專利名稱：壓入式自鎖管樁連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種壓入式自鎖管樁連接器，適用于建筑工程樁基礎(chǔ)的預(yù)應(yīng)力管樁接樁連接，屬于建筑工程構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)的施工，需要將管樁與樁基礎(chǔ)連接起來?，F(xiàn)有技術(shù)中管樁與樁基礎(chǔ)的連接一般是采用焊接法。但這種焊接法存在如下兩方面的缺點1、要求具有高級別持證焊接技術(shù)工人進(jìn)行焊接操作，技術(shù)工人的技術(shù)素質(zhì)對焊接質(zhì)量起著決定性的作用。2、焊接時間較長且燒焊完成后必須等待至少15分鐘讓焊縫冷卻后才能繼續(xù)施工，施工周期長、效率低。3、在實際施工中為了趕工期，往往是未等焊縫完全冷卻又進(jìn)行下一工序的施工，容易使焊縫產(chǎn)生裂縫，即人為因素使焊縫受脆性破壞，存在施工質(zhì)量隱患。
技術(shù)內(nèi)容本實用新型需要解決的技術(shù)問題是提供一種壓入式自鎖管樁連接器，能夠克服現(xiàn)有管樁與樁基礎(chǔ)連接的施工周期長、效率低、焊接處易產(chǎn)生裂縫的缺點。
本實用新型的技術(shù)問題可以通過采取如下措施解決壓入式自鎖管樁連接器，其結(jié)構(gòu)特點是包括導(dǎo)錐體、連接桿、錐套，導(dǎo)錐體呈錐形、其部頭設(shè)有倒角α，連接桿的前部呈管形并可容納導(dǎo)錐體的大部分、管腔的原始尺寸與導(dǎo)錐體頭部外形相同、管壁開有至少兩個間隙，連接桿的尾端設(shè)有與另一管樁端部連接的螺栓連接器，錐套設(shè)有與連接桿配套的錐形內(nèi)腔，錐套的一端封閉。
施工時，利用打樁機(jī)的錘擊力或液壓靜力將導(dǎo)錐體壓入連接桿時促使連接桿向外擴(kuò)張、從而逼緊錐套的內(nèi)腔，使連接桿與錐套緊緊連接起來。由于連接桿的尾端通過螺栓連接器固定在其中一根管樁的端部，錐套固定在另一根管樁的端部，通過連接桿與錐套連接即可將兩根管樁連接起來。
本實用新型的技術(shù)問題還可通過采取如下措施解決錐套的前端與管樁端部連接板固定連接、尾端通過底板封閉。
所述螺栓連接器包括螺母和與之配套的螺桿，螺桿由連接桿的尾端設(shè)置與螺母配套的螺紋而形成，螺母固定于管樁端部連接板、背向管樁端部連接板的一端封閉。
導(dǎo)錐體為圓錐形或方錐形，兩端設(shè)有倒角α，α＝30°～60°，表面錐度為8°～8.5°。
連接桿為圓柱形，兩端設(shè)有倒角β，β＝30°～60°。
錐套為圓柱形或方柱形，兩端設(shè)有倒角γ，γ＝30°～60°，沿中軸設(shè)有與連接桿配套的錐形內(nèi)腔，錐形內(nèi)腔的形狀與連接桿前部的形狀相似，其表面錐度比導(dǎo)錐體的表面錐度稍小。
本實用新型具有如下突出效果1、質(zhì)量方面。本實用新型的特點是根據(jù)膨脹螺栓的原理，利用打樁機(jī)的錘擊力或液壓靜力將導(dǎo)錐體壓入連接桿中，使連接桿與錐套緊緊連接起來。連接施工程序是1)將固定有螺母的管樁為第一根管樁將其并打入土中，即按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)焊接樁尖，將樁錘擊入土，留高度≥400mm樁身于地面；2)用扳手將連接桿擰入管樁端部連接板的螺母的螺紋孔中，直至連接桿的螺紋端面與樁端連接板平齊。并加上放水膠圈以防止銹蝕；3)將導(dǎo)錐體的小端輕輕擊入連接桿的軸向管孔中，使導(dǎo)錐體不能從連接桿上脫落；4)將接有錐套的管樁為第二管樁并用樁機(jī)將其吊起，吊起時使錐套的開口端向下、并保證垂直度在1/200以內(nèi)，管樁端部連接板的Φ29孔對準(zhǔn)已入土樁的樁端連接板上的連接桿，然后緩慢放下管樁，采用柴油機(jī)擊打或液壓機(jī)壓逼，使導(dǎo)錐體完全進(jìn)入連接桿的內(nèi)腔中，此時，上下兩根管樁端連接板接觸，達(dá)到將兩根管樁連接起來的目的。
從而克服了現(xiàn)有技術(shù)全靠燒焊連接存在的焊縫受脆性破壞的缺點，避免了質(zhì)量隱患，使質(zhì)量有了可靠的保證。
2、工效方面。根據(jù)申請人施工的觀測和測算，在預(yù)應(yīng)力管樁的施工中，采用本實用新型進(jìn)行樁連接比采用焊接至少提高工效30％。在城市的城區(qū)施工，一般對施工作業(yè)時間有很大的限制，工效的提高意味著工期的縮短。因此，本實用新型不但能提高工效、節(jié)省施工時間，而且能為使用者帶來極大的經(jīng)濟(jì)效益。
3、環(huán)保方面。由于預(yù)應(yīng)力管樁施工發(fā)出的噪音擾民并且污染環(huán)境，因此，采用本實用新型能提高工效、縮短工期，也就可以減少擾民的時間、減少噪音對環(huán)境污染，同時，采用本實用新型還可以免除燒焊時排出的廢氣對環(huán)境的污染。
4、社會效益方面。在我國沿海地區(qū)，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，建筑工程中預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)得到廣泛應(yīng)用。采用本實用新型，可以保證工程質(zhì)量，降低工程造價、縮短工期、促進(jìn)環(huán)保，不但帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且能帶來良好的社會效益。
圖面說明


圖1是本實用新型實施例1的應(yīng)用實例結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2是本實用新型實施例1導(dǎo)錐體的正投影圖。
圖3是本實用新型實施例1連接桿的正投影圖。
圖4是圖3的A-A向剖視圖。
圖5是本實用新型實施例1錐套的軸向剖視圖。
圖6是本實用新型實施例1樁端連接板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本實用新型實施例2樁端連接板的結(jié)構(gòu)示意圖。
優(yōu)選實施例
圖1至圖6構(gòu)成本實用新型的實施例1。從
圖1可知，本實施例由導(dǎo)錐體1、連接桿2、錐套3、底板4構(gòu)成，導(dǎo)錐體1呈圓錐形、其部頭設(shè)有倒角α，連接桿2的前部呈管形并可容納導(dǎo)錐體1的前部、管腔的原始尺寸與導(dǎo)錐體1頭部外形相同、管壁開有至少兩個間隙5，連接桿2的尾端設(shè)有與管樁端部連接的連接器6，錐套3設(shè)有與連接桿2配套的錐形內(nèi)腔7，錐套3的一端封閉。
本實施例中從
圖1可知，所述螺栓連接器6包括螺母11和與之配套的螺桿，螺桿由連接桿2的尾端設(shè)置與螺母配套的螺紋8而形成，螺母11一側(cè)通過焊接固定于其中一根管樁端部連接板A上、另一側(cè)設(shè)有密封蓋9封閉；從圖2可知，導(dǎo)錐體1為圓錐形，兩端的倒角α＝45°，表面錐度為8.17°；
從圖3可知，連接桿2為圓錐形，兩端設(shè)有倒角β＝45°，從圖4可知，連接桿2的前部呈管形、管腔的原始尺寸與導(dǎo)錐體1頭部外形相同、管壁開有四個對稱間隙5，當(dāng)導(dǎo)錐體1在外力作用下逐漸進(jìn)入連接桿2時，連接桿管狀前部向外擴(kuò)張、成傘形；從圖5可知，錐套3為圓柱形，兩端設(shè)有倒角γ＝45°，沿中軸設(shè)有與連接桿2配套的錐形內(nèi)腔7，錐形內(nèi)腔7的形狀與連接桿2的管狀前部向外擴(kuò)張后形成的錐形相似，其表面錐度為8.0°、比導(dǎo)錐體1的表面錐度稍小，錐套3的一端通過連接點10固定連接于管樁端部連接板B上、另一端由底板4封閉。
從圖6可知，管樁端部的連接板的一定半徑的圓周上設(shè)有七個均勻分布的連接點10，通過連接點10將錐套3與管樁端部固定連接起來。對不同管徑的管樁，所述連接點10的個數(shù)不同，本實施例適用于Φ400mm的管樁連接。
本實用新型的使用方法如下施工時，首先在管樁混凝土成型前，把螺母11和錐套3、底板4焊接在樁的端頭板上，然后采用柴油錘打樁機(jī)或液壓靜力壓樁機(jī)將導(dǎo)錐體1壓入連接桿2中，使連接桿2向外擴(kuò)張逼緊錐套3，具體步驟如下1)在管樁的生產(chǎn)過程中，根據(jù)設(shè)計要求的數(shù)量將錐套3固定焊接在一根管樁的端部連接板B上，將螺母11固定焊接在另一根管樁的樁端連接板A上。其它則按照管樁的生產(chǎn)工藝要求，在工廠里生產(chǎn)出所配套的管樁；2)在打樁施工過程中，將固定有螺母11的管樁為第一根管樁將其并打入土中，即按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)焊接樁尖，將樁錘擊入土，留高度400mm樁身于地面；3)用扳手將連接桿2擰入管樁端部連接板的螺母11的螺紋孔中，直至連接桿2的螺紋端面與樁端連接板平齊。并加上放水膠圈以防止銹蝕；4)將導(dǎo)錐體1的小端輕輕擊入連接桿2的軸向管孔中，直至導(dǎo)錐體1不能從連接桿2上脫落；
5)將接有錐套3的管樁為第二管樁并用樁機(jī)將其吊起，吊起時使錐套3的開口端向下、并保證垂直度在1/200以內(nèi)，管樁端部連接板的Φ29孔對準(zhǔn)已入土樁的樁端連接板上的連接桿2，然后緩慢放下管樁，采用柴油機(jī)擊打或液壓機(jī)壓逼，使導(dǎo)錐體1完全進(jìn)入連接桿2的內(nèi)腔中，此時，上下兩根管樁端連接板接觸，達(dá)到將兩根管樁連接起來的目的。
從實施例1可知，連接桿2內(nèi)腔的大小、形狀與導(dǎo)錐體完全吻合，當(dāng)導(dǎo)錐體為圓錐體或方錐體時，連接桿2的內(nèi)腔為圓錐形或方錐形。錐套3的外形是圓柱形或方柱形與實現(xiàn)連接本身無關(guān)，只與構(gòu)件加工工藝有關(guān)。導(dǎo)錐體1的錐度(斜度)稍大于錐套的錐度(斜度)，是實現(xiàn)相對穩(wěn)定連接的基本條件。
從圖7可知，本實用新型實施例2的特點是，管樁端部的連接板的一定半徑的圓周上設(shè)有九個均勻分布的連接孔10，通過連接孔10將錐套3與管樁端部固定連接起來。本實施例適用于Φ500mm的管樁連接。
本實用新型實施例3的特點是導(dǎo)錐體1為圓錐形，兩端的倒角α＝30°，表面錐度為8.00°；連接桿2為圓錐形，兩端設(shè)有倒角β＝30°，連接桿2的前部呈管形、管腔的原始尺寸與導(dǎo)錐體1頭部外形相同、管壁開有兩個對稱間隙5；錐套3為圓柱形，兩端設(shè)有倒角γ＝30°，沿中軸設(shè)有與連接桿2配套的錐形內(nèi)腔7，錐形內(nèi)腔7的形狀與連接桿2的形狀相似，其表面錐度為8°其余同實施例1或?qū)嵤├?。
本實用新型實施例4的特點是導(dǎo)錐體1為圓錐形，兩端的倒角α＝60°，表面錐度為8.5°；連接桿2為圓錐形，兩端設(shè)有倒角β＝60°，連接桿2的前部呈管形、管腔的原始尺寸與導(dǎo)錐體1頭部外形相同、管壁開有六個對稱間隙5；錐套3為圓柱形，兩端設(shè)有倒角γ＝60°，沿中軸設(shè)有與連接桿2配套的錐形內(nèi)腔7，錐形內(nèi)腔7的形狀與連接桿的形狀相似，其表面錐度為8°其余同實施例1或?qū)嵤├?。
本實用新型可以應(yīng)用于各種直徑的管樁，只不過需要根據(jù)管樁的直徑和設(shè)計受力要求設(shè)置連接器的個數(shù)而已。
權(quán)利要求1.壓入式自鎖管樁連接器，其特征是包括導(dǎo)錐體(1)、連接桿(2)、錐套(3)，導(dǎo)錐體(1)呈錐形、其部頭設(shè)有倒角α，連接桿(2)的前部呈管形并可容納導(dǎo)錐體(1)的大部分、管腔的原始尺寸與導(dǎo)錐體(1)頭部外形相同、管壁開有至少兩個間隙(5)，連接桿(2)的尾端設(shè)有與管樁端部連接的螺栓連接器(6)，錐套(3)設(shè)有與連接桿(2)配套的錐形內(nèi)腔(7)，錐套(3)的一端封閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓入式自鎖管樁連接器，其特征是錐套(3)的前端與管樁端部連接板固定連接、尾端通過底板(4)封閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓入式自鎖管樁連接器，其特征是所述螺栓連接器(6)包括螺母(11)和與之配套的螺桿，螺桿由連接桿(2)的尾端設(shè)置與螺母配套的螺紋(8)而形成，螺母(11)固定于管樁端部連接板、背向管樁端部連接板的一端封閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓入式自鎖管樁連接器，其特征是導(dǎo)錐體(1)為圓錐形或方錐形，兩端設(shè)有倒角α，α＝30°～60°，表面錐度為8°～8.5°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓入式自鎖管樁連接器，其特征是連接桿(2)為圓錐形或方錐形，兩端設(shè)有倒角β，β＝30°～60°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓入式自鎖連管樁接器，其特征是錐套(3)為圓柱形或方柱形，兩端設(shè)有倒角γ，γ＝30°～60°，沿中軸設(shè)有與連接桿(2)配套的錐形內(nèi)腔(7)，錐形內(nèi)腔(7)的形狀與連接桿(2)前部的形狀相似、其表面錐度比導(dǎo)錐體(1)的表面錐度稍小。
專利摘要本實用新型涉及壓入式自鎖管樁連接器，其結(jié)構(gòu)特點是包括導(dǎo)錐體1、連接桿2、錐套3，導(dǎo)錐體1呈錐形、其頭部設(shè)有倒角α，連接桿2的前部呈管形并可容納導(dǎo)錐體1的大部分、管腔的原始尺寸與導(dǎo)錐體1頭部外形相同、管壁開有至少兩個間隙5，連接桿2的尾端設(shè)有與管樁端部連接的螺栓連接器6，錐套3設(shè)有與連接桿2配套的錐形內(nèi)腔7，錐套3的一端封閉。施工時，利用打樁機(jī)的錘擊力或液壓靜力將導(dǎo)錐體1壓入連接桿2時促使連接桿2向外擴(kuò)張、從而逼緊錐套3的內(nèi)腔，使連接桿2與錐套緊緊連接起來，從而將兩根管樁連接起來。本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的焊縫受脆性破壞的缺點，使質(zhì)量有了可靠的保證。廣泛適用于樁基礎(chǔ)的管接連接。
文檔編號E02D5/52GK2609970SQ0224904
公開日2004年4月7日 申請日期2002年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月31日
發(fā)明者李國雄, 鄧天寧, 區(qū)子宏, 陳思華 申請人:廣州市魯班建筑防水補(bǔ)強(qiáng)有限公司