[发明专利]一种防震抗拔抗弯预制桩及预制桩制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种防震抗拔抗弯预制桩及预制桩制作工艺。

背景技术

随着城市大发展，经济建设速度提高，各种建（构）筑物不断在城市中矗立起来，在建筑高度向着越来越高发展的同时，桩基础因其优异的性能，被普遍运用到高层以及超高层的建（构）筑物中。桩基础中桩的长度也不断地被加长，然而对于预制桩而言，由于运输中车辆的长度以及打桩现场打桩机高度的限制，工厂的预制桩不可能做得过长，当单根预制桩的长度大于20米的时候，它的运输以及打桩将会变得非常困难。所以当预制桩的长度不满足设计要求时，施工现场就需要根据实际情况对多根预制桩进行接桩，传统的预制桩接桩方法主要是硫磺胶泥粘结以及焊接连接，现今发展最成熟，应用最广得是焊接连接。但是焊接连接也存在种种不便，无法克服。首先，预制桩焊接连接时焊接时间较长，从焊接开始直至焊缝自然冷却，全程大概需要30分钟，之后方可继续沉桩，对施工进度有影响；其次，焊接连接对焊工技术要求较高，焊工技术高低决定焊接质量的优劣，进而决定了整根桩的质量，很有可能出现焊接处抗弯与抗拉强度较低的这种情况，所以焊接连接对预制桩成桩质量有一定的风险性与不确定性；再者，焊接受环境影响较大，在雨天不能施工，大大影响施工进度。

传统的连接方式不仅在质量上有不确定因素，在适用范围上也有所限制。对于地下水位较高以及地震频发区域，预制桩处于松散的砂土和粉土中，土体在地下水的作用下达到饱和状态，当遇到地震的作用，骤然上升的孔隙水压力来不及消散，根据太沙基有效应力原理，当有效应力下降为零时，松散的砂土和粉土会完全丧失承载能力和抗剪强度，呈悬浮状态，变成液体一样，此便是土的液化。此种情况下，即使预制桩桩底已经进入基岩面，周围液化的土体和地下水向预制桩提供强大得向上的浮力，使预制桩受到拉力作用。并且发生地震的时候，地震P波（纵波）在传播过程中，它会使经过的区域产生上下振动，如果预制桩在此段区域内，桩体将会上下振动，两根桩的连接处就是薄弱环节，可能会振动脱落。在土体液化、地下水以及地震P波多重作用下，焊接相连的多根预制桩，其承受浮力（拉力）和上下震动作用，预制桩之间的焊接质量此时就显得尤为重要。而一般预制桩主要承受压力作用，即使焊接质量满足一般要求，但在此种情况下，极有可能导致两个预制桩端板焊接的位置，焊缝出现张裂，使桩的整体性受到强烈影响，会造成预制桩脱落以至于上浮以及地面建筑的上浮或塌陷，严重危害建筑物安全以及人民群众生命财产。

发明内容

针对现有工艺中存在的问题，本发明的目的在于提供一种防震抗拔抗弯预制桩及预制桩制作工艺的技术方案。

所述的一种防震抗拔抗弯预制桩，该预制桩为中空结构，预制桩顶端设置顶端连接件，预制桩底端设置底端连接件，相邻的预制桩之间设置过渡连接件，打桩时预制桩顶端设置打桩连接件，其特征在于包括若干预应力主筋、混凝土、两侧的端板和与预应力主筋相配合的圆台，所述的预应力主筋均匀设置在预制桩内，相邻的预应力主筋通过箍筋围成圆形，所述的混凝土填充在预应力主筋和箍筋的周围构成预制桩；所述的端板上设置有穿接预应力主筋的通孔，预应力主筋穿过端板上的通孔与端板另一侧设置的圆台配合连接。

所述的一种防震抗拔抗弯预制桩，其特征在于所述的预应力主筋两端均设置有外螺纹，所述的圆台设置内螺纹，预应力主筋与圆台通过外螺纹与内螺纹螺接配合。

所述的一种防震抗拔抗弯预制桩，其特征在于所述的内螺纹设置在圆台大端，圆台小端的圆周上设置有环形凹槽。

所述的一种防震抗拔抗弯预制桩，其特征在于所述的顶端连接件为一个端面设置实心半球的圆形钢板，所述的实心半球设置在圆形钢板的中心，圆形钢板设置实心半球一面的圆周上设置若干与所述的圆台相配合的第一凹槽，所述的实心半球本体上设置第二凹槽；所述的第一凹槽和第二凹槽的内圆周上均设置有多个第一限位槽，第一限位槽内设置第一限位销和第一弹簧，第一弹簧设置在第一限位槽内，第一限位销一端设置在第一限位槽内与第一弹簧触接配合，第一限位销另一端突出第一限位槽，且突出第一限位槽的第一限位销的端面为与圆台相配合的斜面，所述的第一限位销与圆台的环形凹槽相配合。