一种预制混凝土桩的制作方法

本技术涉及地下工程，特别涉及一种预制混凝土桩。

背景技术：

1、钢筋混凝土预制桩是土木工程领域常用的桩基形式，多用于建筑、桥梁的下部结构。钢筋混凝土预制桩通常在工厂预制并达到设计强度后，再运送至施工现场，利用沉桩设备通过锤击、静压或振动方式送入土体，因其成本低廉、施工简便而得以广泛应用。然而，由于钢筋与混凝土材料的变形并不协调，长细比较大的钢筋混凝土预制桩在运输及吊装过程中，仅在自重作用下就可能突破弹性极限而发生塑性开裂。若为避免开裂的不利影响而增大桩截面或增加钢筋用量，则其经济性能将大幅下降，此外，桩截面增加还会造成送桩难度增大，并放大挤土效应导致周围管桩倾斜、浅桩上浮，严重的还会导致周边房屋、市政设施受损。

2、预应力钢筋混凝土预制管桩，它是先张拉钢筋使其达到设计应力水平后，再浇筑混凝土并离心制成，张拉钢筋的回缩使得混凝土桩产生弹性压缩并获得预应力，即使在桩体受拉时也可以有效抑制混凝土的塑性开裂，能够抵御沉桩施工时弹性波对桩体内部的破坏，提升桩体的弯拉性能。但是，预应力钢筋混凝土预制管桩仍存在生产工艺复杂、单价较高、穿透能力有限、截桩困难、接桩处薄弱等劣势，制约了其应用范围和场景。

技术实现思路

1、针对现有预应力钢筋混凝土预制管桩生产工艺复杂、接桩处受力薄弱的问题。本实用新型的目的是提供一种预制混凝土桩。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种预制混凝土桩，它包括：至少两个模壳标准单元、多个连接件及内芯，模壳标准单元为预制的中空筒状结构，模壳标准单元的一端具有缩颈段，其另一端具有与缩颈段相匹配的凹槽，相邻两个模壳标准单元的缩颈段能够嵌入凹槽并卡扣连接，使得至少两个模壳标准单元能够沿轴线首尾相接，相邻两个模壳标准单元的端部分别沿周向设有位置相对应的多对锚孔，连接件的一端卡扣连接于一个模壳标准单元的锚孔，其另一端卡扣连接于另一个模壳标准单元的锚孔，模壳标准单元内腔灌芯形成内芯。

3、本实用新型的预制混凝土桩，包括至少两个模壳标准单元及多个连接件，每个模壳标准单元的一端为缩颈段，另一端为能够与缩颈段卡扣连接的凹槽，使得至少两个模壳标准单元能够沿轴线首尾相接，相邻两个模壳标准单元端部分别沿周向设有多对锚孔，连接件的两端分别与两个模壳标准单元的锚孔卡扣连接；预制多个模壳标准单元，并通过其端部的缩颈段和凹槽首尾相接，桩体连接结构简单、拆装方便快捷，降低了预制混凝土桩生产和施工的难度；多个沿周向设置的连接件的两端分别卡扣连接于相邻两个模壳标准单元端部，并通过灌芯使内芯与模壳标准单元内腔的组合界面形成良好的抗剪连接，增强了受力薄弱的桩体连接部位的强度，有效提升了桩体的整体性能及承载能力，在提升桩基性能的同时避免了传统桩基的不利特性，解决了现有钢筋混凝土预制桩生产工艺复杂、穿透能力不足、桩体连接部位受力薄弱等难题。

4、进一步的，所述模壳标准单元采用体积配纤率2％的掺入混杂纤维的超高性能混凝土预制而成。

5、进一步的，每对锚孔均沿模壳标准单元的轴线设置。

6、进一步的，位于每对锚孔之间的模壳标准单元的外壁上还没有锚槽，相邻两个模壳标准单元卡扣连接后，连接件的竖直部能够卡扣于锚槽内。

7、进一步的，它还包括保护层，保护层敷设于桩体连接部位和连接件外侧，且保护层由织物制成。

8、进一步的，所述保护层由碳纤维织物制成。

9、进一步的，还包括设置于保护层外侧的密封层，密封层由环氧树脂胶制成。

10、进一步的，沿模壳标准单元外壁周向均布至少三对锚孔，连接件的数量及位置与锚孔相对应，连接件由钢筋制成，且呈c形，连接件两端深入模壳标准单元锚孔内部的深度不小于5d，d为钢筋的直径。

技术特征：

1.一种预制混凝土桩，其特征在于，包括：至少两个模壳标准单元、多个连接件及内芯，模壳标准单元为预制的中空筒状结构，模壳标准单元的一端具有缩颈段，其另一端具有与缩颈段相匹配的凹槽，相邻两个模壳标准单元的缩颈段能够嵌入凹槽并卡扣连接，使得至少两个模壳标准单元能够沿轴线首尾相接，相邻两个模壳标准单元的端部分别沿周向设有位置相对应的多对锚孔，连接件的一端卡扣连接于一个模壳标准单元的锚孔，其另一端卡扣连接于另一个模壳标准单元的锚孔，模壳标准单元内腔灌芯形成内芯。

2.根据权利要求1所述的预制混凝土桩，其特征在于：所述模壳标准单元采用体积配纤率2％的掺入混杂纤维的超高性能混凝土预制而成。

3.根据权利要求1所述的预制混凝土桩，其特征在于：每对锚孔均沿模壳标准单元的轴线设置。

4.根据权利要求1所述的预制混凝土桩，其特征在于：位于每对锚孔之间的模壳标准单元的外壁上还没有锚槽，相邻两个模壳标准单元卡扣连接后，连接件的竖直部能够卡扣于锚槽内。

5.根据权利要求1所述的预制混凝土桩，其特征在于：它还包括保护层，保护层敷设于桩体连接部位和连接件外侧，且保护层由织物制成。

6.根据权利要求5所述的预制混凝土桩，其特征在于：所述保护层由碳纤维织物制成。

7.根据权利要求5所述的预制混凝土桩，其特征在于：还包括设置于保护层外侧的密封层，密封层由环氧树脂胶制成。

8.根据权利要求1所述的预制混凝土桩，其特征在于：沿模壳标准单元外壁周向均布至少三对锚孔，连接件的数量及位置与锚孔相对应，连接件由钢筋制成，且呈c形，连接件两端深入模壳标准单元锚孔内部的深度不小于5d，d为钢筋的直径。

技术总结本技术的一种预制混凝土桩，涉及地下工程技术领域。针对现有预应力钢筋混凝土预制管桩生产工艺复杂、接桩处受力薄弱的问题。它包括至少两个模壳标准单元、多个连接件及内芯，模壳标准单元为预制的中空筒状结构，模壳标准单元的一端具有缩颈段，其另一端具有与缩颈段相匹配的凹槽，相邻两个模壳标准单元的缩颈段能够嵌入凹槽并卡扣连接，使得至少两个模壳标准单元能够沿轴线首尾相接，相邻两个模壳标准单元的端部分别沿周向设有位置相对应的多对锚孔，连接件的一端卡扣连接于一个模壳标准单元的锚孔，其另一端卡扣连接于另一个模壳标准单元的锚孔，模壳标准单元内腔灌芯形成内芯。技术研发人员：冯宇,房霆宸,张淳劼,周迎,汤毅受保护的技术使用者：上海建工集团股份有限公司技术研发日：20231102技术公布日：2024/9/19