一种圆形桩基的连接桩帽结构的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁施工领域，尤其涉及一种圆形桩基的连接桩帽结构。


背景技术：

2.随着不落地施工概念的推出，利用不落地施工平台进行全预制结构桥梁施工拥有高环保、经济性好等众多优点，受到越来越多的关注。不落地施工平台多利用桩基作为承载基础，为保护桩基不受作业平台荷载等发生破坏，需要一种能够满足施工需求的装备，如专利号cn205776163u所公布的一种用于桩柱一体桥梁结构施工的桩帽结构，实现了在既有桩柱结构上布设施工平台的可能，该桩帽结构与施工平台在桩帽耳板处螺栓连接，现场作业量大，施工效率低下，且连接耳板直接承受平台反复冲击荷载易发生疲劳破坏，该种桩帽结构有待于进一步优化改进。又如专利号cn 213173791 u所公布的一种装配式栈桥桩帽，存在以下问题：一、周转效率较低：桩帽周转时需将主横梁压板及连接螺栓全部卸力移开后，才能提供桩顶主横梁周转空间；二、主横梁盖板螺栓孔、主横梁压板螺栓孔为一一对应设置，此为固定设置，不具有可调整作用，对桩顶横梁安装精度要求较高，容错性较差；三、盖板螺栓孔、主横梁压板螺栓孔设置位置距离桩顶横梁较远，起到的约束作用有限，容易引起桩顶主横梁移动、错位甚至倾覆事故；四、带顶板抱箍长度短，无法提供桩间联系，对桩基的保护作用有限。该种桩帽结构有较大优化改进空间。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在解决现有技术的不足，而提供一种圆形桩基的连接桩帽结构。
4.本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：
5.一种圆形桩基的连接桩帽结构，包括安装在圆形桩基桩顶处的两个半桩帽组件，所述半桩帽组件包括连接在一起的顶板和弧形壁体，弧形壁体的两端设有夹紧耳板，夹紧耳板上从上到下设有若干个连接孔，弧形壁体外侧壁正中间的位置处从上到下设有若干个销铰组件，销铰组件包括销铰耳板，销铰耳板上设有销轴孔，销铰耳板与弧形壁体外壁之间设有若干强化板，相邻圆形桩基之间的两个半桩帽组件的销铰组件之间通过花篮螺栓成z形连接，两个半桩帽组件的弧形壁体合围在圆形桩基的侧壁外且两个顶板支撑在圆形桩基的桩顶上，两个半桩帽组件的弧形壁体之间通过两个夹紧耳板上连接孔处的若干个连接螺栓连接固定，每个顶板上表面两端均设有两根预埋螺栓，预埋螺栓上的旋紧螺母下方设有夹片组件，夹片组件上设有供圆形桩基上方横梁安装卡位用的限位槽；夹片组件包括依次设置在顶板上的下钢板夹片以及上钢板夹片，下钢板夹片、上钢板夹片上对应预埋螺栓位置处设有条形孔，预埋螺栓穿过条形孔之后旋紧螺母将夹片组件固定。
6.限位槽的形状与横梁的工字钢下翼缘板的形状一致。
7.弧形壁体内壁上粘接有内衬橡胶板，内衬橡胶板内壁与圆形桩基外壁相贴合。
8.顶板底部在圆形桩基外围均匀设有若干加强筋板。
9.条形孔最小孔径处比预埋螺栓直径大2-4mm。
10.弧形壁体的高度应能满足桩帽抗倾覆稳定性要求，并能够提供花篮螺栓安装空间，优选地，不小于2m。
11.本实用新型的有益效果是：
12.夹片组件的预埋螺栓、旋紧螺母及条形孔结构构成一种可移动调节式的限位紧固装置，有两大优点：
①
是具有较高容错性，对桩顶横梁安装误差要求低；
②
桩顶横梁周转时，只需将旋紧螺母拧松，下钢板夹片、上钢板夹片沿条形孔长度方向移动，即可解除夹片组件对桩顶横梁的约束作用，提供桩顶横梁周转转运空间，实现桩顶横梁的快速倒运，施工工效高；
13.预埋螺栓设置位置距离桩顶横梁较近，根据杠杆原理，预紧旋紧螺母后，夹片组件能够对桩顶横梁起到较大的限位约束作用；
14.桩帽结构上的预埋螺栓可为桩顶横梁吊装起到引导定位作用，为桩顶横梁安装提供指引性导向；
15.夹片组件的下钢板夹片与桩顶横梁为面接触，且限位槽的形状与横梁的工字钢下翼缘板的形状一致，一致的曲线形状能够起到对桩顶横梁的保护作用。
16.弧形壁体高度大，桩帽结构的抗倾覆稳定性能好；同时能够提供桩间连接系—花篮螺栓的安装空间，使得该桩帽结构能够适应钢桩、混凝土桩、预制桩等不同类型桩基；花篮螺栓作为连接结构比惯用手段常采用的槽钢等型钢结构刚度更大，连接效果更好。
附图说明
17.图1为本实用新型的主视图；
18.图2为本实用新型的俯视图；
19.图3为本实用新型半桩帽组件的顶板、弧形壁体以及内衬橡胶板的示意图；
20.图4为本实用新型中夹片组件的示意图；
21.图5为本实用新型中夹片组件的下钢板夹片的示意图；
22.图6为本实用新型中夹片组件的上钢板夹片的示意图；
23.图7为本实用新型中加强筋板的示意图；
24.图8为本实用新型使用时的示意图；
25.图中：1-圆形桩基；2-顶板；3-弧形壁体；4-夹紧耳板；5-连接孔；6-销铰组件；7-预埋螺栓；8-旋紧螺母；9-夹片组件；10-横梁；11-限位槽；12-内衬橡胶板；13-加强筋板；14-花篮螺栓；
26.601-销铰耳板；602-销轴孔；603-强化板；
27.901-下钢板夹片；902-上钢板夹片；903-条形孔；
28.以下将结合本实用新型的实施例参照附图进行详细叙述。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
30.如图1至图8所示，一种圆形桩基的连接桩帽，包括安装在打入地基中的圆形桩基1桩顶的桩帽结构，所述的桩帽结构由两个半圆柱状的半桩帽组件合围而成；所述半桩帽组件由顶板2、弧形壁体3、内衬橡胶板12组成；所述顶板2为半圆形平面钢板，顶板2上表面设
有四根预埋螺栓7，预埋螺栓7上配置夹片组件9、旋紧螺母8可实现对桩顶的横梁10的限位和紧固作用；所述弧形壁体3呈半圆形状，弧形壁体3两端处设有两片与圆周切线垂直的矩形的夹紧耳板4，所述夹紧耳板4与弧形壁体3整体切割下料；所述的夹紧耳板4上从上到下设有若干个连接孔5，两个半桩帽组件的弧形壁体3之间通过两个夹紧耳板4上连接孔5处的若干个连接螺栓连接固定；所述弧形壁体3外侧与所述夹紧耳板4夹角45
°
处设置销铰组件6，通过花篮螺栓14可以将相邻两个桩帽结构连接为一体；所述弧形壁体3与所述顶板2焊接连接为半个圆柱体状结构；所述内衬橡胶板12与所述弧形壁体3内侧紧密粘结；两个半桩帽组件合围在桩顶上时，所述内衬橡胶板12紧紧包裹住圆形桩基1，形成有效保护。
31.所述夹片组件9由下钢板夹片901、上钢板夹片902两个钢面板组成，下钢板夹片901、上钢板夹片902上对应预埋螺栓7位置处设有条形孔903，条形孔903最小孔径处比预埋螺栓7直径大2-4mm，预埋螺栓7穿过条形孔903之后旋紧螺母8将夹片组件9固定。
32.所述弧形壁体3外侧设置三组销铰组件6；相邻桩帽结构之间的三组销铰组件6之间采用“z”字形花篮螺栓14的连接方式。
33.夹片组件9上设有供圆形桩基1上方横梁10安装卡位用的限位槽11，限位槽11的形状与横梁10的工字钢底部翼板的形状一致。
34.顶板2底部在圆形桩基1外围均匀设有若干加强筋板13。
35.销铰组件6包括销铰耳板601，销铰耳板601上设有销轴孔602，销铰耳板601与弧形壁体3外壁之间设有若干强化板603。
36.弧形壁体3的高度应能满足桩帽抗倾覆稳定性要求，并能够提供花篮螺栓安装空间，优选地，不小于2m。
37.本结构的安装及施工方法，包括以下步骤：
38.进行桩帽结构的拼装：首先将桩帽的顶板2、弧形壁体3焊接为圆柱体状的半桩帽组件，然后将内衬橡胶板12与顶板2内表面、弧形壁体3内侧紧紧密贴；
39.进行桩帽结构的安装：首先采用起重机械将一个半桩帽组件吊放在桩顶上，然后吊放另一半桩帽组件，调整桩帽方向使弧形壁体3外侧销铰组件6在横桥向一侧；两个半桩帽组件的夹紧耳板4对齐后，进行螺栓连接；
40.横桥向一排桩基桩帽安装完成后，连接桩帽之间花篮螺栓14；
41.吊装桩顶的横梁10，待桩顶的横梁10落放在顶板2上表面后，紧固顶板2上的夹片组件6上的旋紧螺母8，桩帽结构安装完成。
42.本实用新型在桩帽顶部设置桩顶的横梁10，施工速度得以进一步加快，施工质量更易于保证；受力形式更加合理，将施工平台的竖向荷载在桩顶的横梁10处直接通过桩帽的顶板2传递给圆形桩基1，桩帽结构只承受竖向压力，桩帽结构受力较小，桩帽亦不会对圆形桩基1产生附加弯矩；内衬橡胶板12可以将圆形桩基1紧紧包裹，形成对圆形桩基1的有效保护；弧形壁体3外侧的三组销铰组件6可以使桩帽之间形成“z”字形花篮螺栓14连接，使圆形桩基1形成整体受力；桩顶预埋螺栓7与夹片组件9，能够对桩顶的横梁10形成较好限位和紧固作用，提升施工平台的施工安全性。
43.上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。