[实用新型]一种预应力混凝土变径齿形桩及其模具

说明书

本实用新型公开了一种预应力混凝土变径齿形桩及其模具，预应力混凝土变径齿形桩包括空心柱状桩体，桩体上设有两个端部、多个细齿横肋及若干粗齿横肋；两个端部分别设置在桩体的两端，多个细齿横肋及若干粗齿横肋设置在两个端部之间；两个端部之间通过多个桩身纵肋连接，桩身纵肋贯穿多个细齿横肋及若干粗齿横肋；所述的桩身纵肋内侧面与桩体连接。本实用新型的预应力混凝土变径齿形桩在桩型规格与长度相同的情况下，由于其具有桩身变径的特点，增大了桩体外表面积，使其与其它等径空心桩相比，可以获得更大的与土体的接触面及摩擦力，因而单桩竖向承载力可以有效提高。

技术领域

本实用新型属于建筑支护结构技术领域，具体涉及一种预应力混凝土变径齿形桩及其模具。

背景技术

现有应用的竖向承压桩的品类有：预应力管桩、竹节桩及螺纹桩。预应力管桩是目前市场上应用最广、体量最大的预制桩材，其桩身是完全等径管体，且外表面光滑，施工后，桩与桩周土提供的摩阻力有效的，其高强度的桩身所能承受的高抗压承载力也因此大大浪费。

所以，近几年市场上就出现了竹节桩与螺纹桩，其目的都是为了提高桩周摩阻力而研发的变截面桩型， 但它们也分别存在一些问题：竹节桩的桩身每段变截面桩体段的长度在1.5m-3m，这样的长度使其桩周表面积有限，因此可获得的桩周摩阻力也是有限的。而螺纹桩由于桩身螺纹的螺牙牙形较小，且螺牙间距太小（约50mm-80mm) ，在桩体的螺牙部分破损率极高，导致施工后无法满足承载力设计要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单,制造方便的, 遇到硬质粘土层、砂砾层施工时桩体的螺牙部分破损率低的,能满足承载力要求的预应力混凝土变径齿形桩及其模具。

本实用新型采用的技术方案是：一种预应力混凝土变径齿形桩，包括空心柱状桩体，桩体上设有两个端部、多个细齿横肋及若干粗齿横肋；两个端部分别设置在桩体的两端，多个细齿横肋及若干粗齿横肋设置在两个端部之间；两个端部之间通过多个桩身纵肋连接，桩身纵肋贯穿多个细齿横肋及若干粗齿横肋；所述的桩身纵肋内侧面与桩体连接。

上述的预应力混凝土变径齿形桩中，桩体内设有钢筋笼。

上述的预应力混凝土变径齿形桩中，所述的桩体的截面为圆环或空心的方形；当桩体的截面为圆环时，所述的端部、细齿横肋和粗齿横肋为圆形；当桩体的截面为空心的方形时，所述的端部、细齿横肋和粗齿横肋为方形。

一种上述的预应力混凝土变径齿形桩的模具，包括两个半模板，两个半模板同轴拼合成模具型腔；所述的半模板的内壁面上设有多组镶块，每组镶块位于同一垂直于半模板轴线的平面内，多组镶块分别对应于端部与其相邻的细齿横肋之间的凹槽、相邻的两细齿横肋之间的凹槽、细齿横肋与其相邻的粗齿横肋之间的凹槽设置。

上述的预应力混凝土变径齿形桩的模具中，所述的模具型腔为圆形或正方形。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1. 本实用新型的预应力混凝土变径齿形桩，桩型规格与长度相同的情况下，由于其具有桩身变径的特点，增大了桩体外表面积，使其与其它等径空心桩相比，可以获得更大的与土体的接触面，因而单桩承载力可以有效提高。同时桩身变径后可以减少混凝土用量，降低了成本。

2. 本实用新型的预应力混凝土变径齿形桩，其齿形尺寸设置较大，施工时齿形横肋不易损坏，可以保证沉桩后桩身完整性，从而满足单桩设计承载力的技术要求。

3. 本实用新型的预应力混凝土变径齿形桩，其每段桩身齿形横肋设置为多细1粗，且桩身设置有多根纵肋，这样设置能够通过纵向的纵肋及横向的粗齿模肋共同形成刚性受力框架，更好地使桩身变径处的抗弯能力损失保持在较小的范围内，以达至桩身竖向抗压与水平抗弯性能的均衡性。