[发明专利]一种预制桩、桩体及生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑桩的基础，具体地说是一种施工方便、操作简单的预制桩、桩体及生产方法。

背景技术

众所周知，建筑物的基础一般都采用混凝土桩，为此，JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》中，专门对混凝土桩提出技术要求，现在使用的方桩一般是预应力混凝土桩，如专利号为2012100044922，专利名称为“预应力混凝土实心方桩及制作方法”，其含有钢筋笼、混凝土和钢筋笼，钢筋笼为组合式整体结构，使用时采用滑动焊接方法将预制方桩钢筋笼焊接而成，桩体两端设有与钢筋笼连接的金属端板，钢筋笼的箍筋呈螺旋状焊接在主筋上，钢筋笼的主筋采用高预应力钢棒，钢棒的张拉时先在钢棒两端对应的金属钢板上设在直径小于钢棒的定位孔，在定位孔的一侧设有直径大于定位孔直径、与定位孔半径相重合的穿过孔，组装钢筋笼时，先将钢棒两端镦粗(直径大于定位孔直径)，再将钢棒从穿过孔穿过金属钢板移至定位孔内，以实现钢棒与金属钢板的连接，然后选择直径不大于6mm钢筋采用滑动焊接方法焊接螺旋箍筋，以形成笼并在笼两端金属端板预留张拉丝眼，将拉力装置的两张拉端分别与笼两端金属钢板上的张拉装置连接，采用拉力机将钢棒的预应力拉至0.7σ-0.9σ，这种钢材的强度必须满足每平方毫米大于1420牛顿，制作防锈处理并浇注混凝土，当混凝土强度达到60-70％时，松开张拉装置并卸模，使用时根据桩的深度，经桩端部的金属端板焊接组成桩体，这种高预应力方桩的不足：一是设计不合理，由于高预应力钢筋的预加应力很大而无形增加桩身附加应力，从而导致桩身承载力降低；二是国内预应力钢棒最大直径为12.5mm,虽然强度高，但与普通螺纹钢相比直径小，同等条件下受腐蚀损失率大；三是预应力钢棒的性能为高强度、低松弛，延伸量小，用其制作的基桩抗震性能差；四是桩体由预制桩经端部的金属钢板焊接相连，连接工艺必须是现场焊接，再进行防腐蚀处理，具有施工环境差、工作效率低、连接效果差等不足。另外，上述工艺如果采用普通螺纹钢制作方桩，则存在普通螺纹钢与预应力钢棒在直径和外形存在差异，因选用HRB400螺纹钢直径粗，选用传统的镦头、端板张拉工艺困难。

众所周知，采用螺纹钢进行张拉制作预制方桩，螺纹钢筋是不能做预应力构件的，因为它的特性是强度低、松弛度高，本身不能保证构件的变形和裂缝，但这种普通螺纹钢筋制作的预制桩是一个受压构件，预应力构件是用在受拉构件或受压构件的受拉区，用在受压桩上，对桩身增加了它的附加压力，承载力降低，但由于预制桩在运输及起吊过程中横向摆放，很容易受弯，构件表面就会出现裂缝，当预制桩表面出现裂缝，就会将内壁嵌有的普通螺纹钢筋漏出，而导致外部环境腐蚀螺纹钢筋，导致桩身承载性能降低。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种生施工方便、操作简单、工作效率高、连接效果好的预制桩、桩体及生产方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种预制桩，其特征在于设有由4-12根热轧螺纹钢筋制成的钢筋笼和套筒，套筒一端内壁端边设有向套筒轴线凸起的挡台，套筒壁上设有倒“T”形的螺纹钢筋镦头卡接槽，套筒另一端设有内螺纹，组成钢筋笼的每根螺纹钢筋的两端分别设有镦头并经镦头、卡接槽与套筒相连接，螺纹钢筋和套筒由混凝土包裹成两端露出套筒内螺纹的预制桩，预制桩的制作工艺是：

步骤一、制作钢筋笼和套筒并将套筒与热轧螺纹钢筋的两端分别经镦头、卡接槽与套筒相连接，采用屈服强度标准值为300N/mm2-500N/mm2的热轧螺纹钢筋按单元桩的长度剪切成段并将两端加工成镦头，

步骤二、将钢筋笼主筋与套筒相连并与张拉机构连接好，钢筋笼吊装模具体内，

步骤三、将模具内钢筋笼进行张拉机，使普通螺纹钢筋张拉值为0.1σ-0.9σ，再向预制桩模具体内注入混凝土并振捣成型，吊入蒸养池进行蒸汽养护，

步骤四、当混凝土强度达到60-70％时，拆卸张拉机构撤消对钢筋笼的拉力，然后并卸模得到预制桩。

一种桩体，包括预制桩，其特征在于预制桩经连接体相互连接桩体，所述连接体设有上端部直径大、下端部直径小的阶梯状圆柱体、内螺母、卡环、挡圈和弹簧，阶梯状圆柱体上端部设有与预制桩套筒内螺纹相配合的外螺纹，阶梯状圆柱体下端设有与卡环内壁相配合的卡槽，内螺母为一上端带凸沿的套管体，其外壁设有与预制桩套筒内螺纹相配合的外螺纹，内壁与阶梯状圆柱体下端部间隙配合，内螺母下端内壁对应阶梯状圆柱体下端的卡槽设有与卡环外壁相配合的内倒角，阶梯状圆柱体经卡槽、卡环和内倒角与内螺母相连接，桩体的制作工艺是：