一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法

1.一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，其中所述的预应力混凝土动荷载桩为空心圆形桩，板厚为20mm，外径为600mm，其内径为300mm，桩身长度为10m，预应力钢筋骨架笼的直径为506mm，非预应力钢筋骨架笼的直径为406mm，预应力钢筋采用十二根直径为
10.7mm，长度为10m的预应力混凝土用钢棒，螺旋筋采用6.0mm的冷拔丝，非预应力钢筋采用12根直径为12mm，长度为8m～9.7m的HRB335螺纹钢，螺旋筋采用6.0mm的冷拔丝，混凝土强度等级为C60或C80，其特征在于包括以下步骤：
A、将多根预应力钢筋(8)环形排列，然后在所述的多根预应力钢筋(8)外侧焊接螺旋筋(7)使其形成预应力钢筋骨架笼(2)；将多根非预应力钢筋(6)环形排列，然后在所述的多根非预应力钢筋(6)外侧焊接螺旋筋(7)使其形成非预应力钢筋骨架笼(1)，将非预应力钢筋骨架笼(1)安装在预应力钢筋骨架笼(2)内；
B、将相应的钢模具清理干净，涂上隔离剂；
C、将步骤A中的双层钢筋骨架笼吊放在钢模的下模体内，将连接好抱箍板(5)的端头板(3)分别安装在双层钢筋骨架笼的两端；
D、在步骤C中的钢模下模体吊放在混凝土搅拌机的下方，将预拌好的混凝土料放入下模体内；合上上模体，锁紧上、下模上的锁紧螺丝；
E、将步骤D中钢模的水平放好，对双层钢筋骨架笼进行预应力张拉；
F、将张拉好的模具吊放在离心机上进行离心成型，成型后将内壁余浆水倾倒干净；
J、将上述钢模吊入蒸汽养护池内进行蒸汽养护，蒸汽温度为85℃以上，养护时间为4小时以上，蒸汽养护完后拆模，形成动荷载桩成品；此时混凝土强度为65Mpa；
H、将上述装入动荷载桩成品设备进行二次蒸汽养护，即可，其中蒸汽温度为180～
210℃，蒸汽压力0.95MPa，时间为8小时；此时的混凝土强度达95Mpa；
其中两端的端头板与预应力钢筋骨架笼连结，两端的端头板同预应力钢筋骨架笼方向有厚度为2mm，宽度为20mm的抱箍板。

一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法。\n背景技术\n[0002] 预应力混凝土管桩，以其优越的性能被广泛应用于建筑、道路、码头等基础工程建设中。目前市场上生产销售的预应力混凝土管桩其结构主要由一个预应力钢筋骨架笼、两个端头板、两块抱箍板和混凝土组成，其特性主要为满足竖向承载的要求而设计的，未考虑其水平荷载的作用，尤其是动荷载水平的作用。故此采用现有的生产方法生产出来的预应力混凝土管桩水平抗弯承载力差、脆性大，尤其是在桥梁等交通领域，在动荷载方面很难满足设计、实际使用的要求。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种能生产出水平抗弯承载力好、抗剪性能高、单桩承载力高、抗震能力强、适用于桥梁等交通领域的先张法预应力混凝土动荷载桩的方法。\n[0004] 为了达到上述目的，本发明采用以下方案：\n[0005] 一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，其特征在于包括以下步骤：\n[0006] A、将多根预应力钢筋环形排列，然后在所述的多根预应力钢筋外侧焊接螺旋筋使其形成预应力钢筋骨架笼；将多根非预应力钢筋环形排列，然后在所述的多根非预应力钢筋外侧焊接螺旋筋使其形成非预应力钢筋骨架笼，将非预应力钢筋骨架笼安装在预应力钢筋骨架笼内；\n[0007] B、将相应的钢模具清理干净，涂上隔离剂；\n[0008] C、将步骤A中的双层钢筋骨架笼吊放在钢模的下模体内，将连接好抱箍板的端头板分别安装在双层钢筋骨架笼的两端；\n[0009] D、在步骤C中的钢模下模体吊放在混凝土搅拌机的下方，将预拌好的混凝土料放入下模体内；合上上模体，锁紧上、下模上的锁紧螺丝；\n[0010] E、将步骤D中钢模的水平放好，对双层钢筋骨架笼进行预应力张拉；\n[0011] F、将张拉好的模具吊放在离心机上进行离心成型，成型后将内壁余浆水倾倒干净；\n[0012] J、将上述钢模吊入蒸汽养护池内进行蒸汽养护，蒸汽温度为80℃以上，养护时间为4小时以上，蒸汽养护完后拆模，形成动荷载桩成品；\n[0013] H、将上述装入动荷载桩成品设备进行二次蒸汽养护，即可，其中蒸汽温度为\n180～210℃，蒸汽压力在0.9MPa以上，时间为8～10小时。\n[0014] 如上所述的一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，其特征在于步骤C中所述的连接好抱箍板的端头板分别安装在预应力钢筋的两端上。\n[0015] 如上所述的一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，其特征在于所述的非预应力钢筋的直径与预应力钢筋的直径相同，所述的非预应力钢筋的数量与预应力钢筋的直径相同。\n[0016] 如上所述的一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，其特征在于所述的非预应力钢筋的直径与预应力钢筋的直径不同，所述的非预应力钢筋的数量与预应力钢筋的直径不同。\n[0017] 如上所述的一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，其特征在于所述的非预应力钢筋为3～30根。\n[0018] 如上所述的一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，其特征在于所述的预应力钢筋为3～30根。\n[0019] 如上所述的一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，其特征在于所述的非预应力钢筋为螺纹钢，所述的螺旋筋为冷拔丝。\n[0020] 如上所述的一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，其特征在于所述的预应力钢筋为预应力混凝土用钢棒，所述的螺旋筋为冷拔丝。\n[0021] 综上所述，本发明相对于现有技术其有益效果是：\n[0022] 1、本发明使所生产的成品增加了非预应力钢筋笼，使其很好的弥补了其抗弯性能差，破坏为脆性破坏，延性差等缺点，大大提高了桩身的抗弯承载力、抗剪性能、竖向承载力、抗震能力，使桩身的整体性能大大的提高，具有较高的性价比，在设计上和使用上方便了许多；\n[0023] 2、本发明扩大了预应力混凝土管桩的应用范围，除可建筑、道路、码头等基础工程建设中广泛使用外，还可在公路、铁路、桥梁等基础设施的边坡维护、边坡防滑，桥墩基础施工，工业和民用建筑的深基坑支护，边坡维护等领域广泛使用。\n附图说明\n[0024] 图1为用本发明方法生产出的动荷载桩的示意图；\n[0025] 图2为图1的透视图；\n[0026] 图3为图1中A-A处的剖面示意图；\n[0027] 图4为图1中B-B处的剖面示意图。\n具体实施方式\n[0028] 下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步描述：\n[0029] 本发明一种先张法预应力混凝土动荷载桩的生产方法，包括以下步骤：\n[0030] A、将多根预应力钢筋8环形排列，然后在所述的多根预应力钢筋8外侧焊接一螺旋筋7使其形成预应力钢筋骨架笼2；将多根非预应力钢筋6环形排列，然后在所述的多根非预应力钢筋6外侧焊接一螺旋筋7使其形成非预应力钢筋骨架笼1，将非预应力钢筋骨架笼1安装在预应力钢筋骨架笼2内；\n[0031] B、将相应的钢模具清理干净，涂上隔离剂；\n[0032] C、将步骤A中的双层钢筋骨架笼吊放在钢模的下模体内，将连接好抱箍板5的端头板3分别安装在双层钢筋骨架笼的两端；\n[0033] D、在步骤C中的钢模下模体吊放在混凝土搅拌机的下方，将预拌好的混凝土料放入下模体内；合上上模体，锁紧上、下模上的锁紧螺丝；\n[0034] E、将步骤D中钢模的水平放好，对双层钢筋骨架笼进行预应力张拉；\n[0035] F、将张拉好的模具吊放在离心机上进行离心成型，成型后将内壁余浆水倾倒干净；\n[0036] J、将上述钢模吊入蒸汽养护池内进行蒸汽养护，蒸汽温度为80℃以上，养护时间为4小时以上，蒸汽养护完后拆模，形成动荷载桩成品；\n[0037] H、将上述装入动荷载桩成品设备进行二次蒸汽养护，即可，其中蒸汽温度为\n180～210℃，蒸汽压力在0.9MPa以上，时间为8～10小时。\n[0038] 本发明步骤C中所述的连接好抱箍板5的端头板3分别安装在预应力钢筋8的两端上。\n[0039] 本发明的第一种实施方式是所述的非预应力钢筋6的直径与预应力钢筋8的直径相同，所述的非预应力钢筋6的数量与预应力钢筋8的直径相同。\n[0040] 本发明的第二种实施方式是所述的非预应力钢筋6的直径与预应力钢筋8的直径不同，所述的非预应力钢筋6的数量与预应力钢筋8的直径不同。\n[0041] 其中本发明中所述的非预应力钢筋6可为3～30根。所述的预应力钢筋8为3～\n30根。所述的非预应力钢筋6为螺纹钢，所述的螺旋筋7为冷拔丝。所述的预应力钢筋8为预应力混凝土用钢棒，所述的螺旋筋7为冷拔丝。\n[0042] 如图1至4所示，本发明方法生产的先张法预应力混凝土动荷载桩，具体为空心圆形桩，两头有圆形端头板4，板厚为20mm，外径为600mm，其内径为300mm，桩身长度为10m。\n预应力钢筋骨架笼2的直径为506mm，非预应力钢筋骨架笼1的直径为406mm，预应力钢筋\n8可采用十二根直径为10.7mm，长度为10m的预应力混凝土用钢棒，螺旋筋7采用6.0mm的冷拔丝。非预应力钢筋6可采用12根直径为12mm，长度为8m～9.7m的HRB335螺纹钢，螺旋筋7采用6.0mm的冷拔丝。可采用传统配方设计混凝土4强度等级为C60或C80。两端的端头板3与预应力钢筋骨架笼2连结，预应力钢筋骨架笼2由同等长度的预应力钢筋6经滚焊后组成。非预应力钢筋骨架笼1由同等长度的非预应力钢筋6经滚焊后组成。两端的端头板3同预应力钢筋骨架笼2方向有厚度为2mm，宽度为20mm的抱箍板5，连接好端头板3的双层钢筋笼放入圆形模具内，向模具内灌入混凝土4，将上下模合紧后进行张拉，放入离心机上离心成型，整个离心工艺分为低速、低中速、中速、高速四个过程，离心完后，将离心排挤后的水份倾斜干净，连模一起放入蒸汽养护池内养护四个小时，蒸汽温度为85℃，形成一个外圆形，内腔为圆形的圆形离心桩。此时混凝土强度为65Mpa，混凝土延性此时最好，如须进一步提高混凝土强度，可继续用一种耐高温高压的容器进行养护，俗称蒸压釜。\n压力调整为0.95Map，时间为8小时，圆形桩此时的混凝土强度可达95MPa左右，即可。待冷却后即可出厂运往工地施打。