一种透水管桩的制作方法

1.本实用新型涉及建筑桩基工程领域，尤其涉及一种透水管桩。


背景技术：

2.现有的透水桩一般使用混凝土桩或碎石桩，既可以发挥桩体承载作用，又可以形成竖向排水通道以加速土体中超静孔隙水压力的消散。但现有的透水桩技术仍存在以下不足：
3.普通透水混凝土桩和普通碎石桩承受水平荷载的能力也较低，当桩周土体的承载力不足时，桩身在竖向荷载的作用下易发生膨胀破坏。现有技术中公开了一种透水混凝土桩，在桩身上均匀排布有透水孔，但该混凝土透水桩生产效率低，透水孔的壁面方向平行与径向，这样不易脱模。这种透水孔的模具不适用快速脱模，需要先将模具内产生透水孔的芯棒抽出，才可以脱模，影响生产效率。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种透水管桩，在保证桩身强度的情况下，可提高桩身透水性能。
5.本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
6.一种透水管桩，在分模面两侧的所述透水管桩的桩身设有若干透水孔，所述透水孔与桩身外表面形成的轮廓为外轮廓，所述外轮廓沿脱模方向在分模面的投影设为外轮廓投影面；所述透水孔与桩身内壁面形成的轮廓为内轮廓，所述内轮廓沿脱模方向在分模面的投影设为内轮廓投影面；所述内轮廓投影面包含在外轮廓投影面内；所述脱模方向垂直于分模面；若干透水孔可在保证桩身强度的情况下，提高桩身透水性能，而且可以方便脱模。
7.进一步，所述透水孔位于桩身外表面的尺寸大于透水孔位于桩身内表面的尺寸，这样可以方便脱模。
8.进一步，所述透水孔的内壁的平面与脱模方向的夹角为5～115
°
，保持透水孔的透水性能的同时方便脱模。
9.进一步，所述透水孔内设有过滤结构，防止杂质进入管桩内部。
10.进一步，所述过滤结构为滤网，所述滤网位于透水孔内。
11.进一步，所述过滤结构为透水混凝土，所述透水孔内填充透水混凝土。
12.进一步，所述透水孔为腰形孔或圆形孔或方形孔或梯形孔。
13.进一步，所有透水孔的开孔总面积占桩身外表面面积的12～22％，这样可以确保桩身透水性能，也不会降低桩身强度。
14.进一步，所述透水孔位于桩身内相邻的预应力钢筋之间，且所述透水孔位于桩身内任意一段螺距的螺旋箍筋之间，防止透水孔的设置影响桩身内部的钢筋结构。
15.进一步，分模面任意侧所述桩身外表面设有沿桩身轴向直线排布的若干排透水
孔，所述透水孔壁面包括第一壁面和第二壁面；至少一排的透水孔的所述第一壁面到分模面的垂直距离小于第二壁面到分模面的垂直距离；所述第一壁面与脱模方向的夹角α大于所述第二壁面与脱模方向的夹角β。
16.进一步，所述第一壁面与脱模方向的夹角α为5～115
°
；所述第二壁面与脱模方向的夹角β为5～20
°
。
17.进一步，一排的透水孔的所述第一壁面到分模面的垂直距离等于第二壁面到分模面的垂直距离；所述第一壁面与脱模方向的夹角γ等于所述第二壁面与脱模方向的夹角。
18.进一步，所述第一壁面与脱模方向的夹角γ为5～60
°
。
19.进一步，所述透水孔的桩身一端设有桩尖。
20.进一步，所述透水孔的桩身至少一端设有端板和抱箍。
21.本实用新型的有益效果在于：
22.1.本实用新型所述的透水管桩，通过在分模面两侧的所述透水管桩的桩身外表面分别设有若干透水孔，所述透水孔与桩身外表面形成的轮廓为外轮廓，所述外轮廓沿脱模方向在分模面的投影设为外轮廓投影面；所述透水孔与桩身内壁面形成的轮廓为内轮廓，所述内轮廓沿脱模方向在分模面的投影设为内轮廓投影面；所述内轮廓投影面包含在外轮廓投影面内；所述脱模方向垂直于分模面，这样可以保证桩身强度的情况下，提高桩身透水性能。而且在分模面两侧的桩身外表面设置透水孔，透水孔的壁面位于脱模方向的两侧，可以保证这样方便桩身脱模。
23.2.本实用新型所述的透水管桩，通过透水孔的内壁具有脱模斜度，所述透水孔位于桩身外表面的尺寸大于透水孔位于桩身内表面的尺寸，所述透水孔的内壁的平面与脱模方向的夹角为5～115
°
，保持透水孔的透水性能的同时方便脱模。
24.3.本实用新型所述的透水管桩，透水孔内设有过滤结构，防止杂质进入管桩内部。
25.4.本实用新型所述的透水管桩，桩身外表面上所有透水孔的开孔总面积不超过桩身外表面面积的12～22％，这样可以确保桩身透水性能，也不会降低桩身强度。
26.5.本实用新型所述的透水管桩，透水孔位于桩身内相邻的预应力钢筋之间，且透水孔位于桩身内任意一段螺距的螺旋箍筋之间，防止透水孔与桩身内部的钢筋结构干涉，影响桩身强度。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，显而易见地还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本实用新型实施例1的透水管桩三维图。
29.图2为本实用新型实施例1的主视图。
30.图3为本实用新型实施例1的桩身横截面图。
31.图4为本实用新型实施例2的主视图。
32.图5为本实用新型实施例2的桩身横截面图。
33.图6为本实用新型实施例3的主视图。
34.图7为本实用新型实施例4的主视图。
35.图中：
36.1-桩身；1-1-上模面；1-2-下模面；2-透水孔；2-1-第一壁面；2-2-第二壁面；2-3-圆弧面； 3-滤网；4-透水混凝土；5-桩尖；6-端板；7-抱箍；8-预应力钢筋；9-螺旋箍筋。
具体实施方式
37.下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。
38.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
39.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
40.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.实施例1
42.如图1、图2和图3所示，本实用新型所述的透水管桩的桩身1为圆形管桩，分模面将桩身1分成上模面1-1和下模面1-2，所述上模面1-1和下模面1-2上分别设有若干透水孔2，所述透水孔2与桩身1外表面形成的轮廓为外轮廓，所述外轮廓沿脱模方向在分模面的投影设为外轮廓投影面；所述透水孔2与桩身1内壁面形成的轮廓为内轮廓，所述内轮廓沿脱模方向在分模面的投影设为内轮廓投影面；所述内轮廓投影面包含在外轮廓投影面内；所述脱模方向垂直于分模面。所述内轮廓投影面包含在外轮廓投影面内可以理解为内轮廓投影面位于外轮廓投影面内，也可以理解为内轮廓投影面位于外轮廓投影面内，且内轮廓投影面的部分轮廓与外轮廓投影面轮廓重合。本实用新型所述的透水孔设计可以保证桩身强度的情况下，提高桩身透水性能。而且在分模面两侧的桩身外表面设置透水孔，透水孔的壁面位于脱模方向的两侧，可以保证这样方便桩身脱模。
43.以上模面1-1为例，所述上模面1-1的所述桩身1外表面设有沿桩身1轴向直线排布的若干排透水孔2，实施例1的透水孔2为腰形孔或者马蹄孔。腰形孔为两端圆形的长条状孔，所述透水孔2壁面包括第一壁面2-1、第二壁面2-2和圆弧面2-3；两个圆弧面之间分别设
有第一壁面2-1和第二壁面2-2，构成腰形孔。圆弧面2-3由于脱模角的存在，可能为带弧形的相贯面。透水孔2的内轮廓投影面位于外轮廓投影面内。至少一排的透水孔2的所述第一壁面2-1到分模面的垂直距离小于第二壁面2-2到分模面的垂直距离；所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角α大于所述第二壁面2-2与脱模方向的夹角β。
44.结合图2可以看出上模面1-1和下模面1-2两侧的若干所述透水孔2沿桩身1轴向直线排布，且若干所述透水孔2沿桩身1径向交错排布。以实施例1的上模面1-1为例，所述上模面1-1上有3排透水孔2，每排透水孔2沿桩身1轴向直线排布，而相邻两排的透水孔2 之间沿轴向偏移一定距离，使第一排透水孔与第二排的透水孔沿径向交错分布。第一排透水孔和第三排透水孔为对称设置，第一排透水孔和第三排透水孔到分模面的垂直距离相同，第二排透水孔远离分模面，且第二排透水孔到分模面的垂直距离大于第一排透水孔或第二排透水孔到分模面的垂直距离。所述桩身1外表面上所有透水孔2的开孔总面积不超过桩身1外表面面积的12～22％，可以确保桩身透水性能，也不会降低桩身强度。为了保持透水孔的透水性能的同时方便脱模，所述透水孔2的内壁具有脱模斜度，所述透水孔2位于桩身1外表面的尺寸大于透水孔2位于桩身1内表面的尺寸。所述透水孔2的内壁的平面与脱模方向的夹角为5-115
°
。
45.如图3所示，实施例1中第一排透水孔的所述第一壁面2-1到分模面的垂直距离小于第二壁面2-2到分模面的垂直距离；所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角α大于所述第二壁面 2-2与脱模方向的夹角β。所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角α为5～115
°
；所述第二壁面 2-2与脱模方向的夹角β为5～20
°
。实施例1中第一排透水孔的所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角α为45
°
，第一排透水孔的所述第二壁面2-2与脱模方向的夹角β为10
°
。
46.如图3所示，第二排透水孔的所述第一壁面2-1到分模面的垂直距离等于第二壁面2-2 到分模面的垂直距离；所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角γ等于所述第二壁面2-2与脱模方向的夹角。第二排透水孔的所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角γ为5～60
°
。实施例1中第二排透水孔的所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角γ为10
°
。
47.如图3所示，实施例1中可以看出靠近分模面附近的表明没有设置透水孔2，因为这里设置透水孔2不方便脱模，而且即使可以脱模但是会导致透水孔2的透水性较差。
48.为了防止杂质进入管桩内部，所述透水孔2内设有过滤结构。所述过滤结构为滤网3，所述滤网3位于透水孔2内。所述过滤结构还可以为透水混凝土4，所述透水孔2内填充透水混凝土4。
49.如图2和图3所示，所述桩身1内均布若干预应力钢筋8，若干预应力钢筋8上缠绕螺旋箍筋9。所述透水孔2位于桩身1内相邻的预应力钢筋8之间，且所述透水孔2位于桩身1 内任意一段螺距的螺旋箍筋9之间。图2中可以看出，在每排的1个透水孔2均位于一个螺距的螺旋箍筋内。
50.实施例1的透水孔2为腰形孔或者马蹄孔。腰形孔为两端圆形的长条状孔，透水孔2尺寸(长x宽)350mmx64mm或350mmx62mm，这里的宽为外表面上透水孔2的第一壁面2-1 与第二壁面2-2之间的最小距离。每排相邻透水孔2的间距为250mm。所述透水孔2还可以为圆形孔或方形孔或梯形孔。
51.实施例2
52.在如图4和图5所示，在实施例1的基础上，实施例2的透水管桩的桩身1为方形管
桩，分模面将桩身1分成上模面1-1和下模面1-2，所述上模面1-1和下模面1-2上分别设有若干透水孔2。所述透水孔2内壁的脱模斜度大小跟随透水孔2的内壁到分模面的垂直距离增加而减小。
53.结合图4和图5可以看出若干所述透水孔2沿桩身1轴向直线排布，且若干所述透水孔 2沿桩身1壁面交错排布。以实施例2的上模面1-1为例，所述上模面1-1上有4排透水孔2，所述上模面1-1有2个外壁面，每个所述外壁面上有2排透水孔2，第一排透水孔沿桩身1 轴向直线排布，而第二排的透水孔沿轴向偏移一定距离，使第一排透水孔与第二排的透水孔在壁面方向交错分布。2个外壁面的透水孔2对称分布。第二排透水孔到分模面的垂直距离大于第一排透水孔到分模面的垂直距离。
54.如图5所示，所述透水孔2壁面包括第一壁面2-1和第二壁面2-2；第一排透水孔所述第一壁面2-1到分模面的垂直距离小于第一排透水孔第二壁面2-2到分模面的垂直距离；第二排透水孔所述第一壁面2-1到分模面的垂直距离小于第二排透水孔第二壁面2-2到分模面的垂直距离；
55.所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角α大于所述第二壁面2-2与脱模方向的夹角β。如图 5所示，实施例2中第一排透水孔的所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角α为60
°
，所述第二壁面2-2与脱模方向的夹角β为15
°
。实施例2中第二排透水孔的所述第一壁面2-1与脱模方向的夹角α为20
°
，所述第二壁面2-2与脱模方向的夹角β为5
°
。
56.实施例2的一种特例为方形管桩的每个壁面只有一排透水孔2，相邻壁面的透水孔2交错排布。
57.在实施例1或实施例2的基础上，实施例3所述透水孔2的桩身1一端设有桩尖5，为方便沉桩，如图7所示。
58.在实施例1或实施例2的基础上，实施例4所述透水孔2的桩身1至少一端设有端板6 和抱箍7，为增加桩头的耐击打性，如图6所示。所述透水孔2的桩身1可以两端分别设有端板6和抱箍7。还可以所述透水孔2的桩身1一端设有端板6和抱箍7，另一端为桩尖5。
59.本实用新型所述的透水管桩的桩身1可以是普通的管桩或空心方桩或者竹节桩。当为竹节桩是，竹节的形状呈螺旋形态。
60.应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
61.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。