预制预应力混凝土桩接桩和桩头连接节点结构及施工方法与流程

本发明属预制预应力混凝土桩技术领域，具体涉及一种预制预应力混凝土桩接桩节点和桩头锚固筋连接节点结构。

背景技术：

国内越来越多的桩基工程使用预制预应力混凝土桩，预制预应力混凝土桩多为管桩，它在厂房制作完成，运输到现场安装。现有技术中预制管桩为方便运输以及减轻吊装压力，预制两分段或三分段，单段管桩端头设置预埋钢板，现场施工时接桩将预埋钢板焊接好，再继续打桩。预制预应力混凝土桩现场施工步骤：将桩体锚入地基中，接桩焊接时需要先进行四角焊固定，然后对称、均匀焊接来减少焊接变形，且焊接时必须要保证不能有夹渣、气孔等缺陷，焊缝要求饱满，焊接完成后还要先静置一段时间，待焊缝冷却之后才能进行下一步施工，这样才能保证接桩的质量，桩体安装完后，桩头与承台安装。此施工工艺操作繁琐，费时费工，且施工质量难以把控。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种施工更简单，接桩速度快的预制预应力混凝土桩接桩节点和桩头锚固筋连接节点结构，其具体技术方案是：

一种预制预应力混凝土桩接桩和桩头连接节点结构，桩底段预应力钢筋顶端设有卡槽；第二段桩预应力钢筋下端设有墩头，桩预应力钢筋顶端设有卡槽；所述卡槽预埋在桩体结构中；所述墩头露出桩体结构外；桩头锚固筋底端设有墩头，桩头锚固筋深入基础中锚固。

具体地，所述墩头由一体制成的半球形顶端和锥形圆台组成，半球形顶端和锥形圆台同轴。所述卡槽由固接一体的承环、花瓣卡以及凹槽组成，花瓣卡设在承环与凹槽之间，凹槽深度大于墩头整体高度，凹槽背面与预应力钢筋焊接。

上述节点结构的安装方法：

a.现场接桩施工时，固定第一段桩后，直接将第一段桩桩顶的卡槽与第二段桩的桩底的墩头位置一一对齐，第二段桩加压即可将两根桩连接牢固；

b.桩头筋与承台锚固时，直接将带有墩头的桩头筋插入桩顶卡槽内即可，然后基础模板安装并混凝土浇筑。

该方法解决了焊接接桩的繁琐施工工艺，又保证了施工质量；亦解决了桩头筋锚入承台时繁琐的截桩、甩筋焊接的施工工艺，能明显缩短桩基施工工期。

附图说明

图1桩头锚固筋底端墩头结构；

图2花瓣式卡头结构图；

图3为二段桩体底墩头结构；

图4花瓣式卡头俯视图；

图5为花瓣式卡头截面图；

图6为半球形墩头插入花瓣式卡头示意图；

图7预制的桩基结构示意图；

图8为桩头与基础连接结构示意图。

图中，半球形顶端1、锥形圆台2、锚固筋3、承环4、花瓣卡5、凹槽6、预应力钢筋7。

具体实施方式

下面结合附图1-8对本发明的方案详细说明：

首先，本发明为方便接桩设计了能够卡固的节点，卡固结构是：

预制预应力混凝土桩接桩节点结构：预制的分段桩底段桩体预应力钢筋7顶端设有卡槽；第二段桩体预应力钢筋7下端设有墩头、顶端设有卡槽。所述卡槽预埋在桩体结构中；所述墩头露出桩体结构外。

桩头锚固筋3连接节点结构：桩头锚固筋3底端设有墩头，桩头锚固筋3深入基础锚固。

所述墩头由一体制成的半球形顶端1和锥形圆台2组成，半球形顶端1和锥形圆台2同轴设置。所述卡槽由固接一体的承环4、花瓣卡5以及凹槽6组成，花瓣卡5设在承环4与凹槽6之间，凹槽6深度大于半球顶端1与锥形圆台2的整体高度，凹槽6背面与预应力钢筋7焊接固定。

进一步的，所述花瓣卡5截面为弧形，此结构卡头为弧形，抗变形能力更好，卡固点更接近半球顶端与锥形圆台的夹角位置。

具体的，卡槽整体高度80mm，花瓣卡5厚度10mm，花瓣卡卡头长25mm。墩头的半球形顶端1高度为20mm，锥形圆台2高40mm。

卡槽和墩头一一对应，因此桩上段与下段中预应力钢筋的布置应当一致。施工时，保证所有墩头与卡槽都能衔接。

上述节点结构的安装方法：

a.现场接桩施工时，固定第一段桩后，直接将第一段桩桩顶的卡槽与第二段桩的桩底的墩头位置一一对齐，第二段桩加压即可将两根桩连接牢固；

b.桩头筋与承台基础锚固时，直接将带有墩头的桩头锚固筋插入桩顶卡槽内，然后基础模板安装并混凝土浇筑。

该方法解决了桩头筋锚入承台时繁琐的截桩、甩筋焊接的施工工艺，又保证了施工质量；能明显缩短桩基施工工期。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种预制预应力混凝土桩接桩和桩头连接节点结构，桩底段预应力钢筋顶端设有卡槽；第二段桩预应力钢筋下端设有墩头，桩预应力钢筋顶端设有卡槽；卡槽预埋在桩体结构中；墩头露出桩体结构外；桩头锚固筋底端设有墩头，桩头锚固筋深入基础中锚固，还提供了基于上述预制预应力混凝土桩接桩和桩头连接节点结构的施工方法：a.现场接桩施工时，直接将第二段桩的桩底的墩头与第一段桩桩顶的卡槽一一对齐，第二段桩加压将两根桩连接牢固；b.桩头筋与承台锚固时，将带有墩头的桩头筋插入桩顶卡槽内，然后基础模板安装并混凝土浇筑。本发明解决了桩头筋锚入承台时繁琐的截桩、甩筋焊接的施工工艺，又保证了施工质量；能明显缩短桩基施工工期。

技术研发人员：葛立杰;王浩航
受保护的技术使用者：中国二十二冶集团有限公司
技术研发日：2019.06.29
技术公布日：2019.09.27