专利名称：一种混凝土壁体桩及防护墙的制作方法
技术领域：
一种混凝土壁体粧及防护墙本实用新型涉及一种混凝土壁体桩及防护墙，主要用于堤岸、路基保护；边坡、基坑支护；液化土壤的治理。当前用于堤岸、路基保护，边坡、基坑支护，液化土壤治理的桩基材料主要是采用钢管桩、钢板桩、挖孔灌注桩、搅拌桩等，这些桩基材料都各自有自己的特点。如:钢管桩、钢板桩具有抗弯性能好，施工速度快等优点，但是价格高昂，不易大面积推广使用；而挖孔灌注桩、搅拌桩等造价较低，但由于是现场施工存在施工周期长、施工质量不易控制、施工现场环境卫生差等。因此，开发一种具有钢管桩、钢板桩抗弯性能好、施工速度快优点，又具有像挖孔灌注桩、搅拌桩造价较低的优点的壁体桩桩基材料，将具有较好的经济和社会效益。本实用新型的一个目的在于提供一种高强度、高韧性的混凝土壁体桩，该桩既具有抗弯性能好、施工速度快，而且具有价格较低廉的特点。本实用新型的另外一个目的是提供一种高强度、高韧性的混凝土防护墙，该防护墙既具有抗弯性能好、施工速度快，而且具有价格较低廉的特点。本实用新型采用如下技术方案:一种混凝土壁体桩，包括长筒状的混凝土桩身，在混凝土桩身中心设有贯穿上下的纵向中心孔，所述混凝土桩身横截面的外部形状为矩形，该矩形的四边长度为300-800mm,在所述混凝土桩身的一对互相对称的侧壁上分别纵向设有多个条形凹槽，在混凝土桩身上纵向设有多个环绕纵向中心孔布置的纵向通孔，在纵向通孔内装有由螺纹钢或预应力钢铰线做的主筋，在主筋与纵向通孔之间的缝隙填充有混凝土。所述条形凹槽的横截面形状为半圆形,该半圆形的半径r为20-40mm,同一侧壁相邻的半圆形条形凹槽的间距d为50-200mm。所述混凝土桩身的四个角分别设有边长c为20_40mm的等边倒角。所述纵向通孔为4至8个,纵向通孔为直径为20_80mm的圆柱形通孔。一种混凝土防护墙，由多个混凝土壁体桩顺次相互连接而成，所述混凝土壁体桩包括长筒状的混凝土桩身，在混凝土桩身中心设有贯穿上下的纵向中心孔，所述混凝土桩身横截面的外部形状为矩形，该矩形的四边长度为300-800mm，在所述混凝土桩身的一对互相对称的侧壁上分别纵向设有多个条形凹槽，在混凝土桩身上纵向设有多个环绕纵向中心孔布置的纵向通孔，在纵向通孔内装有由螺纹钢或预应力钢铰线做的主筋，在主筋与纵向通孔之间的缝隙填充有混凝土 ；相邻两个混凝土壁体桩的条形凹槽分别一一相对而形成多个纵向组合通孔，在纵向组合通孔内填充有将两个混凝土壁体桩粘接在一起的混凝土。所述条形凹槽的横截面形状为半圆形,该半圆形的半径r为20-40mm,同一侧壁相邻的半圆形条形凹槽的间距d为50-200mm ;所述纵向组合通孔内放置有半径为32_76mm的钢管，或者直径为12-20_的螺纹钢，所述混凝土填充在纵向组合通孔与钢管或螺纹钢之间。所述混凝土桩身的四个角分别设有边长c为20-40_的等边倒角。所述纵向通孔为4至8个,纵向通孔为直径为20_80mm的圆柱形通孔。本实用新型的有益效果是:1、在混凝土桩身的侧壁上纵向设置用于与其它桩身连接的条形凹槽，两个混凝土壁体桩紧靠在一起时，一个壁体桩的条形凹槽与另一个壁体桩的条形凹槽一一对接一起形成多个孔，在该孔内填充有将两个混凝土壁体桩粘接在一起的混凝土，这样，桩身与桩身连接快速、牢固。2、本混凝土桩身既具有抗弯性能好、施工速度快，而且价格低廉，具有良好的经济和社会效益。
图1是四角为直角的混凝土壁体桩的立体图。图2是
图1的横向剖面图。图3是四角为倒直角的混凝土壁体桩的立体图。图4是图3的横向剖面图。图5是混凝土壁体桩之间采用混凝土和钢管连接的混凝土防护墙的结构图。图6是混凝土壁体桩之间只采用混凝土连接的混凝土防护墙的结构图。如
图1-2所示，本实用新型为一种混凝土壁体桩10，其包括长筒状的混凝土桩身1，在混凝土桩身I中心设有贯穿上下的纵向中心孔2，所述混凝土桩身I横截面的外部形状为矩形，该矩形的四边(a、b、a、b)长度为300-800mm，在所述混凝土桩身I的一对互相对称的侧壁上分别纵向设有多个条形凹槽3，当两个混凝土壁体桩紧靠在一起时，一个壁体桩的条形凹槽3与另一个壁体桩的条形凹槽一一对接一起形成多个孔，在该孔内填充有将两个混凝土壁体桩10粘接在一起的混凝土 6。在混凝土桩身I上纵向设有多个环绕纵向中心孔2的纵向通孔4，在纵向通孔4内装有由螺纹钢或预应力钢铰线做的主筋5，在主筋5与纵向通孔4之间的缝隙填充有混凝土 6。所述条形凹槽3的横截面形状为半圆形,该半圆形的半径r为20-40mm,同一侧壁相邻的半圆形条形凹槽3的间距d为50-200mm。所述纵向通孔4为4至8个,纵向通孔4为直径为20_80mm的圆柱形通孔。如图3-4，为了避免壁体桩四个直角边容易被磕损，所述混凝土桩身I的四个角分别设有边长c为20-40_的等边倒角，该倒角的存在消除壁体桩四个角的壁厚与四个边的壁厚相差过大所产生的内应力问题。本混凝土壁体桩的制作方法如下:1、将砂、水泥、矿粉、硅砂粉、石灰石粉、水、高效减水剂、钢纤维等原材料按一定比例添加到搅拌机内，经搅拌机充分搅拌而得到制作高强度、高韧性壁体桩的一种混合物,并将其注入到特制的挤压成形设备料斗里。2、启动挤压成形设备，用挤压设备将料斗里的混合物通过挤压模具挤压成外方内圆的壁体桩，并按所需长度对壁体桩进行切断处理，然后通过输送设备将其运送到到蒸汽养护室进行养护。3、养护室里充满饱和的水蒸汽，室内的养护温度为50-90度，混凝土桩身I的养护时间为3-6小时左右。4、当混凝土桩身I的混凝土强度达到45MPa后，在在纵向通孔4内放置主筋(螺纹钢或钢铰线)，并注入高性能的混凝土 6，如果是钢铰线，混凝土的注入是在对钢铰线实加预应力后再注入混凝土，通过张拉机对钢绞线进行张拉，同时利用一定的压力将配制好的高强度、高韧性的混凝土注入到桩身上的圆柱孔内，并用张拉铆具将钢绞线锁住，直到注入到纵向通孔4内的混凝土凝固并达到强度为止。5、将混凝土桩身I放入蒸压釜进行第二次蒸汽压力养护，蒸汽养护温度为120-180度，压力为0.5-0.95个大气压，养护时间为4_9小时，得到一种具有高强度(抗压强度达到IOOMPa以上)及高韧性(抗折强度为45MPa以上)的混凝土壁体桩。6、在混凝土桩身I在成形后，桩身内只是添加了 0.2% -4%的钢纤维替代传统的钢筋骨架中的环筋，完成混凝土壁体桩的制作。如图5-6，一种混凝土防护墙，其由多个混凝土壁体桩10顺次相互连接而成，所述混凝土壁体桩10包括长筒状的混凝土桩身1，在混凝土桩身I中心设有贯穿上下的纵向中心孔2，所述混凝土桩身I横截面的外部形状为矩形，该矩形的四边长度为300-800mm，在所述混凝土桩身I的一对互相对称的侧壁上分别纵向设有多个条形凹槽3，在混凝土桩身I上纵向设有多个环绕纵向中心孔2布置的纵向通孔4，在纵向通孔4内装有由螺纹钢或预应力钢铰线做的主筋5，在主筋5与纵向通孔4之间的缝隙填充有混凝土 6 ;相邻两个混凝土壁体桩10的条形凹槽3分别一一相对而形成多个纵向组合通孔，在纵向组合通孔内填充有将两个混凝土壁体桩10粘接在一起的混凝土 6。如图4,图6,所述条形凹槽3的横截面形状为半圆形，该半圆形的半径r为20-40mm,同一侧壁相邻的半圆形条形凹槽3的间距d为50_200mm ;所述纵向组合通孔内放置有半径为32-76_的钢管，或者直径为12-20_的螺纹钢，所述混凝土 6填充在纵向组合通孔与钢管或螺纹钢之间。如图4，所述混凝土桩身I的四个角分别设有边长c为20_40mm的等边倒角。所述纵向通孔4为4至8个,纵向通孔4为直径为20-80mm的圆柱形通孔。在制作混凝土防护墙时，将桩与桩之间形成的多个纵向组合通孔里插入钢管7或螺纹钢，并用制作壁体桩的高强混凝土注入到纵向组合通孔，将空隙填实(也可在纵向组合通孔里只用高强混凝土填实)。待混凝土凝固后，壁体桩、钢管(或钢筋)就形成为一整体，共同起作用。
权利要求1.一种混凝土壁体桩，其特征在于:包括长筒状的混凝土桩身(1)，在混凝土桩身(I)中心设有贯穿上下的纵向中心孔(2)，所述混凝土桩身(I)横截面的外部形状为矩形，该矩形的四边长度为300-800mm，在所述混凝土桩身(I)的一对互相对称的侧壁上分别纵向设有多个条形凹槽(3)，在混凝土桩身(I)上纵向设有多个环绕纵向中心孔(2)布置的纵向通孔(4)，在纵向通孔⑷内装有由螺纹钢或预应力钢铰线做的主筋(5)，在主筋(5)与纵向通孔(4)之间的缝隙填充有混凝土(6)。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土壁体桩，其特征在于:所述条形凹槽(3)的横截面形状为半圆形，该半圆形的半径r为20-40mm,同一侧壁相邻的半圆形条形凹槽(3)的间距d 为 50_200mm。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土壁体桩，其特征在于:所述混凝土桩身(I)的四个角分别设有边长c为20-40mm的等边倒角。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土壁体桩，其特征在于:所述纵向通孔(4)为4至8个，纵向通孔(4)为直径为20-80_的圆柱形通孔。
5.一种混凝土防护墙，其特征在于:由多个混凝土壁体桩(10)顺次相互连接而成，所述混凝土壁体桩(10)包括长筒状的混凝土桩身(1)，在混凝土桩身(I)中心设有贯穿上下的纵向中心孔(2)，所述混凝土桩身(I)横截面的外部形状为矩形，该矩形的四边长度为300-800mm，在所述混凝土桩身(I)的一对互相对称的侧壁上分别纵向设有多个条形凹槽(3)，在混凝土桩身(I)上纵向设有多个环绕纵向中心孔(2)布置的纵向通孔(4)，在纵向通孔⑷内装有由螺纹钢或预应力钢铰线做的主筋(5)，在主筋(5)与纵向通孔⑷之间的缝隙填充有混凝土出)；相邻两个混凝土壁体桩(10)的条形凹槽(3)分别一一相对而形成多个纵向组合通孔，在纵向组合通孔内填充有将两个混凝土壁体桩(10)粘接在一起的混凝土(6)。
6.根据权利要求5所述的一种混凝土防护墙，其特征在于:所述条形凹槽(3)的横截面形状为半圆形，该半圆形的半径r为20-40mm,同一侧壁相邻的半圆形条形凹槽(3)的间距d为50-200mm ;所述纵向组合通孔内放置有半径为32_76mm的钢管(7)，或者直径为12_20mm的螺纹钢，所述混凝土( 6 )填充在纵向组合通孔与钢管或螺纹钢之间。
7.根据权利要求5所述的一种混凝土防护墙，其特征在于:所述混凝土桩身(I)的四个角分别设有边长c为20-40mm的等边倒角。
8.根据权利要求5所述的一种混凝土防护墙，其特征在于:所述纵向通孔(4)为4至8个，纵向通孔(4)为直径为20-80_的圆柱形通孔。
专利摘要一种混凝土壁体桩，包括长筒状的混凝土桩身,在混凝土桩身中心设有贯穿上下的纵向中心孔,所述混凝土桩身横截面的外部形状为矩形，该矩形的四边长度为300-800mm ,在所述混凝土桩身的一对互相对称的侧壁上分别纵向设有多个条形凹槽,在混凝土桩身上纵向设有多个环绕纵向中心孔布置的纵向通孔, 在纵向通孔内装有由螺纹钢或预应力钢铰线做的主筋，在主筋与纵向通孔之间的缝隙填充有混凝土。两个混凝土壁体桩紧靠在一起时，一个壁体桩的条形凹槽与另一个壁体桩的条形凹槽一一对接一起形成多个孔，在该孔内填充有将两个混凝土壁体桩粘接在一起的混凝土，这样，桩身与桩身连接快速、牢固。
文档编号E02D5/30GK202925541SQ201220361158
公开日2013年5月8日 申请日期2012年7月25日 优先权日2012年7月25日
发明者曾晓文 申请人:江苏建华管桩有限公司