异形桩的制作方法

本实用新型涉及混凝土管桩领域，尤其涉及一种异形桩。

背景技术：

混凝土管桩是建筑、交通、港口建设领域常用的基础建材，传统的混凝土管桩的外形一般为直线型的方形管桩或圆形管桩，如中国实用新型专利(CN 101761075A)公开了一种圆形实心预应力混凝土管桩，该圆形实心预应力混凝土管桩包含实心的混凝土桩体和埋藏在桩体内的钢筋笼，该混凝土桩体的两端头部设有端裙板，该钢筋笼由若干等长的预应力主筋和螺旋筋绑扎构成，该预应力主筋以混凝土杆体中心线为轴均匀分布在靠近混凝土桩体的外壁面位置，螺旋筋也以混凝土桩体中心线为轴均匀地缠绕分布在主筋的外侧，该混凝土桩体内钢筋笼的混凝土保护层的厚度为45-50mm。

此种圆形实心预应力混凝土管桩虽然具有较好的抗裂性能和抗震性能，但是，上述圆形实心预应力混凝土管桩的缺点是：由于混凝体桩体的外壁面面为光滑的圆形面，因而造成桩体与土体之间的摩擦力较小，当需要满足较大的承载力时，那就需要增加管桩的长度或数量，这会增加整个桩基工程的造价。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有管桩外壁面与土体之间摩擦力小的问题。

为实现本实用新型的目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种异形桩，具有如下特征，包括：至少一段呈长条状的第一桩体，所述第一桩体的外壁面开设有至少一条凹槽；其中，所述凹槽沿所述第一桩体的长度方向延伸布置，且所述凹槽内配置有肋板。

进一步的，上述的异形桩中，还具有如下结构：所述第一桩体的外壁面开设有多条凹槽，多条凹槽绕所述第一桩体的中轴线均匀分布；所述凹槽内配置有多条肋板，且在所述第一桩体的长度方向上，各肋板等间距排列。

进一步的，上述的异形桩中，还具有如下结构：所述第一桩体的横截面呈Y形、X形、十字形、多角星形中的任意一种；

或者，所述第一桩体的横截面呈各角部向外凸起的正多边形；

或者，所述第一桩体的横截面呈梅花形。

进一步的，上述的异形桩中，还具有如下结构：所述第一桩体的一端或两端均布有连接孔。

进一步的，上述的异形桩中，还具有如下结构：所述第一桩体沿长度方向开设中心通孔；

其中，所述第一桩体的外接圆半径为所述中心通孔半径的2倍至4倍。

进一步的，上述的异形桩中，还具有如下结构：各所述肋板绕所述第一桩体螺旋状排列；所述肋板和所述第一桩体一体浇筑成型，且所述肋板内的刚性棒材和所述第一桩体内的刚性棒材相搭接。

进一步的，上述的异形桩中，还具有如下结构：所述第一桩体的中轴线与所述肋板形成1°～45°倾角。

进一步的，上述的异形桩中，还具有如下结构：所述肋板的一个板面或两个板面具有拔模角，所述拔模角的角度范围为1°至60°。

进一步的，上述的异形桩中，还具有如下结构：所述凹槽为V形槽或弧形槽或梯形槽。

进一步的，上述的异形桩中，还具有如下结构：横截面呈圆形或正多边形的第二桩体；所述第一桩体和所述第二桩体一体浇筑成型，且所述第一桩体和所述第二桩体的中轴线重叠；所述凹槽的槽口处形成有圆弧角，相邻凹槽的圆弧角相衔接；所述第一桩体的一端或两端均布有连接孔；所述第一桩体沿长度方向开设中心通孔；所述第一桩体的外接圆半径为所述中心通孔半径的2倍至4倍；多个所述连接孔绕所述中心通孔环形均布。

相对于背景技术提及的圆形管桩，本实用新型提供的异形桩通过在第一桩体的外壁面开设凹槽的方式既减少了整体混凝土用量以节能环保，又扩大了桩身的比表面积，从而大幅增加桩身与土体的的侧摩擦力，使得桩身与土体接触更加紧密，并且，结合凹槽内增设的肋板能够提高异形桩的抗拔和抗压性能，因而在不增加管桩长度或数量的前提下也能满足较高的承载要求。

附图说明

图1是实施例一中一种异形桩的立体结构图；

图2是实施例一中一种异形桩的正视图；

图3是实施例一中第一桩体的横截面剖视图；

图4是实施例一中另一种第一桩体的各种横截面剖视图；

图5是实施例一中还一种第一桩体的横截面剖视图；

图6是实施例一中又一种第一桩体的横截面剖视图；

图7是实施例一中另一种异形桩的立体结构图；

图8是实施例二中一种异形桩的立体结构图；

图9是实施例三中一种异形桩的立体结构图。

附图中：

100、异形桩；

1、第一桩体；11、外壁面；12、凹槽；12a、槽口；12b、槽底；12c、槽壁；13、肋板；14、圆弧角；15、连接孔；16、中心通孔；

2、第二桩体；

200、异形桩；

300、异形桩。

具体实施方式

<实施例一>

如图1所示，本实施例提供的异形桩100包括：至少一段呈长条状的第一桩体1，第一桩体1的外壁面11开设有4条凹槽12。且4条凹槽12绕第一桩体1的中轴线均匀分布。

如图1所示，第一桩体1的一端或两端均布有多个连接孔15。连接孔15的设置便于将异形桩100与桩尖(图中未显示)之间、或相邻两根异形桩100之间、或异形桩100与待支撑物(图中未显示)之间的安装连接。

如图1和图2所示，具体的，4条凹槽12均沿第一桩体1的长度方向延伸布置(即凹槽12为直槽)，各凹槽12内均配置有3条肋板13，且3条肋板13等间距排列。当然，本实用新型提供的异形桩100中，凹槽12的数量为大于1的多数条即可。另外，本实用新型提供的异形桩100中，凹槽12还可以设计成螺旋槽，螺旋槽的螺旋角设计为1°～45°，且各凹槽12内肋板13的数量也可以任意设置，即还可以是只是部分凹槽12内配置肋板13。才外，凹槽12内肋板13的数量为大于1的多数条即可。可以理解的是，上述的凹槽在某种情况下可以为一条，肋板也可以是一条。

如图1和图2所示，第一桩体1的中轴线与肋板13形成倾角θ,倾角θ的角度优选1°～45°。肋板13和第一桩体1一体浇筑成型。更为优选的，多个肋板13还可以绕第一桩体1呈螺旋状排列，且肋板13内的刚性棒材和第一桩体1内的刚性棒材相搭接。这样的设计能够增强肋板13的结构强度，防止运输、沉桩施工过程中肋板13破损。另外，倾斜状的肋板13能够进一步增大异形桩100的比表面积。

如图1和图2所示，本实施例中，为了方便异形桩100生产过程中的脱模，肋板13于第一桩体1长度方向上的一个板面具有拔模角，拔模角的角度范围为1°至60°。当然，本实用新型提供的异形桩100中，肋板13于第一桩体1长度方向上的两个板面都可以设计拔模角。

如图1和图3所示，本实施例中，凹槽12由若干平直段依次首尾衔接形成；具体来说，凹槽12为如图3所示的弧形槽，且凹槽12的槽口12a宽度大于槽底12b宽度；在第一桩体1的横截面内，同一个凹槽12的槽口12a的中心点P1、槽底12b的中心点P2与基体的中心点O处于同一直线方向上。当然，凹槽12还可以是如图4中所示的V型槽，也可以是如图5所示的梯形槽。

如图3所示，第一桩体1的横截面呈X形，当然，在本实用新型提供的异形桩100中，第一桩体1的横截面还可以呈如图4(a)所示的Y形、如图4(b)所示的十字形、如图4(c)所示的五角星、如图4(d)所示的六角星等多角星形形状；或者，如图5所示，第一桩体1的横截面还可以是呈各角部向外凸起的正多边形，具体的，凸起的方向为第一桩体1中轴线至正多边形各角部的直线方向上；再或者，第一桩体1的横截面也可以是呈图中未显示的梅花形。这些形状能够使得异形桩100具有更大的比表面积。

如图6所示，凹槽12的槽底12b还可以是倾斜面，即凹槽12的两槽壁12c为非对称结构。另外，为了防止在制造、运输或施工过程中导致异形桩100的外周壁破损或造成缺口，凹槽12的槽口12a处形成有圆弧角14，即以圆弧角14衔接外壁面11和凹槽12的槽壁12c；优选的，相邻凹槽12的圆弧角14相衔接，当然，相邻凹槽12的圆弧角14还可以共用同一圆心的两个圆弧段。

如图7所示，凹槽12内配置有三条尺寸和或形状各异的肋板13，肋板13的外端面若干平直段依次首尾衔接形成，肋板13的外端面可优选为直端面、圆弧形端面、或是波浪形端面，且在第一桩体1的长度方向上，各肋板13的横截面面积逐渐增大，在提高承载力的同时还能够降低沉桩施工的阻力。

<实施例二>

本实施例中，与实施例一相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。

如图所示，相对于实施例一，本实施例提供的异形桩200还具有这样的结构：第一桩体1沿长度方向开设中心通孔16。

其中，第一桩体1的外接圆半径为中心通孔16半径的2倍至4倍。此外，为了保证异形桩200的强度，中心通孔16的孔壁至凹槽12底部的最小直线距离为80厘米。当然，在本实施例中，多个连接孔15绕中心通孔16环形均布。

相对于实施例一，本实施例提供的异形桩200能够在不降低结构强度的情况下进一步减轻异形桩200的自重，从而便于异形桩200的运输和吊装。

<实施例三>

本实施例中，与实施例一相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。

如图所示，本实施例提供的异形桩300包括第一桩体1和第二桩体2，第一桩体1和第二桩体2一体浇筑成型，且第一桩体1和第二桩体2的中轴线重叠。

本实施例中，第二桩体2的横截面呈圆形，且第一桩体1的外接圆直径小于或等于第二桩体2的外直径。当然，本实用新型提供的异形桩200中，第二桩体2的横截面还可以是图中未显示的正方形、正五边形、正六边形等正多边形。在此种情况下，第一桩体1的外接圆直径小于或等于第二桩体2的外接圆直径

并且，还可以在第二桩体2的外圆周壁上沿周向均布若干筋条或凸起，这样的方式能够更好地提高异形桩300的侧摩擦力。

相对于实施例二，本实施例提供的异形桩300能够为待支撑物体提供更大的支承面，从而提高承载力。并且，还能防止运输或施工过程中对肋板13的破坏。以上结合具体实施方式描述了本实用新型的技术原理，但需要说明的是，上述的这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的具体限制。基于此处的解释，本领域的技术人员在不付出创造性劳动即可联想到本实用新型的其他具体实施方式或等同替换，都将落入本实用新型的保护范围。