[发明专利]一种适于多年冻土区的钢筋混凝土预制桩及其制作方法

权利要求书

1.一种适于多年冻土区的钢筋混凝土预制桩，其特征在于，包括：植入多年冻土地基中的预制钢筋混凝土空心桩（1）和制冷热管（2）；

所述预制钢筋混凝土空心桩（1）包括桩身（101）和桩尖（102）；所述桩身（101）包括上部桩（1011）和下部桩（1012）；所述下部桩（1012）设置于上部桩（1011）的底部；所述上部桩（1011）和下部桩（1012）为一个整体；

所述下部桩（1012）外壁上具有若干个导热小孔（10121）；所述导热小孔（10121）沿下部桩（1012）的径向分布，连通桩周外侧和预制钢筋混凝土空心桩（1）的桩身内腔（1013）；所述下部桩（1012）穿过多年冻土上限后，嵌入下方的永冻层中；

所述制冷热管（2）从下至上依次包括蒸发段（201）、冷凝段Ⅰ（202）和冷凝段Ⅱ（203）；所述制冷热管（2）的蒸发段（201）插入桩身内腔（1013）中，冷凝段Ⅰ（202）和冷凝段Ⅱ（203）伸出桩体外；所述冷凝段Ⅰ（202）的管壳外表面连接有若干散热片（5）；所述冷凝段Ⅱ（203）管壳外表面连接有太阳能半导体制冷装置（6）；所述太阳能半导体制冷装置（6）外壁套设有若干散热片（5）；

所述桩身内腔（1013）中由下至上设置有导热层（3）和封闭层（4）；所述导热层（3）采用导热材料填充蒸发段（201）与下部桩（1012）内腔之间的空隙；所述封闭层（4）采用混凝土或砂浆压实填充至桩顶；所述导热层（3）和封闭层（4）与桩身（101）胶结凝固为一个整体。

2.根据权利要求1所述的一种适于多年冻土区的钢筋混凝土预制桩，其特征在于：所述桩身（101）的横截面形状为圆环。

3.根据权利要求1所述的一种适于多年冻土区的钢筋混凝土预制桩，其特征在于：所述桩身（101）内具有桩体主筋（10141）和桩体螺旋箍筋（10142）；所述桩体主筋（10141）和桩体螺旋箍筋（10142）共同构成钢筋笼（1014）。

4.根据权利要求1所述钢筋混凝土预制桩的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)工厂预制制冷热管（2）和预制钢筋混凝土空心桩（1）；

2)采用打入法或压入法，按照设计基桩位置和入土深度将制作好的预制钢筋混凝土空心桩（1）沉入多年冻土地基中；

3)安装制冷热管（2），确认无误后在制冷热管（2）内灌注工作液体，抽真空后密封；

4)按设计桩顶高程，截去多余桩身（101）；按照桩顶与上部结构的连接要求，对桩头进行处理；

5)填充导热层（3）和封闭层（4）。

5.根据权利要求4所述的钢筋混凝土预制桩的制作方法，其特 征在于：在步骤2)中，当单节桩身（101）的长度小于设计基桩长度时，根据实际需要接长。