专利名称：一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头的制作方法
技术领域：
一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头技术领域[0001]本实用新型涉及一种桩基础中预应力混凝土管桩的快速连接，尤指一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头。
背景技术：
[0002]在预应力混凝土管桩施工中，管桩的连接常常采用将管桩端板焊接的方式。[0003]传统焊接方式先在端板坡口沿周边对称点焊4 6点，待上、下桩节固定后，拆除导向箍再分三层施焊，施焊必须两侧对称进行，每个接头花费20 观分钟的时间。按施工规程接桩焊缝要自然冷却8分钟后，才可以继续沉桩。采用焊接接桩方式，焊接工序耗费工时较多，工作效率低，施工成本较大。由于现场施工受人为、天气和环境因素等影响，导致焊接质量无法达到要求。并且经常出现焊缝冷却时间不足就继续施打沉桩，以致形成接头淬火，打入土层后无法检查发现其缺陷。如果接头处于地下水位以下，高温焊缝遇水引起脆裂，稍有偏压时接头就会损坏，不少工程因接头焊接质量不良造成了隐患。[0004]近几年，机械连接在预应力管桩的连接中应用越来越普遍。机械连接与传统的焊接相比，有较为明显的优势，但是目前使用的几种机械连接也存在一些缺点一部分机械连接结构复杂，对位困难，造价较高；还有一部分机械连接各部件安装角度不易控制。[0005]如图1所示，为现有预应力混凝土管桩的机械啮合接头的结构示意图，所述接头包括上节端板A3、下节端板A3 ‘、连接板A4、连接销A5、弹簧A6、连接槽壳A7及螺帽A8，该上、下节端板A3、A3'分别与上、下节桩身Al、A2连接。其中其中所述的上节端板A3上设有螺纹孔A31 ；所述的下节端板A3丨上设有连接孔A31丨，该连接孔A31丨位置固定所述的连接槽壳A7 ；所述连接板A4及弹簧A6安装在所述连接槽壳A7内，该连接板A4上设有啮合齿A41 ；所述的连接销A5包括圆形齿端A51和方形齿端A52，圆形齿端A51上设有外螺纹，方形齿端A52上设有啮合齿。连接时，先将所述连接销A5的圆形齿端A51旋在所述上节端板A3的连接孔A31上，再旋上螺帽A8，之后将连接销A5的方形齿端A52穿过下节端板A3'的连接孔A31'，并插入到两连接板A4之间，使两连接板A4上的啮合齿A41与所述方形齿端A52上的啮合齿啮合，从而完成两管桩的连接。但是该连接接头也存在缺陷 一、通过齿连接，部件连接可靠性较差。二、接头不具对称性，导致管桩具有方向性，操作不方便，而且管桩预制时必须成套对应生产，发货时必须成对发送，沉桩时必须注意接头的方向，一旦管桩不匹配，就会严重影响管桩生产和现场沉桩施工进度。三、连接销的方形齿端与连接板的啮合齿对齿较为困难，操作不便。实用新型内容[0006]本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头，该连接接头不具方向性，施工速度快且连接可靠。[0007]为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是[0008]一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头，包括分别连接第一管桩砼及第二管桩砼的第一端头板及第二端头板，该接头还包括两个弹销、一个连接销、两个弹销挡片、两个弹簧及两个护罩；所述两端头板相对位置分别设有连接孔；所述连接销为柱状体，其两端各设有一个可分别与上述两弹销配合的第一卡孔及第二卡孔；所述护罩设有容槽及与容槽垂直的退让槽；所述弹簧与上述弹销一起容置于所述护罩的容槽内；所述弹销挡片位于所述护罩的退让槽内，其在所述连接销未插入时抵顶在弹销的端面。[0009]所述的弹销设有一楔形斜面；所述连接销的两卡孔也设有与弹销的楔形斜面配合的楔形面。[0010]所述弹销的楔形斜面的角度在0° 14. 05°之间。[0011]所述的弹销为方形或圆形，而所述连接销的两卡孔形状根据弹销的形状也为方形或圆孔。[0012]采用上述方案后，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点[0013]1、接头完全对称，管桩两端完全相同，不具方向性。管桩不需要成套对应生产，运输过程中不需要配套发货，沉桩过程中也不需要时时调整管桩的方向。生产、运输及沉桩效率大幅提高。[0014]2、施工速度快，传统焊接方式每个节段需要观分钟，本方法仅需1分钟左右。连接销只需对位，压入即可。[0015]3、应用简洁的销连接结构，抗拔性能好，可靠性高。即使在端头板处有轻微缝隙， 楔形销仍能在弹簧作用下进入销孔楔紧，不影响结构受力和可靠性。[0016]4、连接质量高。连接质量不受天气条件、人为因素影响。弹销连接位置与管桩钢筋位置对应，结构受力合理、安全。构件均采用热镀锌工艺，可以有效防止构件腐蚀。[0017]5、构件轻巧简洁，不增加管桩预制时的工序和难度，总体造价低。
[0018]图1是现有预应力混凝土管桩的机械啮合接头的结构示意图；[0019]图2是本实用新型的结构示意图；[0020]图3是本实用新型所述弹销未弹出状态与弹销挡片配合的结构示意图；[0021]图4是本实用新型所述弹销挡片另一种结构的示意图。
具体实施方式
[0022]
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详述。[0023]本实用新型所揭示的是一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头， 如图2所示，为本实用新型的较佳实施例。所述的接头包括分别连接第一管桩砼1 ‘及第二管桩砼1的第一端头板2'及第二端头板2，其还包括两个弹销3、3 ‘、一个连接销4、两个弹销挡片5、5丨、两个弹簧6、6丨及两个护罩7、7丨。[0024]所述的第一、第二管桩砼1 ‘、1为预应力钢筋混凝土管桩桩体混凝土。[0025]所述的第一、第二端头板2丨、2为预应力钢筋混凝土管桩两端的连接钢板，其板厚根据实际施工需要而定。在两端头板相对位置分别设有连接孔21 ‘、21。[0026]所述的弹销3、3'可为方形或圆形，其上可以设置一楔形斜面31、3”，该弹销的几何尺寸根据结构受力和材料性能确定。所述弹销楔形斜面的角度可以在0° 14. 05°(钢材自锁角度)之间。[0027]所述的连接销4为柱状体，其两端各设有一个可分别与上述两弹销3丨、3配合的第一卡孔41丨及第二卡孔41，两卡孔也可设置与弹销的楔形斜面配合的楔形面。而所述两卡孔的形状根据弹销的形状也可为方形或圆孔。该连接销4的高度根据两端头板厚度、弹销高度及材料性能确定。[0028]所述的护罩7、7'用于保护整个弹销装置，其设有容槽71、71 ‘及退让槽72、 72 ‘。[0029]所述的弹簧6、6'根据弹销移动距离和力大小确定，其与上述弹销3、3 ‘ —起容置于所述护罩7、7'的容槽71、71'内。[0030]所述的弹销挡片5、5'位于所述护罩7、7'的退让槽72、72'内，其在所述连接销4未插入时抵顶在弹销3、3丨的端面，可防止弹销弹出，而在连接销4压入后，该弹销挡片5、5 ’可沿退让槽72、72 ’滑移以便令弹销弹出。[0031]所述接头的加工、制作和连接顺序为先在工厂加工所述的端头板2、2 ’，方(圆) 形弹销3、3'，方(圆)孔连接销4，弹销挡片5、5'，弹簧6、6'及护罩7、7'。利用该弹销挡片5、5'将所述弹销3、3'和压缩弹簧6、6'限制在护罩7、7'的容槽71、71'之内， 并将护罩7、7'焊接在两端头板2、2'对应位置，接着进行管桩的预制施工。管桩连接施工时，将连接销4 一端压入第一端头板2 ‘的连接孔21'内，推开弹销挡片5'，弹销3' 在弹簧6 ‘压力下弹入连接销4的第一卡孔41 ‘内楔紧；之后将连接销4固定在第一端头板2'上。然后用同样的方法将连接销4的另一端与第二节管桩的第二端头板2上的弹销装置连接，从而将两节管桩连成整体。[0032]本实用新型为用作连接预应力混凝土管桩的机械连接装置，在管桩基础施工领域中具有广阔的应用前景。[0033]所述的弹销挡片5、5'可以为多种形状，如图2所示实施例该弹销挡片5、5'为L 形。但是L形的弹销挡片在抵挡弹销时容易翻转，为此，如图3所示，可在所述护罩7、7丨的退让槽72、72'内设置一竖向卡槽73、73 ‘，所述弹销挡片5、5'的竖向侧边卡在该卡槽内，从而可在卡槽73、73 ‘内上下滑移。此外，如图4所示，所述的弹销挡片5、5 ‘也可以为U形。
权利要求1.一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头，包括分别连接第一管桩砼及第二管桩砼的第一端头板及第二端头板，其特征在于该接头还包括两个弹销、一个连接销、两个弹销挡片、两个弹簧及两个护罩；所述两端头板相对位置分别设有连接孔；所述连接销为柱状体，其两端各设有一个可分别与上述两弹销配合的第一卡孔及第二卡孔；所述护罩设有容槽及退让槽；所述弹簧与上述弹销一起容置于该护罩的容槽内；所述弹销挡片位于该护罩的退让槽内，其在所述连接销未插入时抵顶在弹销的端面。
2.根据权利要求1所述的一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头，其特征在于所述的弹销设有一楔形斜面；所述连接销的两卡孔设有与弹销的楔形斜面配合的楔形面。
3.根据权利要求2所述的一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头，其特征在于所述弹销的楔形斜面的角度在0° 14. 05°之间。
4.根据权利要求1所述的一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头，其特征在于所述的弹销为方形或圆形，而所述连接销的两卡孔形状根据弹销的形状也为方形或圆孔。
5.根据权利要求1所述的一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头，其特征在于所述的弹销挡片为L形；所述护罩的退让槽内设有一竖向卡槽，该弹销挡片的竖向侧边卡在该卡槽内。
6.根据权利要求1所述的一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头，其特征在于所述的弹销挡片为U形。
专利摘要本实用新型公开了一种用于预应力混凝土管桩连接的弹销式快速机械接头，包括分别连接第一管桩砼及第二管桩砼的第一端头板及第二端头板，该接头还包括两个弹销、一个连接销、两个弹销挡片、两个弹簧及两个护罩；所述两端头板相对位置分别设有连接孔；所述连接销为柱状体，其两端各设有一个可分别与上述两弹销配合的第一卡孔及第二卡孔；所述护罩设有容槽及退让槽；所述弹簧与上述弹销一起容置于该护罩的容槽内；所述弹销挡片位于该护罩的退让槽内，其在所述连接销未插入时抵顶在弹销的端面。该连接接头不具方向性，施工速度快且连接可靠性高。
文档编号E02D5/52GK202273228SQ20112030143
公开日2012年6月13日 申请日期2011年8月18日 优先权日2011年8月18日
发明者李宏涛 申请人:李宏涛