一种抗剪桩及其制备方法与流程

本发明涉及预制桩领域，尤其是涉及一种抗剪桩及其制备方法。

背景技术：

1、随着城市化的发展和基础设施建设的步伐加快，建筑物的高度不断增加，对地基处理技术的要求也随之提高。传统的桩基础技术如预制混凝土桩、钻孔灌注桩等，在面对复杂的地质条件时，特别是高地下水位、软弱土层等不利环境下，常常需要采用更大的桩径或更多的桩数来满足结构的承载力需求。然而，这种方法不仅增加了工程成本，还可能因为桩身直径的增加而导致施工难度加大、工期延长等一系列问题。

2、在众多的地基处理方法中，桩基技术因其较高的承载力和稳定性而被广泛应用。然而，传统的实心或空心管桩在面对土壤剪切力时，往往需要通过增加桩的截面积或者数量来增强其抗剪性能。这种方式虽然能够在一定程度上解决抗剪问题，但却不可避免地导致了材料的过量使用，增加了工程成本，并可能对环境造成不必要的负担。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供一种抗剪桩及其制备方法。

2、本发明提供的一种抗剪桩及其制备方法，采用如下的技术方案：

3、一种抗剪桩，包括桩体以及设置在桩体内的钢筋笼，还包括支撑板，所述支撑板与所述的桩体内壁连接，所述支撑板包括钢筋网板以及混凝土板，所述钢筋网板与所述钢筋笼连接，所述混凝土板与所述桩体内壁连接；所述支撑板沿桩体轴向方向分布。

4、通过上述技术方案，通过在桩体内设置多个混凝土板与桩体内壁相连，能够显著提高桩体对土壤剪切力的抵抗能力，从而在同等条件下减少桩的数量或直径，降低了整体工程的成本。与传统的空心管桩相比，本发明的抗剪桩通过合理布置内部混凝土板，在不牺牲抗剪性能的前提下，减少了桩体的材料用量，实现了结构优化与材料节约的双重目标。因此在保证抗剪强度的同时，也减轻了桩基的重量，对于运输和安装提供了便利。

5、作为本发明的优选，所述桩体的截面为矩形或者圆形结构。

6、通过上述技术方案，桩体为矩形或者圆形的结构，使得该抗剪桩能够应用在常用的管桩、方桩或者其他的矩形桩。

7、作为本发明的优选，所述支撑板的混凝土板中心设置有孔洞。

8、通过上述技术方案，允许通过离心工艺制备支撑板，从而提高了生产效率，并确保了支撑板的质量。孔洞的存在也有助于减少材料使用，降低制造成本，同时保持良好的抗剪性能，使桩体既经济又坚固。

9、本发明还公开了另一种抗剪桩的制备方法，包括如下步骤：

10、s1、准备模具 ,并在模具上涂刷隔离剂；

11、s2、将钢筋笼安装在模具内并上紧张拉端板，所述钢筋笼上还设置有多组的钢筋网板，所述钢筋网板与所述钢筋笼绑扎在一起；

12、s3、在模具内布设混凝土，布设混凝土时，在钢筋网板处的混凝土量需要大于其余区域的量；

13、s4、按设计张拉应力对钢筋笼实施预应力张拉，然后锁紧锚固；

14、s5、模具合模后，将模具整体放在离心机上，进行离心成型处理；

15、s6、离心完毕后，将混凝土离出的余浆全部倒净；

16、s7、将成型后的桩进行蒸汽养护；

17、s8、将养护好的实心方桩进行放张脱模。

18、通过上述技术方案，通过在钢筋笼上连接钢筋网板，利用混凝土离心成型的方式将混凝土离心成型到钢筋网板上形成支撑板，这种方式确保了最终产品的高质量，特别采用离心成型技术将桩体与支撑板一体成型，使得混凝土分布更加均匀，提高了抗剪桩的结构强度和耐久性。

19、作为本发明的优选，所述步骤s2中还包括安装挡板的步骤，在钢筋网板的两侧安装挡板，所述挡板的直径小于钢筋笼的内径，挡板的外周与钢筋笼之间的距离不小于钢筋笼与桩体内壁之间的距离。

20、通过上述技术方案，在钢筋网板两侧安装挡板的设计，可以有效防止混凝土在浇筑过程中溢出，确保了抗剪桩成型过程中的几何尺寸准确无误。挡板的存在还保护了钢筋网板，避免在浇筑过程中发生变形或移位，从而保证了抗剪桩的结构完整性。

21、作为本发明的优选，所述的挡板与钢筋笼之间通过拉绳及吊钩连接。

22、通过上述技术方案，挡板与钢筋笼通过拉绳及吊钩连接，这样的设计便于安装，提高了生产效率。拉绳及吊钩连接方式确保了挡板在模具离心过程中的稳定性，防止其因外力作用而脱落或偏移。

23、作为本发明的优选，所述的挡板为高温融化的材质制成。

24、通过上述技术方案，挡板为高温融化的材质制成，在桩体进行蒸养的过程中就会融化掉。

25、本发明还公开了另一种抗剪桩的制备方法，包括如下步骤：

26、s1、准备模具 ,并在模具上涂刷隔离剂；

27、s2、将钢筋笼安装在模具内，并上紧张拉端板，所述钢筋笼上沿长度方向分布有多组的预制混凝土板，所述预制混凝土板包括钢筋网板以及混凝土层，所述钢筋网板凸出到混凝土层的外周，所述凸起的钢筋网板与所述钢筋笼绑扎在一起；

28、s3、在模具内布设混凝土；

29、s4、按设计张拉应力对钢筋笼实施预应力张拉，然后锁紧锚固；

30、s5、模具合模后，将模具整体放在离心机上，进行离心成型处理；

31、s6、离心完毕后，将混凝土离出的余浆全部倒净；

32、s7、将成型后的桩进行蒸汽养护；

33、s8、将养护好的实心方桩进行放张脱模。

34、通过上述技术方案，通过预制混凝土板与钢筋网板结合的方式，使得抗剪桩的制备更为便捷高效，通过预制混凝土板的使用还可以提前控制混凝土质量，保证支撑板能够全部被混凝土覆盖，提高整体结构的一致性和可靠性。

35、作为本发明的优选，所述混凝土层的外周与钢筋笼之间有一定的距离，该距离不小于钢筋笼到桩体内壁的厚度。

36、通过上述技术方案，混凝土层的外周与钢筋笼之间有一定的距离，该距离不小于钢筋笼到桩体内壁的厚度，保证混凝土层不占据桩体的空间，不影响桩体的形成。

37、作为本发明的优选，所述的混凝土板的外周面为凹凸不平的结构，并且在混凝土板正反面靠近边缘处位置也设有凹凸不平的结构。

38、通过上述技术方案，混凝土板正反面边缘处的凹凸不平结构，增加了板与桩体之间的摩擦力，提高了连接部位的牢固度。这种结构设计还能够改善混凝土的流动性能，使其在浇筑过程中更容易密实，从而进一步提升抗剪桩的力学性能。

39、综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

40、1、本发明提供了一种抗剪桩，通过在桩体内设置多个混凝土板与桩体内壁相连，显著增强了桩体对抗土壤剪切力的能力。与传统桩基相比，在不牺牲抗剪性能的前提下，该设计减少了桩体所需的材料量，从而在保证结构强度的同时，有效地降低了整体工程的成本。此外，由于抗剪桩的重量减轻，这不仅有利于桩基的运输和安装，同时也降低了施工难度，缩短了施工周期。

41、2、本发明的抗剪桩通过在桩体内合理布置支撑板，实现了结构上的优化。支撑板由钢筋网板和混凝土板组成，其中混凝土板与桩体内壁紧密结合，而钢筋网板则与桩体内的钢筋笼相连。这样的设计不仅保证了抗剪强度，而且通过减少不必要的材料使用，达到了节约资源的目的。同时，由于支撑板的引入，使得桩体的结构更加稳固可靠，有助于在施工过程中减少材料浪费，对环境保护具有积极意义。

42、3、该抗剪桩的制备方法中采用了预制混凝土板与钢筋网板相结合的方式，这使得抗剪桩的生产过程更加高效便捷。预制混凝土板的使用使得在生产阶段就能够控制混凝土的质量，确保支撑板能够完全被混凝土覆盖，提高了整体结构的一致性和可靠性。此外，利用离心成型技术，可以实现混凝土分布的均匀性，进一步提高了抗剪桩的结构强度和耐用性。