桩帽式地固件及其制作方法以及与桩顶的装配结构及方法技术

本发明专利技术提供了一种桩帽式地固件及其制作方法以及与桩顶的装配结构及方法，囊袋增设有主要由下底板、多根空心管、上方固定板组成的装配组件，通过装配组件将桩帽式地固件与桩体固定连接成整体，空心管为桩顶对应的钢筋杆提供了穿经地固件的通道，并且与上方固定板共同通过焊接将钢筋杆锁定预应力并紧固连接。本发明专利技术克服现有桩帽存在的刚性传递振动的缺陷，降低工程造价，提高施工效率、加快施工速度、实现地基基础的绿色施工及建造目标。地基基础的绿色施工及建造目标。地基基础的绿色施工及建造目标。

【技术实现步骤摘要】
桩帽式地固件及其制作方法以及与桩顶的装配结构及方法


[0001]本专利技术属于土木工程
，尤其是涉及一种桩帽式地固件及其成型方法以及与桩顶的装配结构及装配方法。

技术介绍

[0002]在高铁路基场景等地基基础工程中，传统的桩帽是现浇钢筋混凝土结构，且桩帽是通过现浇钢筋混凝土使其与桩体一体化，并要求桩帽具有较高的刚度，以便将桩帽上的载荷传递到桩基中去。这种桩帽与桩体之间通过刚性连接，将上方的载荷传递给桩体及地基。地基的振动会无衰减地传递至地面建筑，同时地面的振动及载荷也会被无衰减地传递给地基。为此，我们通过在桩帽之上加设隔振垫，来衰减地震及地面振动的对邻近设施的传递，但这种隔振垫成本较高。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提出一种桩帽式地固件及其制作方法以及与桩顶的装配结构及方法，具体为：
[0004]桩帽式地固件，包括封闭的囊袋和吊带体，囊袋内部充填有填充材料，还包括：
[0005]下底板，其固定于囊袋底面下表面的中部；
[0006]上方固定板，设置于囊袋顶面的上表面中部，且上方固定板还设有供吊带体穿经的吊带通孔；
[0007]多根相互平行的空心管，每根空心管的两端分别与下底板和上方固定板垂直固接，且每根空心管形成供桩顶上对应的钢筋杆依次穿经下底板、囊袋底面、囊袋内填充材料、囊袋顶面和上方固定板的穿经通道。
[0008]进一步，还包括至少一个固定卡盘，固定卡盘被填充材料包围且位于囊袋底面与囊袋顶面之间，空心管穿经固定卡盘对应的空心管通孔；若囊袋内设置多个固定卡盘，则多个固定卡盘在囊袋底面与囊袋顶面之间依次间隔排列，相邻两个固定卡盘之间的空隙由填充材料所填充。
[0009]进一步，每根空心管的底端与下底板相固定，且下底板上开设有与对应的空心管的管孔相同轴心贯通的底板通孔，囊袋底面开设有与底板通孔对应贯通的通孔。
[0010]进一步，在下底板每个底板通孔的上表面处对应固接有一锁箍，每个锁箍的螺纹通孔与对应的底板通孔相同轴心贯通，每根空心管的底端部设有与锁箍的螺纹通孔相适配的外螺纹段，每根空心管的底端部通过螺纹连接与锁箍相固接。
[0011]进一步，还包括上夹板，所述上夹板压在囊袋底面的上表面，通过多组螺栓螺母副分别穿经上夹板对应开设的螺栓通孔、囊袋底面和下底板对应开设的螺栓通孔将囊袋底面夹紧固定于上夹板与下底板之间，实现下底板与囊袋底面的相固定。
[0012]桩帽式地固件的制作方法，包括如下步骤：
[0013]步骤一、安装空心管：将下底板固定于囊袋底面的中部，每根空心管分别与下底板
相固定，且每根空心管的管孔与对应的下底板上开设的底板通孔、囊袋底面开设的通孔相同轴贯通；
[0014]步骤二、填充填充材料：将囊袋放置于预成型型腔内，敞开囊袋的上盖，向囊袋内填充填充材料，直至填充材料填满囊袋；在填充过程中将固定卡盘套于空心管上，即空心管穿经固定卡盘对应的空心管通孔，固定卡盘被填充材料包围，且位于囊袋底面与囊袋顶面之间；若囊袋内设置多个固定卡盘，则多个固定卡盘在囊袋底面与囊袋顶面之间依次间隔排列，且每个固定卡盘都被填充材料包围，相邻两个固定卡盘之间的空隙由填充材料所填充；
[0015]步骤三、压实后封闭袋体：采用振动夯对囊袋内的填充材料进行初步压实后，补充填料直至填满后封闭袋体，并将每根空心管的顶端穿过并凸出于囊袋上盖，吊带体穿经囊袋上盖间的缝隙并凸出于囊袋上盖；
[0016]步骤四、加压塑型：将袋体放入塑型型腔内进行加压，使其横截面面积增大，高度缩减，从而获得预应力，有助于形状保持；
[0017]步骤五、固定上方固定板：将上方固定板放置于囊袋顶面的上表面中部，每根空心管分别穿经固定卡盘对应的空心管通孔，并通过紧固螺母配合空心管顶端的外螺纹将空心管顶端与上方固定板相固定并压紧上方固定板。
[0018]桩帽式地固件与桩体的装配结构，所述桩帽式地固件为如上所述的桩帽式地固件，桩帽式地固件放置于桩体的桩顶，桩顶延伸出的每根钢筋杆穿经桩帽式地固件对应的空心管，并通过焊接将钢筋杆与空心管和上方固定板焊接固定。
[0019]桩帽式地固件与桩体的装配方法，包括：将桩帽式地固件放置于桩顶上，并使桩顶延伸出的每根钢筋杆穿经桩帽式地固件对应的空心管；再对桩帽式地固件施加向下的压力，消除桩帽式地固件底面与桩顶顶面之间的间隙；对钢筋杆施加向上的拉力，使钢筋杆形成一定预应力，然后通过焊接将钢筋杆与空心管和上方固定板焊接固定。
[0020]进一步，焊缝将钢筋杆、空心管以及上方固定板三者固定在一起，并且焊缝将螺接于空心管顶端的用于固定空心管与上方固定板的紧固螺母也包围其中，进一步增强了连接的牢固度。
[0021]本专利技术克服现有桩帽存在的刚性传递振动的缺陷，降低工程造价，提高施工效率、加快施工速度、实现地基基础的绿色施工及建造目标。
附图说明
[0022]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0023]图1为装配组件中的下底板形成过程的一种实施例的示意图；
[0024]图2为装配组件中的上夹板的结构示意图；
[0025]图3为装配组件中的一根空心管的结构示意图；
[0026]图4为地固件囊袋底面与下底板相固定的结构示意图；
[0027]图5为将多根空心管装配到囊袋内的结构示意图；
[0028]图6为装配组件中的固定卡盘和上方固定板的结构示意图；
[0029]图7为型腔模组的预成型型腔和塑型型腔的结构示意图；
[0030]图8为桩帽式地固件的剖视示意图；
[0031]图9为桩帽式地固件与桩体的装配结构示意图。
[0032]图中主要的附图标记为：1
‑
囊袋；10
‑
囊袋底面；11
‑
上盖；12
‑
填充材料；16
‑
吊带体；21
‑
下底板；211
‑
底板通孔；212
‑
螺栓通孔；22
‑
锁箍；221
‑
螺纹通孔；23
‑
上夹板；232
‑
螺栓通孔；2321
‑
螺栓螺母副；24
‑
空心管；241
‑
管孔；242
‑
外螺纹段；246
‑
紧固螺母；25
‑
固定卡盘；251
‑
吊带通孔；252
‑
空心管通孔；26
‑
上方固定板；31
‑
预成型型腔；311
‑
预成型侧框；312
‑
预成型底板；32
‑
塑型型腔；321
‑
塑型侧框；322
‑
塑型底板；4...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.桩帽式地固件，包括封闭的囊袋和吊带体，囊袋内部充填有填充材料，其特征在于，还包括：下底板，其固定于囊袋底面下表面的中部；上方固定板，设置于囊袋顶面的上表面中部，且上方固定板还设有供吊带体穿经的吊带通孔；多根相互平行的空心管，每根空心管的两端分别与下底板和上方固定板垂直固接，且每根空心管形成供桩顶上对应的钢筋杆依次穿经下底板、囊袋底面、囊袋内填充材料、囊袋顶面和上方固定板的穿经通道。2.根据权利要求1所述的桩帽式地固件，其特征在于，还包括至少一个固定卡盘，固定卡盘被填充材料包围且位于囊袋底面与囊袋顶面之间，空心管穿经固定卡盘对应的空心管通孔；若囊袋内设置多个固定卡盘，则多个固定卡盘在囊袋底面与囊袋顶面之间依次间隔排列，相邻两个固定卡盘之间的空隙由填充材料所填充。3.根据权利要求1所述的桩帽式地固件，其特征在于，每根空心管的底端与下底板相固定，且下底板上开设有与对应的空心管的管孔相同轴心贯通的底板通孔，囊袋底面开设有与底板通孔对应贯通的通孔。4.根据权利要求3所述的桩帽式地固件，其特征在于，在下底板每个底板通孔的上表面处对应固接有一锁箍，每个锁箍的螺纹通孔与对应的底板通孔相同轴心贯通，每根空心管的底端部设有与锁箍的螺纹通孔相适配的外螺纹段，每根空心管的底端部通过螺纹连接与锁箍相固接。5.根据权利要求3所述的桩帽式地固件，其特征在于，还包括上夹板，所述上夹板压在囊袋底面的上表面，通过多组螺栓螺母副分别穿经上夹板对应开设的螺栓通孔、囊袋底面和下底板对应开设的螺栓通孔将囊袋底面夹紧固定于上夹板与下底板之间，实现下底板与囊袋底面的相固定。6.桩帽式地固件的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、安装空心管：将下底板固定于囊袋底面的中部，每根空心管分别与下底板相固定，且每根空心管的管孔与对应的下底板上开设的底板通孔、囊袋底面开设的通孔相同轴贯通；步骤二、填充填充材料：将囊袋放置于预成型型腔内，敞开囊袋的上盖，向囊袋内填充填充材料，直至填充材料填满囊袋；在填充过程中将固定卡盘套...

【专利技术属性】
技术研发人员：张越，陈津生，冯彬，肖仕龙，王立祥，陈梓霖，
申请(专利权)人：天津鼎元软地基科技发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：