本发明专利技术涉及桩基工程领域中的一种开口高强混凝土预制桩及其桩模、离心制造方法，该开口高强混凝土预制桩包括预应力钢绞线(1)、握裹在预应力钢绞线(1)外侧的高强混凝土预制桩体(2)，且在高强混凝土预制桩体(2)侧面中有一个侧面带有离心成型的截面为圆弧形的凹曲面(3)，根据截面形状的不同，提出了H型桩、槽桩、角桩、开口筒桩、星型桩等桩型，进而提出了一次离心成型多节桩的桩模及成型方法，并提出了开口高强混凝土预制桩与水泥土桩相结合的PMW挡土止水桩构造组成及其施工方法，本发明专利技术的开口高强混凝土预制桩材料强度高，抗弯性能好，沉桩挤土效应小，可大幅度节省桩基工程造价，环保效益突出。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桩基工程领域。
技术介绍
混凝土预制桩是一种重要的桩基形式，因混凝土预制桩施工速度快、造价低、质量易于控制等优点而被广泛应用，现有的混凝土预制桩主要包括混凝土预制方桩、先张法预应力混凝土管桩、预应力混凝土空心方桩等预制桩形式。其中的先张法预应力混凝土管桩、 预应力混凝土空心方桩因桩身混凝土强度高，制造快捷，便于自动化生产等优点，近年来得到了广泛应用。这两种桩型均采用了离心成型工艺，通过离心使混凝土密实，并在桩截面中心位置形成圆孔，经养护后可形成高强空心混凝土桩身，因此具有节材效果。但该两种桩型均为闭口桩型，即桩截面中的空隙位置位于桩截面内部，在沉桩施工过程中，土体进入中空位置后形成土塞，难以利用桩体上部中空管道减小压桩挤土效应，土塞形成后，桩身入土的沉桩阻力及沉桩挤土效应等同于实心桩，因此具有挤土效应铰明显的缺点，加之桩身抗弯能力较差，目前高强混凝土预制桩很少在基坑围护中使用，未充分利用桩身截面中空部分减小沉桩阻力及沉桩挤土效应。专利技术的内容本专利技术的第一个目的在于提供一种开口高强混凝土预制桩，该开口高强混凝土预制桩可增加桩身与土体的摩擦侧面积，增加桩身侧阻力，降低沉桩阻力与沉桩挤土效应，并可提高桩身抗弯能力，可用作基坑围护桩，拓展了高强混凝土预制桩的应用范围。节约工程造价，环保效果好，施工方便，质量可靠。该开口高强混凝土预制桩包括预应力钢绞线、握裹在预应力钢绞线外侧的高强混凝土预制桩体，且在高强混凝土预制桩体侧面中有一个侧面带有离心成型的截面为圆弧形的凹曲面。在上述的开口高强混凝土预制桩中，上述的高强混凝土预制桩体两端设置可张拉预应力钢绞线且与高强混凝土预制桩体截面形状一致的端板，端板上设置端板孔，端板孔包括相通的穿进孔与锚定孔两部分组成，其中锚定孔由相互贯通的外孔与内孔两部分组成，外孔的直径大于内孔，穿进孔的直径大于锚定孔的内孔直径。在上述的开口高强混凝土预制桩中，上述的高强混凝土预制桩体侧面包括四个侧面，其中两个侧面为平面且相对平行布置，另外两个侧面为凹槽形的侧面且相对平行布置， 两个凹槽形的侧面中有一个凹槽形的侧面带有离心成型的截面为圆弧形的凹曲面，高强混凝土预制桩体截面形状近似H字形，形成高强混凝土 H型桩。在上述的开口高强混凝土预制桩中，上述的高强混凝土预制桩体侧面包括四个侧面，其中两个侧面为平面且相对平行布置，另外两个相对平行布置侧面中有一侧面的截面包含一个离心成型的截面为圆弧形的凹曲面，高强混凝土预制桩体截面形状近似槽形，形成高强混凝土槽桩。在上述的开口高强混凝土预制桩中，上述的高强混凝土预制桩体为半圆筒形，形成高强混凝土开口筒桩。在上述的开口高强混凝土预制桩中，上述的预制桩体包括多个侧表面，且每个侧表面中包含一个有截面为圆弧形的凹面，且有一个侧表面中包含一个离心成型的截面为圆弧形的凹曲面，形成高强混凝土星型桩。在上述的开口高强混凝土预制桩中，上述的高强混凝土预制桩体包括三个侧表面，其中两个侧表面为平面，第三个侧表面中部包含一个离心成型的截面为圆弧形的凹曲面，形成高强混凝土角桩。本专利技术的第二个目的在于提供一种开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模，该开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模可顺利实现开口高强混凝土预制桩的制造，使制桩方便，桩模造价低，质量可靠。该开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模包括单桩侧模与离心连接器两部分组成，其中单桩侧模包括侧模板与侧模板连接器两部分组成，侧模板为可通过侧模板连接器相互连接为一个侧表面封闭的构件，侧模板连接器为紧固或松开各侧模板以实现预制桩体制模与拆模的连接器件，离心连接器为与单个或多个单桩侧模连接并可进行绕其离心中轴线旋转且外表面带有圆环状装置的构件，离心连接器的离心中轴线位于经离心成型后的开口高强混凝土预制桩体的外部。在上述的开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模中，上述的单桩侧模可以是包括两块平行放置且为平板的翼缘模板与两块且相对平行放置且其中一块带有开口向外凹曲面的腹板模板组成，形成H型桩桩模。在上述的开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模中，上述的单桩侧模可以是三块可以拼接为三棱柱侧面的平板组成，形成角桩桩模。在上述的开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模中，上述的单桩侧模可以是四块可以拼接为长方体侧面的平板组成，形成槽桩桩模。在上述的开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模中，上述的单桩侧模可以是多块可以拼接为封闭侧面且带有凹曲面的侧模板组成，形成星型桩桩模。在上述的开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模中，上述的单桩侧模可以是两块及其两块以上可以拼接为封闭圆柱面的圆弧面组成，形成开口筒桩桩模。本专利技术的第三个目的是提供一种开口高强混凝土预制桩一转多桩离心成型方法， 该离心成型方法可以方便快捷低成本地完成开口高强混凝土预制桩成型。该开口高强混凝土预制桩一转多桩离心成型方法包括以下步骤a)安装预应力钢绞线，在单桩侧模内填入高强混凝土拌和料，封闭单桩侧模，并将两套或两套以上单桩侧模与离心连接器相连，完成开口高强混凝土预制桩一转多桩离心成型方法制模工序。b)将上述步骤a)制模完成后的桩模及桩模内的高强混凝土拌和料及时放置于离心机上进行离心成型。c)对成型后的开口高强混凝土预制桩进行养护、脱模。离心成型后每个单桩侧模内的桩体在近离心中轴线一侧均带有截面为圆弧形的凹曲面，成为一节开口高强混凝土预制桩，从而同时完成两节或多节开口高强混凝土预制桩的制造。本专利技术的第四个目的在于提供一种带开口桩靴的开口高强混凝土预制桩，该带开口桩靴的开口高强混凝土预制桩有助于开口高强混凝土预制桩的沉桩施工，可减小沉桩阻力，可大幅度减小沉桩挤土效应。该带开口桩靴的开口高强混凝土预制桩包括开口桩靴与开口高强混凝土预制桩两部分组成，其中开口桩靴为连接于开口高强混凝土预制桩桩端位置的构件，截面形状类似于开口高强混凝土预制桩的桩身截面形状，开口桩靴壁厚显著小于相应位置开口高强混凝土预制桩壁厚。本专利技术的第五个目的在于提供一种PMW挡土止水桩，可充分利用开口高强混凝土预制桩的抗弯性能好，挤土效应小且易于质量控制的优点，可将开口高强混凝土预制桩用于基坑围护，可大幅度节约基坑围护工程造价，同时扩大了开口高强混凝土预制桩的应用范围，节能环保。该PMW挡土止水桩包括多个开口高强混凝土预制桩，且每相邻两根开口高强混凝土预制桩之间均采用水泥土桩连接。本专利技术的第六个目的在于提供一种PMW挡土止水桩先沉桩施工方法，该PMW挡土止水桩先沉桩施工方法可顺利完成PMW挡土止水桩的施工，施工工艺简单，质量可靠，造价低。该PMW挡土止水桩先沉桩施工方法包括以下步骤a)进行开口高强混凝土预制桩沉桩施工。b)在已施工的相邻的开口高强混凝土预制桩之间进行高压旋喷桩施工，并使得高压旋喷桩将相邻的开口高强混凝土预制桩紧密连接，从而完成PMW挡土止水桩的施工。本专利技术的第七个目的在于提供一种PMW挡土止水桩后沉桩施工方法，该PMW挡土止水桩后沉桩施工方法可顺利完成PMW挡土止水桩的施工，施工工艺简单，质量可靠，造价低，且沉桩施工阻力小，可消除沉桩挤土效应，环保效益好。该PMW挡土止水桩后沉桩施工方法包括以下步骤a)进行水泥土桩施工。b)在水泥土桩施工后硬化前，在水泥土桩中进行开口高强混凝土预制桩沉桩施工，从而完成本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种开口高强混凝土预制桩，其特征是该开口高强混凝土预制桩包括预应力钢绞线（１）、握裹在预应力钢绞线（１）外侧的高强混凝土预制桩体（２），且在高强混凝土预制桩体（２）侧面中有一个侧面带有离心成型的截面为圆弧形的凹曲面（３）。
【技术特征摘要】
1.一种开口高强混凝土预制桩，其特征是该开口高强混凝土预制桩包括预应力钢绞线(1)、握裹在预应力钢绞线(1)外侧的高强混凝土预制桩体O)，且在高强混凝土预制桩体(2)侧面中有一个侧面带有离心成型的截面为圆弧形的凹曲面(3)。2.根据权利要求1所述的开口高强混凝土预制桩，其特征在于可在上述的高强混凝土预制桩体( 两端设置可张拉预应力钢绞线(1)且与高强混凝土预制桩体( 截面形状一致的端板，端板(4)上设置端板孔，端板孔包括相通的穿进孔(6)与锚定孔两部分组成， 其中锚定孔由相互贯通的外孔(5)与内孔(7)两部分组成，外孔(5)的直径大于内孔(7)， 穿进孔(6)的直径大于锚定孔的内孔(7)直径。3.根据权利要求1所述的开口高强混凝土预制桩，其特征在于上述的高强混凝土预制桩体( 侧面包括四个侧面，其中两个侧面为平面且相对平行布置，另外两个侧面为凹槽形的侧面且相对平行布置，两个凹槽形的侧面中有一个凹槽形的侧面带有离心成型的截面为圆弧形的凹曲面(3)，高强混凝土预制桩体( 截面形状近似H字形。4.根据权利要求1所述的开口高强混凝土预制桩，其特征在于上述的高强混凝土预制桩体( 侧面包括四个侧面，其中两个侧面为平面且相对平行布置，另外两个相对平行布置侧面中有一个侧面的截面包含一个离心成型的截面为圆弧形的凹曲面(3)，高强混凝土预制桩体( 截面形状近似槽形。5.根据权利要求1所述的开口高强混凝土预制桩，其特征在于上述的高强混凝土预制桩体O)为半圆筒形。6.根据权利要求1所述的开口高强混凝土预制桩，其特征在于上述的高强混凝土预制桩体包括多个侧表面，每个侧表面中包含一个有截面为圆弧形的凹面，且有一个侧表面中包含一个离心成型的截面为圆弧形的凹曲面(3)。7.根据权利要求1所述的开口高强混凝土预制桩，其特征在于上述的高强混凝土预制桩体( 包括三个侧表面，其中两个侧表面为平面，第三个侧表面中部包含一个离心成型的截面为圆弧形的凹曲面(3)。8.一种开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模，其特征是该开口高强混凝土预制桩离心法制桩用桩模包括单桩侧模与离心连接器(10)两部分组成，其中单桩侧模包括侧模板(8)与侧模板连接器(9)两部分组成，侧模板(8)为可通过侧模板连接器(9)相互连接为一个侧表面封闭的构件，侧模板...
【专利技术属性】
技术研发人员：张继红，
申请(专利权)人：张继红，
类型：发明
国别省市：31
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