[实用新型]预应力混凝土空心方桩及成型模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及混凝土桩及其成型模具，特别是一种预应力混凝土空心方桩及成型模具。 

背景技术

现有预应力混凝土空心方桩及其成型模具，从中国专利（200710068545.6）“预应力高强混凝土方桩及其制造方法和成型模具”，其两端设有与钢筋笼连接的方形金属端板，两方形金属端板四边设焊接坡口，中央是圆孔，圆孔与四边间对称地设有穿线孔和张力孔；钢筋笼的箍筋呈螺旋状连续地焊接在主筋上；桩体和端板的外形呈方形，其四个角为一大一小的两对圆弧，其圆弧角为一对圆弧角90°、圆弧半径25-30mm，另一对圆弧角90°、圆弧半径5-10mm；桩心是与端板中央圆孔直径相同的圆筒形的中孔。用该专利的成型模具制成的预应力高强混凝土方桩，其桩体中的钢筋笼中的主筋是均匀分布在桩体边沿处的混凝土中的，主筋作用在桩体内的混凝土中的张拉应力也是均匀分布的，由于整个桩的横切面是不对称设计，两对圆弧角处所用的混凝土是不同的，导致各主筋外包裹的混凝土保护层厚薄不均，从而使桩体存在明显缺陷，影响了预应力混凝土方桩的外形美观和质量。 

再如传统的方桩、沉管灌注桩等，均表现为单桩承载力相对较低，抗弯（拉）抗剪性能差，施工周期长，成桩质量不符合设计要求；运输及使用过程中桩材损坏严重，导致桩身混凝土耐久性不良。预制桩外表光滑，桩材与土层的摩擦力小。也有一种桩端有端板的预应力离心砼方桩，自重轻、省料，吊装、运输方便，桩身承载力大。但其主筋布局不够合理，并以预应力钢筋或普通钢筋作为主筋、桩身抗弯性能差。端板四边无焊接坡口，影响了成桩连接牢固性。桩身截面为四边形，建筑施工中桩身四角极易损坏，致使整桩 报废，不仅造成浪费，而且还会影响施工进度。 

此外，在制作混凝土方桩、操作离心成型的模具时，合模、脱模中，跑轮级容易碰击地面，使跑轮形状变成椭圆形。椭圆形的跑轮在离心机上转动时，容易将模具从离心机上抛出酿成事故。另外，在方桩的制作过程中上、下模均以企口槽扣合，再以螺栓固定。由于企口板密封性差，制作成型中容易出现漏浆现象，致使产品报废。离心成型模具急需改进。 

发明内容

本实用新型目的之一是弥补上述所述之不足，提供一种预应力混凝土空心方桩及成型模具,以利于制作结构特性与承受荷载方向性匹配、且单桩承载力高，水平抗弯抗剪性能好，抗震能力强，符合节能减排的预应力混凝土方桩。本实用新型目的之二是提供一种符合节能减排的预应力混凝土方桩的成型模具。 

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种预应力混凝土空心方桩，包括方形桩体和方形金属端板，方形桩体含有钢筋笼、混凝土，方形桩体的轴向有一个贯通的中心圆孔，所述方形金属端板设置在方形桩体的两端，方形金属端板上也设有中心圆孔，与方形桩体上的中心圆孔相对应，方形金属端板的周边上设有焊接坡口，方形金属端板上对称地设有锚固孔；所述钢筋笼包括主筋和箍筋，箍筋呈螺旋状焊接在主筋上；方形桩体和方形金属端板的四个角均为半径相等的圆弧；其中：所述圆弧半径为5-9毫米。 

同时提供一种预应力混凝土空心方桩的成型模具，该模具包括上模、下模、锁扣装置、吊紧螺栓，上模、下模的内腔横截面呈三角形，上模与下模扣合后形成的成型模具内腔为正方形，其中：正方形的四个内角均为半径相等的圆弧内角，圆弧半径为5-9毫米。 

本实用新型的效果是： 

保证预应力混凝土方桩成型模具在进行折装、吊运时不产生较大的弯曲 变形。 

便于预应力混凝土空心方桩在加工过程中桩体能顺利地从其加工模具中脱模，也最大限度上保证桩体的承载截面，同时能保证桩体角边不易损坏。 

在上模与下模接合处设有定位销，使上模与下模能准确定位，保证了预应力混凝土空心方桩的加工质量。 

由于吊紧螺栓为粗牙螺栓螺距大，吊紧螺栓的折装效率高。由于吊紧螺栓的齿厚加大，采用风炮安装时，吊紧螺栓的齿面承受冲击力的能力大不易损坏，在折装上模与下模将其置于地面时，吊紧螺栓的螺牙也不易损坏，延长吊紧螺栓的使用寿命3-4倍，大大降低了用户的使用成本。 

预应力混凝土空心方桩的桩体成型放张后的主筋的张拉应力一致、桩体美观、保护层均匀、强度较普通方桩高20%；结构承载力较普通方桩高30%、地基承载力大、节省材料、抗弯刚度大、预应力混凝土空心方桩成型模具上的吊紧螺栓的折装效率高、使用寿命长、成本低。 

附图说明

图1是本实用新型预应力混凝土空心方桩的结构示意图； 

图2是本实用新型预应力高强混凝土方桩成型模具的结构示意图； 

图3是图2的A向视图；