专利名称：桩的连接构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及桩的连接构造，特别是关于可简单而确实地连接起上桩与下桩的操作性能良好的桩连接构造。
但在上述现有连接上桩与下桩的连接构造中，分别存在着如下的问题。
①在焊接进行桩连接构造中，焊接需要时间，或因天气不能在施工现场进行焊接，另外为防止焊接缺陷与焊接脆化，需要专用设备与熟练工人，这往往又花费成本又感技术不足。
②在以法兰接头连接方法中，接头部分外径比钢管桩外径要大，它要从钢管桩的外周面突出出来，因此，在将桩埋设于地盘中时遇到大的贯入阻力；另外，在接头部分作用着弯矩；还有，在接头部用于桩外周产生空间，恐怕难以保证水平支承力。
③在以上桩与下桩端部设置内嵌部与外嵌部进行螺合连接的构造中，在变成大直径的内嵌部与外嵌部上形成螺纹的机械加工引起成本增高；接头部较重、进行螺合作业的作业性差，很费事；且内嵌部与外嵌部上形成的螺纹易受损伤，这种情况下，螺合连接作业也困难。本发明就是有鉴于上述现有桩连接构造存在的问题，其目的在于提供可简单确实连接上桩与下桩、在连接部不使桩径增大、操作性能良好的桩连接构造。
这种桩连接构造，由在上桩与下桩的连接部夹装着与桩大致同直径的连接板，在这种连接上桩与下桩的连接构造中，由于分别由螺栓固定上桩与下桩的端板的连接板，故可迅速而廉价地进行上桩与下桩的连接；同时，由于连接部厚度可以比较薄，不会影响桩长度；另外，由于桩外周部无突起物，可对贯桩作业无障碍地将桩埋设于地盘中。
这时，在连接板外周可一体配设能插入上桩与下桩端部的筒体。
由于这样，可增强所连接的上桩与下桩端部，增强弯曲强度，即使在桩连接部作用大的弯曲力矩下也可防止连接部破坏，可简单容易地进行上下桩对中。
还有，在连接板上可形成从连接板外周外侧对从异形螺栓插通孔大直径部移行至小直径部的螺栓进行拧紧操作的操作口。
由此，可牢固地固定另一方桩的端板与连接板。
图2是表示本发明桩连接构造第一实施例的施工顺序的图，(A)是固定下桩与连接板状态的剖面图，(B)是分别在左半部表示固定下桩与连接板、右半部表示固定上桩与连接板的剖面图。
图3是表示本发明桩连接构造第二实施例的图，(A)是底面图，(B)是(A)的X-X剖视图，(C)是(A)的A-B剖视图，(D)是(A)的B-C剖视图。
图4是表示本发明桩连接构造第二实施例的施工顺序的图，(A)是表示固定下桩与连接板的状态的图，(B)是分别于左半部表示固定下桩与连接板、右半部表示固定上桩与连接板的剖面图。
在
图1～图2中示出了本发明的桩连接结构的第一实施例。
这种桩连接结构，在上桩1与下桩3的连接部中，由夹着与桩基本同直径的连接板5、连接起上桩1与下桩3，在这样的桩连接构造中，上桩1或下桩3的任一方的桩，在本实施例中，使插通连接板5上形成的圆形螺栓插通孔51的螺栓6螺合于下桩3的端板4的螺栓孔41而将下桩3的端板4与连接板5固定；同时，另一方的，在本实施例中，在形成于连接板5的连通螺栓7的头部71可通过的大直径部52d和螺栓7的头部71通不过的小直径部52c的异形螺栓插通孔52的大直径部52d中插通螺合于上桩1的端板2的螺栓7的头部71，在这种状态，在将连接板5固定于下桩3的状态下使上桩1与连接板5相对转动移动，使螺栓7从异形螺栓插通孔52的大直径部52d移动到小直径部52c，借此固定上桩1的端板2与连接板5。
可使用这种桩连接结构的桩，在端部具有端板的预应力混凝土桩等的混凝土桩与钢管桩等，并没有什么特别限制，下边仅以预应力混凝土桩为例进行说明。
在由预应力混凝土桩构成的上桩1与下桩3上，在其端部配设端板2、4，而在该端板2、4上由于形成了制造预应力混凝土时用于引入预应力的螺栓孔21、41，在本实施例中，利用了该螺栓孔21、41。
而且，螺栓孔21、41，作为引入预应力的螺栓孔，自然也可有别的新的形式。
连接板5，做成与上桩1和下桩3、更具体一点是与上桩1和下桩3的端板2、4大致同直径的环形形状；最好是，以螺栓6、7的头部61、71的高度的2倍左右或其以上的厚度的钢板制成。
在连接板5上，在与下桩3的端板4上形成的螺栓孔41相对应的位置、形成螺栓插通孔51，同时在该螺栓插通孔51间的适当位置，并且对应于上桩1的端板2上形成的螺栓孔21的位置，形成螺栓插通孔52。
这些螺栓插通孔51、52，分别在连接板5的一方的面上，并没有什么特别限定，但最好是在圆周方向交互形成。
螺栓插通孔51，如图1(A)、(B)所示，可插入螺栓6而其头部61不露出，具有比螺栓6的头部61的高度还深所形成的螺栓头部插入部51a。
该螺栓头部插入部51a形成的大小，应能使套筒板手(图中省略)配合于螺栓6的头部61来拧紧螺栓6。
由此，通过螺栓6将连接板5固定于下桩3的端板4，当在其上面重叠上桩1的端板2时，螺栓6的头部61上面，不会接触上桩1的端板2。
螺栓插通孔52，如图1(A)、(C)所示，形成了连通螺栓7头部71可通过的大直径部52d与螺栓7头部71通不过的小直径部52c的异形不倒翁形；同时，可插入螺栓7其头部71不露出，具有形成为比螺栓7的头部71的高度还深的螺栓头部插入部52a。
由此，在通过螺栓7将连接板5与上桩1的端板2固定时，螺栓7的头部71的下面不会接触下桩3的端板4。
该螺栓插通孔52，由在连接板5的外周侧开口，可从连接板5的外周外侧、插入扳手等的工具S拧紧从螺栓插通孔52的大直径部52d移行到小直径部52c的螺栓7，使该开口兼作进行此操作的操作口。
另外，为了防止施工中螺栓7的松动或上桩1与连接板5的相对反转而使连接部脱开等，在将螺栓7从螺栓插通孔52的大直径部52d移到小直径部52c之后，最好是从连接板5的外周外侧的操作口向大直径部52d的空间部嵌入比如金属片等构成的楔状充填物来充填大直径部52d的空间部。
也可代替这种使螺栓插通孔52于连接板5的外周侧开口(形成操作口)，在将头部71插通异形螺栓插通孔52的大直径部52d的螺栓7从异形螺栓插通孔52的大直径部52d移至小直径部52c时，由螺栓支承面52b与螺栓7头部71的接触阻力差(为使连接板5外周侧的螺栓支承面52b的与螺栓7的头部71的接触阻力变得比连接板5外周侧的接触阻力大，可对螺栓支承面52b进行表面处理)边使其向拧紧方向转动，同时使异形螺栓插通孔52的大直径部52d侧与小直径部52c侧的螺栓支承面52b的高度、形成为从大直径部52d侧向小直径部52c侧逐渐变高，由将头部71插通异形螺栓插通孔52的大直径部52d的螺栓7从异形螺栓插通孔52的大直径部52d移行到小直径部52c，可使螺栓7在异形螺栓插通孔52的小直径部52c位置安装于螺栓支承面52b。
由上述方法，也可将上桩1的端板2与连接板5牢固固定。
其次来说明用该连接板5连接上桩1与下桩3的方法。
如图2(A)所示，在将下桩3插入地中挖掘的桩坑内，配设于下桩3端部的端板4，在由地面预先设定的位置、这里没有什么特别限定，比如在达到地面操作员易于操作的高度时，限制下桩3、进行假固定、使之成不能上下动与转动的状态，将连接板5同心重叠于下桩3的端板4的上面，使形成于端板4的螺栓孔与连接板5的螺栓插通孔51的位置相一致，将螺栓6插通螺栓插通孔51，用套筒扳手(图中省略)使螺栓6螺合于螺栓孔41。
由此，通过螺栓6将连接板5固定于下桩3的端板4，在其上面重叠上桩1的端板2时，螺栓6的头部61的上面不会接触上桩1的端板2。
而且，将连接板5固定于下桩3的端板4的作业，可在将下桩3插入桩坑内之前进行。
其次，如图2(B)所示，以吊车等将上桩1与下桩3同心地吊下来载置于固定在下桩3端板4上的连接板5上。
这时，在上桩1的端板2的螺栓孔21中，预先螺合了螺栓7，在使螺栓7的头部71与连接板5上形成的异形螺栓插通孔52的大直径部52d位置相合的状态下，将上桩1吊下，使螺栓7的头部71插通异形螺栓插通孔52的大直径部52d。
螺栓7向上桩1的端板2的螺栓孔21螺合(螺纹结合)时，这样设定螺栓头部71的突出量在螺栓7的头部71插通于螺栓插通孔52的大直径部52d的状态，使螺栓7可从异形螺栓插通孔52的大直径部52d移行到小直径部52c，螺栓头部71的支承面与螺栓插通孔52的螺栓支承面52b间要留有一定间隙。而且，在通过螺栓7固定连接板5与上桩1的端板2时，螺栓7的头部71的下面不会接触下桩3的端板4。
在将螺合于上桩1的端板2的螺栓7的头部71插通异形螺栓插通孔52的大直径部52d的状态下，于连接板5固定于下桩3的状态下使上桩1与连接板5相对转动(在本实施例情况下是使上桩1转动)，使螺栓7从异形螺栓插通孔52的大直径部52d移行到小直径部52c。
而后，从连接板5的外周侧开口的操作口(螺栓插通孔52)插入扳手等工具S、从连接板5外周外侧进行拧紧已移行到螺栓插通孔52的小直径部52c的螺栓7，通过螺栓7将上桩1的端板2与连接板5牢固固定。
这样，由于在上桩1与下桩3的连接部夹装着一块连接板5，可分别以螺栓6、7固定，可迅速而廉价地进行上桩1与下桩3的连接；同时由于可将连接部厚度做得较薄，不会影响桩长度；另外，由于桩外周部无突起物，可对桩的贯入作业无障碍地将桩埋设于地盘中，可高可靠性、高精度且高效率地进行桩施工。
下边，在图3～图4中表示了本发明的桩的连接构造的第二实施例。
这种桩连接结构，在上桩1与下桩3的连接部中，由夹着与桩大致同直径的连接板5，连接起上桩1与下桩3，在这样的桩连接结构中，上桩1或下桩3的任一方的桩，在本实施例中，使插通连接板5上形成的圆形螺栓插通孔51的螺栓6螺合于下桩3的端板4的螺栓孔41而将下桩3的端板4与连接板5固定；同时另一方的桩，在本实施例中，在形成于连接板5的连通螺栓7的头部71可通过的大直径部52d和螺栓7的头部71通不过的小直径部52c而成的异形螺栓插通孔52的大直径部52d中插通螺合于上桩1的端板2的螺栓7的头部71，在这种状态下，以连接板5固定于下桩3的状态使上桩1与连接板5相对转动移动，使螺栓7从异形螺栓插通孔52的大直径部52d移动到小直径部52c，借此固定上桩1的端板2与连接板5等。这些是与上述第一实施例的桩连接构造相同处；另外，在连接板5的外周，一体配设可插入上桩1与下桩3的端部的筒体8。
筒体8，与连接板5一样，是钢制成，由焊接等一体配设于连接板5，并没有什么特别限定，但要形成可分别插入上桩1与下桩3端部10cm以上的尺寸。
这样，由于在连接板5的外周一体配设着可插入上桩1与下桩3的端部的筒体8，增强了所连接的上桩1与下桩3的端部，提高了弯曲强度，即使在桩的连接部有大的弯曲力矩作用下，也可防止连接部的破坏，同时可简单容易地进行上桩1与下桩3的对中。
但是，在本实施例中，却没有形成操作口用以从连接板5的外周外侧插入扳手等工具S来对螺栓7进行拧紧操作，该螺栓7在将连接板5固定于下桩3的状态下使上桩1与连接板5相对转动移动、从螺栓插通孔52的大直径部52d移至小直径部52c(当然，如图3～4虚线所示，也可以在筒体8与连接板5上形成操作口So，以连通螺栓插通孔52)，但由一体配设可插通上桩1与下桩3端部的筒体8，同时，在将螺合于上桩1的端板2的螺栓7的头部71插通异形螺栓插通孔52的大直径部52d的状态下，仅于连接板5固定于下桩3的状态使上桩1与连接板5相对转动移动、使螺栓7从异形螺栓插通孔52的大直径部52d移到小直径部52c，即可通过螺栓7固定上桩1的端板2与连接板5。
另外，在本实施例中，还可配置在连接板5固定于下桩3状态使上桩1与连接板5相对转动移动而从螺栓插通孔52的大直径部52d移至小直径部52c之后、用来限制上桩1与连接板5的相对转动移动的限制移动装置。
在本实施例中，由形成于筒体8的螺栓插入孔81、和插通该螺栓插入孔81并螺合于上桩1的螺栓9构成，但除此之外，不用螺栓9，也可用销子等。
由此，即可防止因上桩1与连接板5相对反转而使连接部脱开等，可确保上桩1与连接板5的固定。
以上，对本发明桩的连接构造，基于多个实施例进行了说明，但本发明并不局限于上述实施例所记述的构成，比如，可适当组合各实施例所记述之构成，或者将上桩1与下桩3和连接板5的位置关系反过来连接，或者其使用对象，除上述实施例的预应力混凝土桩之外，也可广泛使用端部有端板的混凝土桩、钢管桩、复合桩等，在不脱开发明宗旨范围内可适当进行结构变更。
如依本发明桩连接结构，由于在上桩与下桩的连接部夹装着与桩大致同直径的连接板，在连接上桩与下桩的桩连接结构中，由于可分别由螺栓固定上桩与下桩的端部和连接板，故可迅速而廉价地进行上桩与下桩的连接；同时，由于可将连接部厚度做得较薄，不影响桩长度；另外，由于桩外周部无突起物，可无障碍进行贯桩作业、将桩埋设于地盘中，可高可靠性、高精度、且高效地进行桩施工。
另外，由于可在连接板的外周一体配置能插入上桩与下桩的端部的筒体，可增强所连接的上桩与下桩端部，提高弯曲强度，即使在桩连接部作用着大的弯曲力矩的情况下，也可防止连接部的破坏，同时可简易进行上下桩对中。
还有，由于在连接板上形成从连接板外周外侧拧紧从异形螺栓插通孔大直径部移至小直径部的螺栓的操作口，故可牢固固定另一方桩的端板与连接板。
权利要求
1.一种桩连接构造，在上桩与下桩的连接部夹装着与桩基本同直径的连接板，由此连接上桩与下桩，其特征在于，使插通形成于连接板的圆形螺栓插通孔的螺栓螺合于一方桩的端板来固定上桩或下桩任一方桩的端板和连接板；同时在连接板上形成的连通可通过螺栓头部大直径部与通不过螺栓头部小直径部的异形螺栓插通孔大直径部、插通螺合于另一方桩端板的螺栓头部状态下，使另一方桩与连接板相对转动移动而使螺栓从异形螺栓插通孔大直径部移行至小直径部来固定另一方桩端板与连接板。
2.按权利要求1所述桩连接构造，其特征在于，在连接板外周，一体配置可插入上桩与下桩的端部的筒体。
3.按权利要求1或2所述桩连接构造，其特征在于，在连接板上形成可从连接板外周外侧对从异形螺栓插通孔大直径部移行至小直径部的螺栓进行拧紧操作的操作口。
全文摘要
一种桩连接结构，可简单确实连接上桩与下桩，在连接部不增大桩径且操作性能良好，在上桩1与下桩3的连接部夹装与桩大致同直径的连接板，在连接上桩1与下桩3的连接构造中，使插通形成了连接板5上的圆形螺栓插通孔51的螺栓6螺合于桩3端板4的螺栓孔41来固定上桩1或下桩3中任一方的桩3端板4与连接板5；同时，在使螺合于上桩1的端板2的螺栓7的头部71插通连接板5上形成的连通可通过螺栓7头部71的大直径部52d与通不过螺栓7的头部71的小直径部的异形螺栓插通孔52的大直径部52d的状态，使桩1与连接板5相对转动移动、并使螺栓7从异形螺栓插通孔52的大直径部52d移行到小直径部52c来固定另一方桩1的端板2与连接板5。
文档编号E02D5/52GK1407183SQ0213190
公开日2003年4月2日 申请日期2002年9月4日 优先权日2001年9月7日
发明者西胁醇, 薮内贞男 申请人:西胁醇, 武智基础技术公司