专利名称：预应力混凝土管桩抗弯接头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种预应力混凝土管桩的联接技术，属建筑领域中的桩基基础工程技术，具体地说是一种联接预应力混凝土管桩的新型海工抗弯接头。
背景技术：
预应力混凝土管桩，特别是大口(直)径的管桩在我国的海工工程中的应用日益广泛，它作为一种新型的桩基材料已经被工程人员所熟知。但每根桩之间的连接方式至今为止还没有很好的解决。由于管桩之间连接质量问题造成的工程质量事故屡见不鲜。为保证工程质量，如何保证桩端板间的连接强度已被视作首要问题。对施工中的管桩的焊接质量进行各项技术指标的检测，以确保管桩的竖向承载力及横向抗弯能力是不可缺少完全必要的。传统的管桩连接方式，采用端板间直接焊接，联接后的管桩之承载力及抗弯能力极差，并且对管桩的焊接质量的检测也十分不便。中国专利，专利号为ZL00225965.6，名称为“预应力混凝土管桩联接的端头板”，其技术方案是，端头板形状与预应力混凝土管桩形状大小相适应，圆周边缘联接有一裙板。端头板一边为加工平面，另一边的表面有凹陷洼儿，而构成凹凸曲线型面，它与混凝土的结合为凹凸曲面结合。这一结构虽然加强了端头板与管桩二者间的连接，但管桩间的连接仍然是两块端头板而没有丝毫变化。中国专利，专利号为，03255810.4，名称为“预应力高强混凝土管桩的碗形端头”，其技术方案是，在端板的圆环形端面上均布有钢棒拉伸孔，在端板的外端面上焊接一个圆筒形端头。这一结构增加了端头，在某种程度上解决了管桩焊接缝检测难的问题。至于，两节相临混凝土管桩的联接只是从原端板间联接改变为端头间的联接。其联接方式没有变化，两管桩的接触面积也没有变化，没有从根本上加强联接后管桩的承载力和抗弯能力，这与发明创造的主要目的，人们的初衷所不符的。从其独立权项公开的技术特征来看，其端头之坚实程度甚至不如上面提到的，专利号为，00225965.6，专利技术的端头板。该专利技术中的端头板带凹凸曲线，端头板与混凝土管桩之间的联接还是比较紧密。当然其缺陷还是上面所说的，仅靠两块端头板联接两节管桩，其管桩之间的承载力和抗弯能力是远远不够的。所以，设计一种性能优良的、既能方便地对管桩焊接缝质量进行检测，又能增强联接后管桩桩身抗弯能力的新型接头是广大技术人员的一项重要课题。
发明内容
本发明之目的是弥补上述之不足，向社会公开一种性能优良的，抗弯能力突出、焊接强度高、定位方便、便于检测的预应力混凝土管桩接头。
本发明的技术方案是这样实现的一种预应力混凝土管桩抗弯接头，包括左右两块、端面上均布钢筋镦头孔的与左右两个预应力混凝土管桩相连的端板；其特征在于，左、右端板的端面边缘处均焊接有一个圆筒形焊接板，两块圆筒形焊接板的另一端牢牢地焊接在一起。圆筒形焊接板内壁上、沿端板周边、与端板和圆筒形焊接板均垂直连接的、等距地布局焊接着两组将端板、焊接板和抗弯板熔为一实体的抗弯板。
所述的分别焊接在左右两块端板、圆筒形焊接板的两组抗弯板呈穿插排列，抗弯板呈长方体，其长度大于圆筒形焊接板的圆筒高度，抗弯板的长出的伸出部分与各自相对的另一个圆筒形焊接板相焊接。抗弯板长出圆筒形焊接板的圆筒高度是5-10CM。所述的抗弯板的四角有倒角。所述的抗弯板的四角焊接处倒角为5MM45°。所述的端板呈圆形，中间为空心圆，材质为钢板或铸钢板，厚18-30mm，其与圆筒形焊接板焊接的一面边缘设有坡口。端板与圆筒形焊接板焊接的一面边缘所设坡口之角度为30°-45°。焊接板的两侧设有使焊接牢固的坡口。焊接板的两侧使焊接牢固的坡口之角度为30°-45°。
所述的抗弯板也可以设计成一側的一组抗弯板长度全部伸出圆筒形焊接板；另一側的一组抗弯板全部不伸出圆筒形焊接板。
本发明的优点是1)由于抗弯板和圆筒形焊接板的存在，尤其是抗弯板的长度长于圆筒形焊接板的圆筒高度，抗弯板的长出的伸出部分与各自相对的另一个圆筒形焊接板相焊接，大大增加了管桩接头的抗弯性能，是每根桩之间连接结构的一大进步。
2)由于抗弯板和圆筒形焊接板的存在，大大减小了桩端焊接时，高温对混凝土管桩端口的损伤，提高了管桩的成桩质量。
3)在焊接板加工完成后，管桩制作前还能对焊接质量进行各种手段的检测，充分保证端板的质量，与传统的先制桩后端板直接焊接的方法相比，基本杜绝了管桩在施工过程中桩端接头爆裂的现象。
图1为本发明混凝土管桩端口主视图；
图2为图1A-A剖视图；图3为左右两焊接板焊接示意图；图4为抗弯板示意图；图5为图4右视图；图6为图2局部放大图；图7为实施例1两混凝土管桩中间的管桩接头示意图；图8为实施例2两混凝土管桩中间的管桩接头示意图。
具体实施例方式
下面结合附图进一步详细描述本发明。本发明实施例1(图7)一种预应力混凝土管桩抗弯接头，包括左右两块、端面上均布钢筋镦头孔4的与左右两个预应力混凝土管桩相连的端板1、1’(图7、图1)，其特征在于，左、右端板的端面边缘处均焊接有圆筒形焊接板2、2’，两块圆筒形焊接板的另一端牢牢地焊接在一起；圆筒形焊接板内壁上、沿端板周边、与端板和圆筒形焊接板均垂直连接的、等距地布局焊接着一组将端板、焊接板和抗弯板熔为一实体的抗弯板3、3’(如图1、图6)。端板1、1’厚20MM，呈圆形，中间为空心圆，材质为钢板，其与圆筒形焊接板2、2’焊接的一面边缘设有坡口5、5’(图6、7)。端板1、1’与圆筒形焊接板2、2’焊接的一面边缘所设坡口5、5’之角度为30°。焊接板的两侧设有使焊接牢固的坡口6、7，6’、7’(图7、图3)。焊接板2、2’两侧所设的使焊接牢固的坡口6、7，6’7’之角度为30°。抗弯板的四角焊接处倒角8为5MM45°(图4、5)。所述的分别焊接在左右两块端板、圆筒形焊接板的两组抗弯板3、3’呈穿插相间排列，抗弯板呈长方体，其长度大于圆筒形焊接板的圆筒高度8CM。，抗弯板的长出的伸出部分与各自相对的另一个圆筒形焊接板相焊接。
实施例2(图8)一种预应力混凝土管桩抗弯接头，包括左右两块、端面上均布钢筋镦头孔4的与左右两个预应力混凝土管桩相连的端板1、1’，其特征在于，左、右端板的端面边缘处均焊接有圆筒形焊接板2、2’，两块圆筒形焊接板的另一端牢牢地焊接在一起(图3)；圆筒形焊接板内壁上、沿端板周边、与端板和圆筒形焊接板均垂直连接的、等距地布局焊接着一组将端板、焊接板和抗弯板熔为一实体的抗弯板3、3’(如图1、图6)。所述的抗弯板是一側的一组抗弯板(图8)全部伸出圆筒形焊接板15CM；另一側的一组抗弯板全部不伸出圆筒形焊接板。一側长的抗弯板与另一側圆筒形焊接板牢牢地焊接。所述的抗弯板的四角焊接处倒角8为5MM45°。端板1、1’厚30mm，呈圆形，中间为空心圆，材质为铸钢板，其与圆筒形焊接板2、2’焊接的一面边缘设有坡口5、5’。端板1、1’与圆筒形焊接板2、2’焊接的一面边缘所设坡口5、5’之角度为45°。焊接板的两侧设有使焊接牢固的坡口6、7，6’、7’。焊接板2、2’两侧所设的使焊接牢固的坡口6、7，6’7’之角度为45°。
本发明由于圆筒形焊接板的存在，给管桩制作前对焊接质量进行各种手段的检测带来了方便，以确保端板、焊接板、抗弯板焊接缝的质量，基本杜绝了管桩在施工过程中桩端接头爆裂的现象。同时，大大减小了桩端焊接时，高温对混凝土管桩端口的损伤，提高了管桩的成桩质量。特别是由于抗弯板和端板、圆筒形焊接板的紧密结合，尤其是抗弯板的长度长于圆筒形焊接板的圆筒高度，抗弯板的长出的伸出部分与各自相对的另一个圆筒形焊接板相焊接，大大增加了管桩接头的抗弯性能。抗弯板的长出的伸出部分与各自相对的另一个圆筒形焊接板相焊接，使两节管桩真正结合为一体，使混凝土管桩的对接技术向前迈出了坚实的一步，取得了突破性的进展。
权利要求
1.一种预应力混凝土管桩抗弯接头，包括左右两块、端面上均布钢筋镦头孔(4)的与左右两个预应力混凝土管桩相连的端板(1、1’)；其特征在于，左、右端板的端面边缘处均焊接有一个圆筒形焊接板(2、2’)，两块圆筒形焊接板的另一端牢牢地焊接在一起；圆筒形焊接板(2、2’)内壁上、沿端板周边、与端板和圆筒形焊接板均垂直连接的、等距地布局焊接着两组将端板、焊接板和抗弯板熔为一实体的抗弯板。
2.如权利要求1所述的预应力混凝土管桩抗弯接头，其特征在于，分别焊接在左右两块端板(1、1’)、圆筒形焊接板(2、2’)的两组抗弯板(3、3’)呈穿插排列，抗弯板呈长方体，其长度大于圆筒形焊接板的圆筒高度，抗弯板的长出的伸出部分与各自相对的另一个圆筒形焊接板相焊接。
3.如权利要求2所述的预应力混凝土管桩抗弯接头，其特征在于，所述的抗弯板(3、3’)长出圆筒形焊接板的圆筒高度是5-15CM。
4.如权利要求1或2或3所述的预应力混凝土管桩抗弯接头，其特征在于，所述的抗弯板(3、3’)的四角有倒角(8)。
5.如权利要求4所述的预应力混凝土管桩抗弯接头，其特征在于，所述的抗弯板(3、3’)的四角焊接处倒角(8)为5MM45°。
6.如权利要求1所述的预应力混凝土管桩抗弯接头，其特征在于，端板(1、1’)呈圆形，中间为空心圆，材质为钢板或铸钢板，厚18-30mm，其与圆筒形焊接板焊接的一面边缘设有坡口(5、5’)。
7.如权利要求6所述的预应力混凝土管桩抗弯接头，其特征在于，端板(1、1’)与圆筒形焊接板(2、2’)焊接的一面边缘所设坡口(5、5’)之角度为30°-45°。
8.如权利要求1所述的预应力混凝土管桩抗弯接头，其特征在于，焊接板(2、2’)的两侧设有使焊接牢固的坡口(6、7，6’7’)。
9.如权利要求8所述的预应力混凝土管桩抗弯接头，其特征在于，所述的焊接板(2、2’)的两侧设有使焊接牢固的坡口(6、7，6’7’)之角度为30°-45°。
10.如权利要求1所述的预应力混凝土管桩抗弯接头，其特征在于，所述的抗弯板(3、3’)也可以设计成一側的一组抗弯板(3)长度全部伸出圆筒形焊接板；另一側的一组抗弯板(3’)不伸出圆筒形焊接板。
全文摘要
本发明涉及一种预应力混凝土管桩抗弯接头，属建筑领域中的桩基基础工程技术。端面上均布钢筋镦头孔的与左右两个预应力混凝土管桩相连的端板，其特征在于，端板的端面边缘处均焊接有圆筒形焊接板，两块圆筒形焊接板的另一端牢牢地焊接在一起。焊接板内壁上、沿端板周边、与端板和焊接板均垂直连接的、等距地布局焊接着一组将端板、焊接板和抗弯板熔为一体的抗弯板。分别焊接在两块端板、焊接板的两组抗弯板呈穿插排列或相对排列，其长出于焊接板的圆筒高度部分与另一側圆筒形焊接板相焊接。焊接板大大减小了桩端焊接时，高温对混凝土管桩端口的损伤，并解决了管桩焊接缝检测难的问题。抗弯板的作用大大增加了管桩接头的抗弯性能。
文档编号E02D5/12GK1888323SQ200610052508
公开日2007年1月3日 申请日期2006年7月14日 优先权日2006年7月14日
发明者张勇 申请人:张勇