钢筋连接调整螺母、组件及预制桩和基础承台连接结构的制作方法

1.本发明涉及一种钢筋连接调整螺母、组件及预制桩和基础承台连接结构。


背景技术：

2.随着我国建筑行业预制混凝土桩基础的蓬勃发展，在隐蔽工程中，预制混凝土桩的主筋锚入连接桩顶的桩承台方式主要分为两种：
①
以预制桩离心法生产为代表的空心方桩、管桩，其与连接桩顶的桩承台钢筋锚固连接通过填芯预埋钢筋笼的方式进行钢筋锚固连接或端板焊接辅筋加填芯预埋钢筋笼的方式进行钢筋锚固连(如图集10g409)；
②
以预制桩振动法生产为代表的预应力实心方桩，其与连接桩顶的桩承台钢筋锚固连接通过桩身预埋螺纹钢的方式，按桩顶标高凿去混凝土焊接锚固筋的方式连接或连接端板焊接锚固筋的方式连接(如图集20g361，71/72/73页)。现行技术，施工现场焊接锚固筋对环境造成一定的影响，且施工现场工人操作难度大；二次填芯锚固在增加钢材耗用的同时延长施工时间至少两个工作日以上；且无法完全满足《建筑地基基础设计规范》gb50007
‑
2011规定预应力筋应直接锚入承台的规定。
3.为了解决上述问题，现有专利公开了一种连接结构，包括，接头、锁片以及锁合止退件，接头内设有相互连通的第一连接腔和第二连接腔，第二连接腔为径向收缩的锥形腔，锁片置于第二连接腔内并形成锁合腔，预制桩主筋贯穿锁合腔，第一连接腔内设有内螺纹，承台锚固筋端部墩头后加工外螺纹以与接头螺纹连接，锁合止退件置于锁片和承台锚固筋之间，锁合止退件使接头与贯穿锁合腔的预制桩主筋形成通过锁片相胀紧的连接结构。
4.现有的连接结构具有以下不足：1、为了实现承台锚固筋与接头的连接，承台锚固筋需要墩头处理，造成施工过程复杂且不便于现场施工，具体地，在施工现场需要打入大量的的预制桩，每根预制桩打入地下后，桩顶的高度不同，使得每根桩的桩顶与桩顶标高的距离也不相同，当桩顶的高度低于桩顶标高时，需要连接组件连接承台锚固筋以达到桩顶标高，由于每根预制桩的桩顶高度不同，因此，需要连接的承台锚固筋的长度也不同，在施工现场就需要记录每根预制桩需要连接的承台锚固筋的长度，并截取相应长度的承台锚固筋，然后将截取好的承台锚固筋运输到相应的工厂进行墩头处理和在墩头处加工外螺纹处理，然后再运回工地进行预制桩主筋与承台锚固筋的连接，造成施工过程复杂，耗费大量的施工时间；2、在通过连接结构进行预制桩主筋与承台锚固筋连接时，在承台锚固筋与接头连接之前，需要操作人员一直手持接头，以避免接头、锁片以及锁合止退件从预制桩主筋上脱落，增加了安装难度，同时增加了操作人员的工作强度。


技术实现要素：

5.本发明针对以上问题的提出，而研究设计一种钢筋连接调整螺母、组件及预制桩和基础承台连接结构。本发明采用的技术手段如下：
6.一种钢筋连接调整螺母，包括调整螺母主体，所述调整螺母主体上设有外螺纹和用于与钢筋连接的内螺纹。
7.进一步地，所述调整螺母主体的外螺纹为能与m27
×
2的内螺纹配合的螺纹。
8.进一步地，所述调整螺母主体的内螺纹为能与攻丝的钢筋端头配合的螺纹。
9.一种钢筋连接组件，包括本发明所述的钢筋连接调整螺母，还包括转换螺母和两个以上的锚固卡片；
10.所述转换螺母中设有锚固卡片容纳腔和调整螺母连接腔，所述锚固卡片容纳腔由靠近所述调整螺母连接腔一端向另一端沿轴向方向逐渐收缩，所述调整螺母与所述调整螺母连接腔连接；
11.所述锚固卡片置于所述锚固卡片容纳腔中，两个以上的锚固卡片围成用于对钢筋进行锁合的锁合腔，所述调整螺母与所述转换螺母连接时，所述调整螺母能与所述锚固卡片抵接，使锚固卡片在调整螺母和锚固卡片容纳腔的内壁的力的作用下收缩锁合腔。
12.进一步地，所述锚固卡片包括用于与锚固卡片容纳腔内壁配合的滑动面和用于与预制桩主筋配合的锁合面，两个以上的所述锁合面围成所述锁合腔。
13.进一步地，所述锁合腔内设有防滑结构。所述防滑结构可以为齿牙结构、螺纹结构或突起结构。
14.进一步地，所述调整螺母主体的外壁设有第一夹持平面，所述转换螺母外壁设有第二夹持面。
15.一种预制桩和基础承台连接结构，包括预制桩和承台，所述预制桩包括预制桩主筋和与预制桩主筋端头连接的连接套筒，所述连接套筒内设有内螺纹，所述承台内设有承台锚固筋，所述承台锚固筋通过本发明所述的钢筋连接调整螺母与连接套筒相连，所述钢筋连接调整螺母的外螺纹与连接套筒的内螺纹配合，所述承台锚固筋的外螺纹与钢筋连接调整螺母的内螺纹配合。
16.一种预制桩和基础承台连接结构，包括预制桩和承台，所述预制桩包括预制桩主筋和与预制桩主筋端头连接的预制桩端头板，所述预制桩端头板上设有螺纹孔，所述承台内设有承台锚固筋，所述承台锚固筋通过本发明所述的钢筋连接调整螺母与预制桩端头板的螺纹孔相连，所述钢筋连接调整螺母的外螺纹与预制桩端头板的螺纹孔配合，所述承台锚固筋的外螺纹与钢筋连接调整螺母的内螺纹配合。
17.一种预制桩和基础承台连接结构，包括预制桩和承台，所述预制桩包括预制桩主筋，所述承台内设有承台锚固筋，所述承台锚固筋通过本发明所述的钢筋连接组件与预制桩主筋相连，所述锚固卡片将预制桩主筋的端部固定于锁合腔内，所述承台锚固筋的外螺纹与钢筋连接调整螺母的内螺纹配合。
18.与现有技术比较，本发明所述的钢筋连接调整螺母、组件及预制桩和基础承台连接结构具有以下优点：
19.1、调整螺母可以直接与承台锚固筋连接，不再需要对承台锚固筋进行墩头处理，简化了施工过程，便于施工现场进行施工，节省了施工时间；
20.2、在承台锚固筋与调整螺母连接之前，可以先将转换螺母、调整螺母以及锚固卡片与预制桩主筋连接成一体结构，便于安装，同时，在承台锚固筋与调整螺母连接之前也不再需要操作人员一直手持着转换螺母，单人即可快速完成安装，降低安装难度和操作人员的工作强度。
附图说明
21.图1是本发明实施例所述的调整螺母的结构示意图。
22.图2是图1的右视图。
23.图3是本发明实施例所述的钢筋连接组件的结构示意图。
24.图4是本发明实施例所述的转换螺母的结构示意图。
25.图5是图4的右视图。
26.图6是本发明实施例所述的锚固卡片的结构示意图。
27.图7是图6的a
‑
a剖视图。
28.图8是本发明实施例三所述的预制桩和基础承台连接结构的示意图。
29.图9是本发明实施例三的预制桩主筋与承台锚固筋的连接结构示意图。
30.图10是本发明实施例四所述的预制桩和基础承台连接结构的示意图。
31.图11是本发明实施例四的预制桩主筋与承台锚固筋的连接结构示意图。
32.图12是本发明实施例五所述的预制桩和基础承台连接结构的示意图。
33.图13是本发明实施例五的预制桩主筋与承台锚固筋的连接结构示意图。
34.图14是本发明实施例六所述的预制桩和基础承台连接结构的示意图。
具体实施方式
35.实施例一
36.如图1和图2所示，一种钢筋连接调整螺母2，包括调整螺母主体，所述调整螺母主体上设有外螺纹和用于与钢筋连接的内螺纹。在一优选实施例中，所述调整螺母主体的外螺纹为能与m27
×
2的内螺纹配合的螺纹，由于用于张拉的连接套筒和端头板的螺纹孔规格为m27
×
2，设置该规格的螺纹，使钢筋连接调整螺母可以直接与预制桩的连接套筒或端头板的螺纹孔连接。在一优选实施例中，调整螺母主体的一端的外壁面上还设有第一夹持面26，设有第一夹持面26可以方便的通过夹持工具对调整螺母进行夹持进而实现对其转动，从而方便实现调整螺母与转换螺母的相互拧紧，从而保证锚固卡片与预制桩主筋的锁紧，本实施例中，调整螺母2远离所述锚固卡片抵接部20的一端的外壁面为多棱柱结构。在设置第一夹持面26的一端还设有导向面27，以便于将承台锚固筋与调整螺母的对接。所述调整螺母主体的内螺纹为能与攻丝的钢筋端头配合的螺纹，可以根据常用钢筋的直径进行设置，使得钢筋无需镦头处理，直接攻丝后即可与钢筋连接调整螺母连接。由于镦头装置通常为较为大型的机械装置，施工现场无法配备镦头装置，本实施例结构简单，成本低廉，使钢筋在连接时省去了镦头处理，无需将钢筋运走进行加工，现场即可完成攻丝和组装，且操作过程简单，极大提高了施工效率，大幅降低了因施工效率低而带来的工地排水费用等额外成本。
37.实施例二
38.如图3所示，一种钢筋连接组件，包括转换螺母1、调整螺母2以及多个锚固卡片3，调整螺母2为实施例一所述的调整螺母。
39.如图4和图5所示，所述转换螺母1为套筒结构，转换螺母1中设有锚固卡片容纳腔10和调整螺母连接腔11，所述锚固卡片容纳腔10由靠近所述调整螺母连接腔11一端向另一端沿轴向方向逐渐收缩，在本实施例中，调整螺母连接腔11中设有内螺纹，锚固卡片容纳腔
10为由靠近所述调整螺母连接腔11一端向另一端沿轴向方向逐渐收缩的锥形腔。
40.所述调整螺母2与所述调整螺母连接腔11连接，所述调整螺母2朝向所述锚固卡片容纳腔10的一端为第一抵接端20，所述调整螺母2中设有用于容纳预制桩主筋51端部的预制桩主筋容纳腔21和用于与承台锚固筋41连接的承台锚固筋连接腔22，如图1和图2所示，本实施例中，调整螺母2外壁上设有与调整螺母连接腔连接的第一外螺纹28，所述调整螺母2中设有由一端向另一端贯通的内螺纹腔23，所述内螺纹腔23靠近所述锚固卡片3的部分为所述预制桩主筋容纳腔21，所述内螺纹腔23远离所述锚固卡片3的部分为所述承台锚固筋连接腔22。
41.所述锚固卡片3置于所述锚固卡片容纳腔10中，多个所述锚固卡片3围成用于对所述预制桩主筋进行锁合的锁合腔30，当调整螺母2与所述转换螺母1连接时，所述第一抵接端20与所述锚固卡片3的端部抵接以推动所述锚固卡片3沿所述转换螺母1的轴向方向移动进而使得所述锁合腔30沿所述转换螺母1的径向方向收缩，具体地，所述锚固卡片3包括用于与锚固卡片容纳腔10内壁配合的滑动面32和用于与预制桩主筋51配合的锁合面33，多个所述锁合面33围成所述锁合腔30，当调整螺母2与转换螺母1连接时，调整螺母2朝向锚固卡片3的一端(第一抵接端20)与锚固卡片端部37抵接以推动锚固卡片3沿转换螺母1的轴线方向移动进而使得锁合腔30沿转换螺母1的径向方向收缩。
42.使用本发明公开的预制桩和基础承台钢筋连接组件进行预制桩主筋和承台锚固筋连接的过程如下：
43.首先将预制桩主筋从转换螺母设有锚固卡片容纳腔的一端插入并伸出转换螺母另一端一定长度；然后将锚固卡片装入锚固卡片容纳腔中；其次，向上提升转换螺母，使得预制桩主筋端部缩回至转换螺母内并穿过由多个锚固卡片围成的锁合腔且露出一定长度；然后将调整螺母与转换螺母连接，预制桩主筋端部置于调整螺母的预制桩主筋容纳腔中，在调整螺母与转换螺母连接时，调整螺母的第一抵接端与锚固卡片端部抵接以推动锚固卡片沿转换螺母的轴线方向移动进而使得锁合腔沿转换螺母的径向方向收缩实现对预制桩主筋的锁紧；最后将选定长度的承台锚固筋与调整螺母连接，以实现预制桩主筋与承台锚固筋的连接。
44.本发明公开的预制桩和基础承台钢筋连接组件，由于设置了调整螺母，调整螺母能够与转换螺母连接并与锚固卡片端部抵接以实现锚固卡片与预制桩主筋的锁合，因此，在预制桩主筋与承台锚固筋的连接时，由于转换螺母、调节螺母以及锚固卡片结构都比较小，使得一个操作人员即可以进行安装，同时，由于转换螺母、调整螺母以及锚固卡片与预制桩主筋连接后形成一整体结构(即转换螺母、调整螺母以及锚固卡片固定在预制桩主筋的上端部)，进而在承台锚固筋与调节螺母连接之前不再需要操作人员一直手持着转换螺母，降低安装难度和操作人员的工作强度。进一步地，由于调节螺母的承台锚固筋连接腔的内径与承台锚固筋的直径相适应，不再需要对承台锚固筋进行墩头处理，简化了施工过程，便于施工现场进行施工(承台锚固筋仅需要端部攻丝，而承台锚固筋端部攻丝可以在施工现场直接加工)，节省了施工时间。
45.本发明中，锁合腔的内径大小可以根据需要(预制桩主筋的规格)进行设定，预制桩主筋可以是pc钢棒、钢绞线或螺纹钢等，当预制桩主筋为的尺寸pc钢棒时，其尺寸一般为7.1/9.0/10.7/12.6，调整螺母中的内螺纹腔的大小可以根据需要(承台锚固筋的规格)进
行设定，承台锚固筋采用一般采用锚固螺纹钢筋，其规格(如图集10g409)一般为φ16、φ18、φ20或φ22。
46.在本发明中，多个所述锚固卡片3可以是分体结构，在锚固卡片装入锚固卡片容纳腔中时，将预制桩主筋端部伸出转换螺母设有调整螺母连接腔的一端一定长度，并沿预制桩主筋与转换螺母之间间隙将多个锚固卡片依次装入6锚固卡片容纳腔内。
47.优选地，如图6和图7所示，多个锚固卡片在装入锚固卡片容纳腔之前是一体结构，具体地，在圆锥台结构的锚固卡片本体34中心加工通孔形成所述锁合腔30，锚固卡片本体34上加工有切口31和开口槽35，加工有切口以便于多个锚固卡片在沿锚固卡片容纳腔滑动时能够与预制桩主筋抱紧以实现锚固卡片与预制桩主筋的锁合，锚固卡片本体的外壁面为与锚固卡片配合的滑动面，加工有开口槽以形成多个锚固卡片，相邻的两个锚固卡片之间不切透以形成连接部36，在本实施例中，开口槽为由锚固卡片本体内径向外径一侧加工，并在外径侧形成连接部，开口槽也可以由锚固卡片本体一端向另一端方向加工，并在一端形成连接部。连接部36用于将多个瓣状结构的锚固卡片连接在一起，使得锚固卡片在未装入转换螺母前为一个整体结构，进而在安装锚固卡片时，可以先将预制桩主筋伸出转换螺母设有调整螺母连接腔的一端一定长度，然后将锚固卡片整体套在预制桩主筋上，锚固卡片沿着预制桩主筋滑入锚固卡片容纳腔内，然后，向上提升转换螺母，使得预制桩主筋端部缩回至转换螺母内并相对锚固卡片端部伸出一定长度，将调整螺母与转换螺母拧紧，转换螺母与调整螺母连接的过程中，调整螺母的端部(第一抵接端)与锚固卡片的端部接触并驱动锚固卡片沿锚固卡片容纳腔的轴向运动，锚固卡片在第一抵接端抵接受力时，连接部断开，进而实现多个瓣状结构的锚固卡片在受锚固卡片容纳腔内壁的作用径向收缩以实现锚固卡片与预制桩主筋的锁合，连接部的厚度根据需要进行设定，一般为0.5mm左右。由于锚固卡片在装入锚固卡片容纳腔之前是一体结构进一步的简化了组装过程，降低了工作强度，节省了施工时间，同时，由于锚固卡片在装入锚固卡片容纳腔之前是一体结构保证了多个锚固卡片端部的平齐，提高了锚固卡片与预制桩主筋的锁合力。优选地，锚固卡片具有两片，两个锚固卡片一侧通过连接部连接，另一侧设有切口。
48.进一步地，如图1和图2所示，所述调整螺母2远离所述锚固卡片抵接部20的一端的外壁面上还设有第一夹持面26，设有第一夹持面26可以方便的通过夹持工具对调整螺母进行夹持进而实现对其转动，从而方便实现调整螺母与转换螺母的相互拧紧，从而保证锚固卡片与预制桩主筋的锁紧，本实施例中，调整螺母2远离所述锚固卡片抵接部20的一端的外壁面为多棱柱结构。
49.进一步地，所述转换螺母外壁面还设有第二夹持面，在本实施例中，转换螺母外壁为多棱柱结构，以便于在转换螺母与调整螺母连接时使用夹持工具(例如扳手)进行夹持。
50.进一步地，如图4所示，所述承台锚固筋连接腔22远离所述锚固卡片容纳腔10的一端还设有导向面27，以便于将承台锚固筋与调整螺母的对接。
51.进一步地，所述锁合腔30内设有防滑结构，所述防滑结构可以为齿牙结构、螺纹结构或突起结构。在本实施例中，锁合腔内加工有螺纹结构，以便于增加锚固卡片与预制桩主筋之间的锁合力。
52.实施例三
53.如图8和图9所示，一种预制桩和基础承台连接结构，包括预制桩5和承台4，所述预
制桩5包括预制桩主筋51和与预制桩主筋51的端头连接的连接套筒52，所述连接套筒52内设有内螺纹，所述承台4内设有承台锚固筋41，所述承台锚固筋41通过实施例一所述的钢筋连接调整螺母2与连接套筒52相连，所述钢筋连接调整螺母2的外螺纹与连接套筒52的内螺纹配合，所述承台锚固筋41的外螺纹与钢筋连接调整螺母2的内螺纹配合。本实施例为带有连接套筒的不截桩桩顶与承台连接结构。
54.实施例四
55.如图10和图11所示，一种预制桩和基础承台连接结构，包括预制桩5和承台4，所述预制桩5包括预制桩主筋51和与预制桩主筋51端头连接的预制桩端头板53，所述预制桩端头板53上设有螺纹孔，所述承台4内设有承台锚固筋41，所述承台锚固筋41通过实施例一所述的钢筋连接调整螺母2与预制桩端头板53的螺纹孔相连，所述钢筋连接调整螺母2的外螺纹与预制桩端头板53的螺纹孔配合，所述承台锚固筋41的外螺纹与钢筋连接调整螺母2的内螺纹配合。本实施例为带有端头板的不截桩桩顶与承台连接结构。
56.实施例五
57.如图12和图13所示，一种预制桩和基础承台连接结构，包括预制桩5和承台4，所述预制桩5包括预制桩主筋51，所述承台4内设有承台锚固筋41，所述承台锚固筋41通过实施例二所述的钢筋连接组件与预制桩主筋51相连，所述锚固卡片3将预制桩主筋51的端部固定于锁合腔内，所述承台锚固筋41的外螺纹与钢筋连接调整螺母2的内螺纹配合。
58.实施例六
59.如图14所示，一种预制桩和基础承台连接结构，为接桩桩顶与承台连接结构，包括预制桩5和承台4，所述预制桩5包括预制桩主筋51，所述承台4下方设有接桩部分42，所述接桩部分42内设有附加钢筋43，承台锚固筋41设置于接桩部分42内。本实施例的预制桩主筋51与承台锚固筋41的连接结构与实施例一相同。
60.以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。