专利名称：一体式混凝土桩尖及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种混凝土预制桩，特别是一种一端成类子弹头式预应力混凝土空心方桩。
背景技术：
在地基处理和基桩施工上广泛使用预制桩和预应力空心方桩。预制钢筋混凝土实心方桩由于采用人工浇灌，直接将混凝土填充进入预制好的钢筋笼内，自然养护成型。桩尖与桩体一同成型，但由于钢材不能预应力处理、混凝土强度偏低、材料浪费严重等缺陷，与国家节能减排政策不符。预应力混凝土管桩可以工厂化生产，通过在预制钢筋笼中浇灌混凝土，并经张拉、离心、养护等工艺而制成，具有节能减材高强的优点，目前应用较为广泛。但由于张拉影响，桩身两端都设有端板，未能将桩尖与桩身做成一体，大多采用预制的混凝土桩尖后安装上去。这不仅给施工带来不便，而且由于安装偏差，往往会造成桩体不垂直、移位，至使破损折断等现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，提出一种一体式混凝土桩尖，同时还提供该类桩尖的制备方法。为了解决上述问题本发明的技术方案是这样的一体式混凝土桩尖，包括混凝土方桩桩身，在混凝土方桩桩身前端设有方锥形钢筋混凝土桩尖，在桩尖的最前端设有钢制方锥。进一步，所述钢筋混凝土桩尖与方桩桩身为整体结构，钢筋混凝土桩尖与方桩一同离心制作而成。另外的，所述所述钢筋混凝土桩尖与方桩桩身为装配式结构，钢筋混凝土桩尖尾部流出拉结筋，拉结筋与方桩相应主筋位置的空洞相连。一体式混凝土桩尖为整体式结构时，其制备方法为，将桩尖部与桩身一同离心成型制作在钢模固定端设置方锥形衬板，衬板为上下两块，分别设置在钢模上下模工作面内；衬板在钢筋笼主筋相应位置留有通孔，便于主筋穿越；将穿越的钢筋固定于端板上，端板与固定板连接；再完成预应力张拉、离心、养护、放张和拆模后，将成品从模具中取出，切掉多余钢筋，端板可以再次利用。预应力钢筋贯穿于一体式混凝土桩尖轴线方向，全部采用先张法施加预应力。一体式混凝土桩尖为装配式时，其制备方法为，先制备桩尖部位，再与桩身连接为一体后，离心成型制作
桩尖部位采用混凝土浇灌震动密实成型，可采用蒸汽养护工艺，保证其强度与桩身强度相近；在制作桩尖部位时流出拉结筋，并在相应主筋位置预留传进空洞；将桩尖部位与桩身主筋一同装模，喂料、张拉、离心、养护、放张和拆模后，将成品从模具中取出，切掉多余钢筋，端板可以再次利用。桩身部分采用先张法施加预应力，而桩尖部分采用后张法施加预应力。有益效果本发明所述的一体式混凝土桩尖，结构简单、制作和使用方便，桩体垂直性好，显著克克服桩身不垂直、移位，降低桩材破损、折断等缺陷，成桩质量显著提高等优点的一体式混凝土桩尖。解决现有空心方桩沉桩困难，遇见坚硬夹层和冻土层时较难穿越等问题。
下面结合附图和具体实施方式
来详细说明本发明；图1为本发明所述的一体式混凝土桩尖截面示意图。图2为本发明所述的一体式混凝土桩尖侧面示意图。图3为本发明所述的一体式混凝土桩尖立体示意图。图4为本发明所述的一体式混凝土桩尖制作模具示意图。图5为本发明所述的一体式混凝土桩尖的衬板俯视示意图。图6为本发明所述的一体式混凝土桩尖的衬板侧视示意图。图7为本发明所述的一体式混凝土桩尖侧视示意图。图8为本发明所述的装配式一体式混凝土桩尖模具俯视示意图。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。参看图1、图2、图3，一体式混凝土桩尖，桩身部分为方桩1，方桩1为空心方桩，方桩内部具有圆形孔11，在桩尖2的最前端设有钢制方锥21。一体式混凝土桩尖是分为整体型和装配型两种，整体型一体式混凝土桩尖可以将桩尖部与桩身一同离心成型制作；装配型一体式混凝土桩尖则先制备桩尖部位，再与桩身连接为一体后制作。预应力钢筋贯穿于一体式混凝土桩尖轴线方向；整体型采用全部采用先张法施加预应力，装配型桩身部分采用先张法，而其桩尖部分采用后张法施加预应力。一体式混凝土桩尖桩身为普通空心方桩结构的环形构件，一端为类子弹头式(方锥形)钢筋混凝土构件，在子弹头最前端设有钢制方锥形。参看图4、图5和图6，钢模3左端依次为钢模张拉大螺母31、张拉支撑板32和张拉板33，这些部分与空心方桩生产配置一致，右端依次为固定板36、端板35和桩尖衬板34。桩尖衬板预留有通孔341。整体型一体式混凝土桩尖可以将子弹头部与桩身一同离心成型制作；在钢模3固定端设置方锥形衬板34，衬板34为上下两块，分别设置在钢模3上下模工作面内。衬板34在钢筋笼主筋相应位置留有通孔341，便于主筋穿越。将穿越的钢筋固定于端板上，端板35与固定板36连接。再完成预应力张拉、离心、养护、放张和拆模后，将成品从模具中取出，切掉多余钢筋，端板35可以再次利用。在上述制作过程中，预应力钢筋贯穿于一体式混凝土桩尖轴线方向，全部采用先张法施加预应力。参看图7和图8，一体式混凝土桩尖为装配式时，其制备方法为，先制备桩尖部位，再与桩身连接为一体后，离心成型制作桩尖2部位采用混凝土浇灌震动密实成型，可采用蒸汽养护工艺，保证其强度与桩身强度相近；在制作桩尖部位时流出拉结筋22，并在相应主筋位置预留传进空洞；将桩尖部位与桩身主筋一同装模，喂料、张拉、离心、养护、放张和拆模后，将成品从模具中取出，切掉多余钢筋，端板可以再次利用。桩身部分采用先张法施加预应力，而桩尖部分采用后张法施加预应力。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
权利要求
1.一体式混凝土桩尖，包括混凝土方桩桩身，在混凝土方桩桩身前端设有方锥形钢筋混凝土桩尖，在桩尖的最前端设有钢制方锥。
2.根据权利要求1所述的一体式混凝土桩尖，其特征在于，所述钢筋混凝土桩尖与方桩桩身为整体结构，钢筋混凝土桩尖与方桩一同离心制作而成。
3.根据权利要求1所述的一体式混凝土桩尖，其特征在于，所述所述钢筋混凝土桩尖与方桩桩身为装配式结构，钢筋混凝土桩尖尾部流出拉结筋，拉结筋与方桩相应主筋位置的空洞相连。
4.如权利要求1或2所述的一体式混凝土桩尖，其制备方法为，将桩尖部与桩身一同离心成型制作在钢模固定端设置方锥形衬板，衬板为上下两块，分别设置在钢模上下模工作面内；衬板在钢筋笼主筋相应位置留有通孔，便于主筋穿越；将穿越的钢筋固定于端板上，端板与固定板连接；再完成预应力张拉、离心、养护、放张和拆模后，将成品从模具中取出，切掉多余钢筋，端板可以再次利用。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，预应力钢筋贯穿于一体式混凝土桩尖轴线方向，全部采用先张法施加预应力。
6.如权利要求1或3所述的一体式混凝土桩尖，其制备方法为，先制备桩尖部位，再与桩身连接为一体后，离心成型制作桩尖部位采用混凝土浇灌震动密实成型，可采用蒸汽养护工艺，保证其强度与桩身强度相近；在制作桩尖部位时流出拉结筋，并在相应主筋位置预留传进空洞；将桩尖部位与桩身主筋一同装模，喂料、张拉、离心、养护、放张和拆模后，将成品从模具中取出，切掉多余钢筋，端板可以再次利用。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，桩身部分采用先张法施加预应力，而桩尖部分采用后张法施加预应力。
全文摘要
本发明提供一种一体式混凝土桩尖及其制作方法；本产品主要解决现有空心方桩沉桩困难，遇见坚硬夹层和冻土层时较难穿越等问题。一体式混凝土桩尖分为整体型和装配型两种，整体型一体式混凝土桩尖可以将桩尖部与桩身一同离心成型制作；装配型一体式混凝土桩尖则先制备桩尖部位，再与桩身连接为一体后制作。预应力钢筋贯穿于一体式混凝土桩尖轴线方向；整体型采用全部采用先张法施加预应力，装配型桩身部分采用先张法，而其桩尖部分采用后张法施加预应力。并该产品比一般空心方桩节省一块端板，相应国家节能减排号召。该产品能够提高桩身整体结构强度，克服桩身不垂直、移位，降低桩材破损、折断等缺陷，成桩质量显著提高等优点。
文档编号B28B21/30GK102383425SQ20111034204
公开日2012年3月21日 申请日期2011年11月2日 优先权日2011年11月2日
发明者张强, 朱建舟, 黄伟平 申请人:上海中技桩业股份有限公司