[发明专利]一种高强度预制混凝土管桩

说明书

本发明涉及一种高强度预制混凝土管桩，包括骨架、混凝土外层、第一端头、第二端头、插入头和支撑式定位单元，所述的骨架外部包裹有筒状的混凝土外层，混凝土外层的上端安装有第一端头，混凝土外层的下端安装有第二端头，第二端头的下端安装有插入头，骨架上从上往下均匀设有支撑式定位单元。本发明可以解决传统的内置钢筋放置时通常将其随意插入到桩内，但是，这种架起方式未有支撑机构对内置钢筋周边支撑，导致内置钢筋位置不稳定，在浆液的巨大冲击力下内置钢筋容易发生偏位的情况，从而打乱内置钢筋的分布位置，容易出现桩内强度不同的情况，且方筒结构的管桩结构不稳定，其四壁易被外部土壤内压等情况。

技术领域

本发明涉及混凝土管桩技术领域，特别涉及一种高强度预制混凝土管桩。

背景技术

随着沿海城市建设发展的需要，会进行大规模的填海造地工程，一大批超高、超深建筑也会在填海区拔地而起，在这些填海区域中，大直径超深预应力管桩的使用也越来越广泛。预应力管桩具有成桩质量好、单桩承载力高、施工速度快、工期短、成本低等优点，且在成孔过程中无需泥浆护壁，避免产生大量泥浆废渣，实现绿色施工。

将高强度预制混凝土管桩打入地下后需要往桩内架起内置钢筋并灌浆处理，从而提高其内部的强度，传统的内置钢筋放置时通常将其随意插入到桩内，但是，这种架起方式未有支撑机构对内置钢筋周边支撑，导致内置钢筋位置不稳定，在浆液的巨大冲击力下内置钢筋容易发生偏位的情况，从而打乱内置钢筋的分布位置，容易出现管桩内强度不同的情况，且方筒结构的管桩结构不稳定，其四壁易被外部土壤内压。

发明内容

(一)技术方案

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高强度预制混凝土管桩，包括骨架、混凝土外层、第一端头、第二端头、插入头和支撑式定位单元，所述的骨架外部包裹有筒状的混凝土外层，混凝土外层的上端安装有第一端头，混凝土外层的下端安装有第二端头，第二端头的下端安装有插入头，骨架上从上往下均匀设有支撑式定位单元。

所述的骨架包括主钢筋、捆扎钢带，主钢筋之间通过捆扎钢带连接，且捆扎钢带从上往下布置，主钢筋、捆扎钢带之间的交错位置通过钢丝绳捆扎连接。

所述的第二端头包括连接板、嵌入槽、定位孔和锁定机构，连接板与混凝土外层的下端连接，连接板的侧端对称开设有嵌入槽，连接板的上端开设有定位孔，定位孔上设有锁定机构，在重力的作用下，通过锁定机构对内置钢筋的下端进行夹持锁定。

所述的插入头包括对应板、嵌入块、锁定螺栓、缓冲块、橡胶层、缓冲弹簧和插入块，对应板的上端对称安装有嵌入块，嵌入块位于嵌入槽内，嵌入槽与锁定螺栓的中部为螺纹配合连接，锁定螺栓的内端与嵌入块之间为嵌入连接，对应板的下端安装有缓冲块，缓冲块的下端面铺设有橡胶层，橡胶层与插入块之间连有缓冲弹簧，橡胶层、缓冲弹簧的设置起到缓冲的效果，减少了高强度预制混凝土管桩下锤时出现的损伤程度，且橡胶层与插入块之间为滑动配合连接，对应板与连接板二者分离时，只需拧转锁定螺栓，锁定螺栓呈螺旋式向外转动直到锁定螺栓的内端与嵌入块分离，此时，对应板与连接板二者可随时分离。

所述的支撑式定位单元包括四个定位机构、两个支撑架、连接板、穿过孔、螺纹筒、扩径筒，两个支撑架之间为交叉嵌入式连接，支撑架的两端安装有两个定位机构，定位机构安装在主钢筋上，支撑架的上端通过连接件与连接板连接，连接板上开设有穿过孔，穿过孔与螺纹筒之间为螺纹配合连接，螺纹筒的上端安装有扩径筒，具体工作时，通过定位机构对捆扎钢带的拐角处以及主钢筋的位置进行锁定连接，通过两个支撑架对四个定位机构之间的位置进行支撑连接，在高强度预制混凝土管桩打入地下后，将内置钢筋插入到高强度预制混凝土管桩内部，内置钢筋的下端依次穿过扩径筒、螺纹筒后插入到定位孔内，在重力的作用下，通过锁定机构对内置钢筋的下端进行夹持锁定，通过扩径筒对内置钢筋的中部进行多点环绕式限位。

其中，所述的第一端头包括端头板、橡胶层，端头板安装在混凝土外层的上端，且端头板的上端嵌入有橡胶层。