一种预制混凝土桩及挡水挡土建筑结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种预制混凝土桩，以及该混凝土桩所构成的挡水挡土建筑结构，所述混凝土桩包括混凝土主体和混凝土主体内的钢筋骨架，所述钢筋骨架包括沿混凝土桩长度方向设置的主筋和围绕主筋设置的箍筋；所述混凝土主体的横截面为H字形，包括腹板和设置于腹板两侧的翼板。本实用新型专利技术混凝土桩采用H字形主体结构，具有质量轻、结构强度高和抗剪能力强的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及土木工程领域，特别是涉及一种挡水挡土建筑结构，以及挡水挡土用建筑结构所使用的预制混凝土桩。
技术介绍
挡水挡土用建筑结构在建筑上具有广泛用途，例如堤坝、基坑支护结构、坡面土石防护结构以及路基支护结构等，均属于挡水挡土用建筑结构。以基坑支护结构为例，基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。常见的基坑支护形式主要有：排桩支护、地下连续墙支护、水泥挡土墙支护、钢混凝土桩(型钢桩横挡板支护，钢混凝土桩支护)、土钉墙(喷锚支护)和钢筋混凝土排桩等。传统的钢筋混凝土排桩基坑支护所使用的桩体主要是截面为矩形的混凝土桩或圆柱桩。混凝土桩具有质量轻、支护面积大等优点，圆柱桩具有结构强度高，抗压能力强等优点，但混凝土桩的结构强度较弱，抗压能力差，不适用于深基坑支护使用，而圆柱桩的质量重，且单根的有效支护面积小，相同的支护面积需要更多的桩数。可见，现有的混凝土桩无法兼具高结构强度和轻质量的特点，因此有必要对现有的混凝土桩进行改进。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题，提供一种质量轻、结构强度高的混凝土桩，用于解决现有的混凝土桩无法同时满足高结构强度和轻质量的要求。本技术是这样实现的：一种预制混凝土桩，包括混凝土主体和混凝土主体内的钢筋骨架，所述钢筋骨架包括沿混凝土桩长度方向设置的主筋和围绕主筋设置的箍筋；所述混凝土主体的横截面为H字形，包括腹板和设置于腹板两侧的翼板；所述预制混凝土桩上下两端至少一端设置有横截面为矩形的端头，所述端头的端面设置有与端面相适配的金属端板；所述截面为矩形的端头与截面为H字形的混凝土主体之间设置有截面积渐变的连接段。进一步的，所述翼板左右两侧的侧面设置有与其他预制混凝土桩侧面相卡合的连接结构。进一步的，各端头的金属端板的个数为1～4个，所述金属端板沿桩体长度方向层叠设置。进一步的，所述钢筋骨架在截面积渐变的连接段处还设置有相互交叉的倾斜走向钢筋。进一步的，所述预制混凝土桩两端的侧面设置有桩套箍，所述桩套箍为矩形套箍或H字形套箍。进一步的，所述预制混凝土桩上设置有吊环。进一步的，所述腹板与翼板的连接处采用圆弧曲面连接。进一步的，所述预制混凝土桩上下两端内的箍筋密度大于预制混凝土桩中段内的箍筋密度。进一步的，所述翼板左右两侧的侧面的连接结构为沿桩体上下方向延伸的凸出或凹陷的榫状结构，或所述翼板左右两侧的侧面的连接结构为沿桩体上下方向延伸的台阶。为解决上述技术问题，申请人还提供了另一技术方案：一种挡水挡土建筑结构，所述挡水挡土用建筑结构包括沿防护线分布，深入地下的预制混凝土桩，所述预制混凝土桩为上述技术方案中的预制混凝土桩，预制混凝土桩的数量为2个以上，预制混凝土桩之间沿桩体左右两端的方向首尾相连。进一步的，所述挡水挡土用建筑结构为：基坑支护、基坑支护结构、坡面土石防护结构或路基支护结构。本技术具有如下优点：区别于现有技术，混凝土桩的形状主要为圆柱形的柱桩或矩形的混凝土桩，无法兼具轻质与高强度的要求；在上述技术方案中的预制混凝土桩，以及这些预制混凝土桩形成的建筑结构中，H字形的桩体结构一方向可减轻桩体的质量，另一方面，H字形的特殊结构又保证了桩体的结构强度，使其具有良好的抗剪性能，从而达到质量轻、结构强度高和抗剪能力强的优点。附图说明图1为本技术具体实施方式预制混凝土桩的立体结构示意图；图2为本技术具体一实施方式预制混凝土桩的立体结构示意图；图3为本技术具体一实施方式预制混凝土桩的立体结构示意图；图4为本技术具体一实施方式预制混凝土桩的配筋示意图；图5为图1中A-A向的剖面图；图6为本技术具体一实施方式预制混凝土桩的配筋示意图；图7为本技术具体一实施方式预制混凝土桩左右连接方式的示意图；图8为本技术具体一实施方式预制混凝土桩的配筋示意图；图9为本技术具体一实施方式预制混凝土桩的配筋示意图；图10为本技术具体实施方式所述预制混凝土桩首尾相连形成的基坑支护截面示意图；图11为本技术具体实施方式中两根以上预制混凝土桩所组成的承压桩的结构示意图。标号说明：1、混凝土桩；4、吊环；11、主桩体；12、H字形端头；13、矩形端头；14、连接段；21、主筋；22、箍筋；23、金属网片；110、H形桩套箍；120、H形桩套箍；121、H字形金属端板；131、矩形金属端板；111、翼板；100、腹板；210、倾斜走向钢筋；1101、圆弧曲面；1110、阳榫；1111、阴榫；1112、台阶；1113、台阶。具体实施方式为详细说明本技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。请参阅图1至图9，下列实施方式提供了一种预制混凝土桩1，所述预制混凝土桩属于预制桩。预制桩，是在工厂或施工现场制成的各种材料、各种形式的桩(如木桩、混凝土方桩、预应力混凝土管桩、钢桩等)，用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中。建筑施工领域采用较多的预制桩主要是混凝土预制桩和钢桩两大类。请参阅图1、图4和图5，本实施方式所述的预制混凝土桩1包括了混凝土主体，以及设置于混凝土主体内的钢筋骨架。所述钢筋骨架包括沿混凝土桩长度方向设置的主筋21和围绕主筋设置的箍筋22。所述混凝土主体包括了设置于中部的腹板100以及分别设置于腹板100两侧的翼板111，其中，翼板与腹板相互垂直，因此该预制混凝土桩其横截图为H字形。本混凝土桩的两端的横截面为H字形端头，在所述翼板左右两侧的侧面设置有与其他预制混凝土桩侧面相卡合的连接结构，此桩型特别适用于支护。在此，我们对实施例中所使用的上下，前后，左右等方向性用语进行界定。所述上下即预制混凝土桩在施工或形成支护墙后的上下方向，所述左右为预制混凝土桩与其他预制混凝土桩连接的方向，所述前后为预制混凝土桩形成的支持墙面对基坑及背对基坑的两个方向。在本实施方式中，请参阅图4，所述预制混凝土桩在中段以及两端等不同位置的横截面均为H字形。请参阅图2至图3，在不同的实施例中，该预制混凝土桩还可以是以下两种结构，一种结构为图2所示，预制混凝土桩上下两端中一端设置有横截面为矩形的端头，另一端为横截面为H字形端头；另一种结构为图3所示，预制混凝土桩上下两端都设置有横截面为矩形的端头。其中，矩形端头是为便于将多根混凝土桩上下串联使用，串联使用时，各桩体通过焊接串联在一起，除最底下一根桩以外，剩余的混凝土桩的两端都是横截面为矩形端头(图3所示桩体)，矩形端头增大了桩体串联面积，提高了连接强度。上述混凝土主体的两端还分别设置有金属端板。图1所示的混凝土桩两端的金属端板为H字形金属端板；图2所示的混凝土桩一端的金属端板为H字形金属端板121，另一端为矩形金属端板；图3所示的混凝土桩两端的金属端板为矩形金属端板131。在上述实施方式中，所述预制混凝土桩两端的侧面设置有桩套箍，桩套箍的形状与混凝土桩端头的横截面相适配。图1所示桩体的两端为头的横截面为H字形，则所述桩套箍为H字形桩套箍110；图2所示的桩体的一端为H字形，另一端为矩形端头，因此其一端的桩套箍为H字形桩套箍120，另一端为矩形桩套箍；图3所示的桩体的两端都是矩形端头，则其两端的桩套箍也是为矩形桩套箍。桩套箍可提高混凝土桩端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预制混凝土桩，其特征在于，包括混凝土主体和混凝土主体内的钢筋骨架，所述钢筋骨架包括沿混凝土桩长度方向设置的主筋和围绕主筋设置的箍筋；所述混凝土主体的横截面为H字形，包括腹板和设置于腹板两侧的翼板；所述预制混凝土桩上下两端至少一端设置有横截面为矩形的端头，所述端头的端面设置有与端面相适配的金属端板；所述截面为矩形的端头与截面为H字形的混凝土主体之间设置有截面积渐变的连接段。

【技术特征摘要】
1.一种预制混凝土桩，其特征在于，包括混凝土主体和混凝土主体内的钢筋骨架，所述钢筋骨架包括沿混凝土桩长度方向设置的主筋和围绕主筋设置的箍筋；所述混凝土主体的横截面为H字形，包括腹板和设置于腹板两侧的翼板；所述预制混凝土桩上下两端至少一端设置有横截面为矩形的端头，所述端头的端面设置有与端面相适配的金属端板；所述截面为矩形的端头与截面为H字形的混凝土主体之间设置有截面积渐变的连接段。2.根据权利要求1所述的预制混凝土桩，其特征在于，所述翼板左右两侧的侧面设置有与其他预制混凝土桩侧面相卡合的连接结构。3.根据权利要求1所述的预制混凝土桩，其特征在于，各端头的金属端板的个数为1个，混凝土桩两端内各有1～4个钢筋网片。4.根据权利要求1所述的预制混凝土桩，其特征在于，所述钢筋骨架在截面积渐变的连接段处还设置有相互交叉的倾斜走向钢筋。5.根据权利要求1所述的预制混凝土桩，其特征在于，所述预制混凝土桩两端的侧面设置有桩套箍，所述桩套箍为矩形套箍或H字形套箍。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：林家玲，郭晓露，
申请(专利权)人：福建金固建材有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35