量持續(xù)加大，大直徑管樁具有更高的抗彎承載力，但研究表明，不管采用焊接接頭還是機械連接接頭，哪種管樁接頭都是管樁抗彎承載力最薄弱的位置，一般情況下，接頭處的極限抗彎承載力只有樁身的強度的60％～85％，從而造成樁身強度的浪費。因此，各種提高管樁接頭抗彎承載力的專利技術幸運而生。

管樁抗彎接頭在試驗加載過程中，多數(shù)情況下，盡管在樁套箍外側附近的混凝土受拉側開裂，但實際的狀況是在接頭處兩端的樁套箍內混凝土與端板和樁套箍首先脫離，然后混凝土被壓碎，喪失承載能力。現(xiàn)有大多數(shù)專利關注點放在接頭端板的焊縫加強上及焊縫外側附加綁焊鋼板，但經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)，端板焊縫斷裂的情況極少，綁焊鋼板對提高接頭抗彎承載力的效果并不明顯，這是因為不管是加不加綁焊鋼板，加載到一定的量級時，端板開始撓曲變形，形成鼓形(“O”形)，除外側焊縫外，其它位置脫開的距離越來越大，兩側端板由平整接觸的縫隙變成張開的鼓形喇叭口。許多機械接頭的專利技術，基原理是依靠彈簧和齒條嚙合，更多用于抗壓樁的接樁，機械接頭不太適宜于抗彎管樁的接頭，機械接頭更適合于豎向抗壓，況且，連接件的截面與管樁截面比較，只占其面積的一小部分，抗彎承載力自然低。如“一種PRC管樁抗剪型接頭”(實用新型：202121859781.1)，N個剪力釘對管樁套箍區(qū)的抗彎和和抗剪剛度提高較少、剪力釘?shù)闹睆叫　⑴c混凝土的接觸面積小，對提高混凝土與端板間的防脫離能力差。如一種深基坑支護用PRC管樁及其接樁方法”(發(fā)明：201911229563.7)，剛性套筒未與樁套箍及端板有任何錨固，各自獨立受力，對提高接頭處的整體抗彎和和抗剪能力有限。如“一種用于增加預應力管樁接頭強度的接頭結構”(實用新型：201920096749.9)，雖然連接方便，抗彎和抗剪能力較強，但缺點是抗拉能力差，連接段采用全鋼結構，接頭的造價成本高，工程上不容易接受，不便于推廣使用。

另一方面，管樁接頭方法較多，大多數(shù)采用機械連接，其原理是豎向連接插件和水平鎖定銷或水平鎖定鍵之類，用連接件代替接頭處兩塊端板之間焊接，減少工時和降低工人的勞動強度。快速錨固接頭方案如：“具有一個或多個改進的帶槽鎖定突起的樁機械接頭”(實用新型：202220877860.3)、“一種高強度管樁接頭裝置”(實用新型：202220336854.7)、“一種管樁內連接機械接頭及連接方法”(發(fā)明：202110121071.7)、“一種膨脹咬合式機械連接接頭”(發(fā)明：201610683025.5)等，都具有管樁端頭區(qū)及接頭抗彎和抗剪能力較差，特別是機械接頭抗拉能力弱，且接頭處材料消耗多的共同缺點。

因此，本領域人員亟需尋找一種新的技術方案來解決上述的問題。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術中的技術問題，本發(fā)明提供一種抗彎管樁端頭區(qū)加強接頭及管樁施工方法。

本發(fā)明包括一種抗彎管樁端頭區(qū)加強接頭，包括分別安裝在第一管樁端頭和第二管樁端頭上的凸型接頭與凹型接頭，其中，