本發(fā)明涉及一種裝配式圓形試驗(yàn)樁制作方法，特別涉及一種現(xiàn)場(chǎng)快速裝配的圓形試驗(yàn)樁及樁體的制作方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)試驗(yàn)樁的特點(diǎn)：

(1)當(dāng)樁體是預(yù)制時(shí)，測(cè)試儀器與樁基預(yù)制在一起，然后打入在地基中。其缺點(diǎn)在于①混凝土的凝固硬化和養(yǎng)護(hù)過程對(duì)測(cè)試儀器產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力和溫度效應(yīng)作用，這會(huì)在一定程度上導(dǎo)致測(cè)試儀器失準(zhǔn)或者失效；②樁基施工過程中，樁基內(nèi)部預(yù)埋測(cè)試儀器收到施工力作用(靜壓、擊打、撞擊等)，極有可能破壞儀器；③測(cè)試儀器經(jīng)過樁基制作和安裝兩個(gè)過程后，其精度和準(zhǔn)確性必然受到很大程度的影響，此時(shí)已無法衡量各個(gè)測(cè)試儀器的受損程度，測(cè)量結(jié)果不易保證，給工程帶來了很多測(cè)試隱患。

(2)當(dāng)樁體是現(xiàn)澆時(shí)，測(cè)試儀器預(yù)先與鋼筋籠焊接在一起，然后插入到現(xiàn)澆孔內(nèi)，孔內(nèi)澆灌混凝土，形成樁體。其缺點(diǎn)在于①測(cè)試儀器的安裝位置的精度較低；②測(cè)試儀器的垂直度或水平度難保證；③混凝土的凝固硬化和養(yǎng)護(hù)過程對(duì)測(cè)試儀器產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力和溫度效應(yīng)難以估量，測(cè)量的準(zhǔn)確度和可靠性難以把握；④測(cè)試儀器在樁基的施工工程中的損壞程度無法測(cè)試和統(tǒng)計(jì)，測(cè)量結(jié)果不易保證，也給工程帶來了很多測(cè)試隱患。

綜上，傳統(tǒng)試驗(yàn)樁存在的主要問題是：①測(cè)量?jī)x器的安裝質(zhì)量難以保證、②樁體的施工給測(cè)試儀器帶來的損失程度難以估量、③存在較多工程測(cè)試隱患。

因此，目前亟需尋求一種即能保證儀器安裝和樁身施工質(zhì)量又能保證測(cè)試儀器的測(cè)量準(zhǔn)確度、現(xiàn)場(chǎng)快速裝配樁體的試驗(yàn)樁及制作方法顯得十分重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是克服上述缺陷，提供一種裝配式圓形試驗(yàn)樁及制作方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：裝配式圓形試驗(yàn)樁，包括：螺旋樁尖和若干個(gè)樁身裝配單元；螺旋樁尖中設(shè)置環(huán)形螺紋槽；樁身裝配單元由環(huán)形螺栓、環(huán)形螺旋栓孔、儀器孔、鋼筋籠和混凝土組成；樁身裝配單元與螺旋樁尖之間通過嵌固在螺旋樁尖上的環(huán)形螺紋槽和嵌固在樁身裝配單元中的環(huán)形螺栓螺紋連接，樁身裝配單元相互間通過環(huán)形螺旋栓孔和環(huán)形螺栓首尾之間的螺紋連接。

作為優(yōu)選：環(huán)形螺栓和環(huán)形螺旋栓孔設(shè)置在鋼筋籠的兩端，并一起嵌固在混凝土中。

裝配式圓形試驗(yàn)樁的預(yù)制模具，包括預(yù)制底座、支撐桿、預(yù)制模板和預(yù)制頂蓋，其中，預(yù)制底座設(shè)置環(huán)形模板槽、固定栓孔和環(huán)形插槽，預(yù)制頂蓋設(shè)置灌注孔、振搗孔、環(huán)形模板槽、固定栓孔和環(huán)形插頭；環(huán)形模板槽設(shè)置在預(yù)制頂蓋外側(cè)，環(huán)形模板槽內(nèi)側(cè)是環(huán)形插頭，固定栓孔在預(yù)制頂蓋的中間，灌注孔和振搗孔依次分布在固定栓孔的兩側(cè)。

作為優(yōu)選：預(yù)制模具中心部位設(shè)置軸桿，用于形成樁身裝配單元中的儀器孔。

裝配式圓形試驗(yàn)樁的制作方法，包括以下的步驟：

1)制作螺旋樁尖，并在螺旋樁尖上設(shè)置環(huán)形螺紋槽；

2)分別制作環(huán)形螺栓、環(huán)形螺旋栓孔和鋼筋籠，并將環(huán)形螺栓和環(huán)形螺旋栓孔設(shè)置在鋼筋籠兩端部，拼接在一起；

3)將拼接好的環(huán)形螺栓、環(huán)形螺旋栓孔和鋼筋籠安放在預(yù)制底座的環(huán)形插槽中，然后將軸桿安裝在預(yù)制底座的固定栓孔中；

4)在預(yù)制底座的環(huán)形模板槽中安放預(yù)制模板，并設(shè)置支撐桿固定好預(yù)制模板；

5)安裝預(yù)制頂蓋，使預(yù)制頂蓋上的環(huán)形模板槽、固定栓孔和環(huán)形插頭分別與預(yù)制模板、軸桿和環(huán)形螺旋栓孔完好對(duì)接；

6)通過預(yù)制頂蓋中的灌注孔澆灌混凝土，同時(shí)通過預(yù)制頂蓋中的振搗孔對(duì)混凝土進(jìn)行振搗密實(shí)；

7)待混凝土養(yǎng)護(hù)完成后，分別拆除預(yù)制頂蓋和預(yù)制模板，并將樁身裝配單元從預(yù)制底座中吊出，抽調(diào)軸桿，形成儀器孔；

8)重復(fù)步驟2)～7)制作多個(gè)樁身裝配單元，然后多個(gè)樁身裝配單元與螺旋樁尖進(jìn)行螺紋連接，形成裝配式圓形試驗(yàn)樁。

本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和效益：

本發(fā)明將樁體施工和測(cè)試儀器的安裝相分離，先施工樁體、后埋設(shè)測(cè)試儀器，既保證了樁體的裝配質(zhì)量，也能保證測(cè)試儀器的安裝質(zhì)量。

通過測(cè)試儀器的安裝質(zhì)量宜保證，可避免樁基施工給測(cè)試儀器帶來的損傷，測(cè)試結(jié)果能夠準(zhǔn)確反映樁基的受力特點(diǎn)。

本發(fā)明中的各組件預(yù)先在工廠預(yù)制，然后在現(xiàn)場(chǎng)組裝施工和安裝，大大提高了建筑樁基礎(chǔ)的工業(yè)化程度。

本發(fā)明即可適用于受壓樁、也可適用于抗拔樁、還能適用于承受水平荷載的樁基，并均可通過預(yù)制裝配實(shí)現(xiàn)。

附圖說明

圖1是螺旋樁尖；

圖2是樁身裝配單元；

圖3是預(yù)制模具；

圖4是預(yù)制底座；

圖5是預(yù)制頂蓋；

圖6是在預(yù)制模具內(nèi)安裝環(huán)形螺栓、環(huán)形螺旋栓孔、鋼筋籠和軸桿示意圖；

圖7是在預(yù)制模具內(nèi)澆灌混凝土；

圖8是環(huán)形螺栓、環(huán)形螺旋栓孔和鋼筋籠拼接后的立體剖面圖；

圖9是樁身裝配單元的立體剖面圖。

其中，1-螺旋樁尖；2-環(huán)形螺紋槽；3-樁身裝配單元；4-環(huán)形螺栓；5-環(huán)形螺旋栓孔；6-儀器孔；7-鋼筋籠；8-混凝土；9-軸桿；10-預(yù)制底座；11-支撐桿；12-預(yù)制模板；13-預(yù)制頂蓋；14-灌注孔；15-振搗孔；16-環(huán)形模板槽；17-固定栓孔；18-環(huán)形插頭；19-環(huán)形插槽。

具體實(shí)施方式

按照?qǐng)D1所示，制作螺旋樁尖1，并在螺旋樁尖1上設(shè)置環(huán)形螺紋槽2。

按照?qǐng)D2和圖8所示，分別制作環(huán)形螺栓4、環(huán)形螺旋栓孔5和鋼筋籠7，并將環(huán)形螺栓4和環(huán)形螺旋栓孔5設(shè)置在鋼筋籠7兩端部，拼接在一起，如圖8所示。

根據(jù)圖3所示，依次制作預(yù)制底座10、預(yù)制模板12和預(yù)制頂蓋13，并準(zhǔn)備好支撐桿11，且需要在預(yù)制底座10設(shè)置環(huán)形模板槽16、固定栓孔17和環(huán)形插槽19，如圖4所示，在預(yù)制頂蓋13中設(shè)置灌注孔14、振搗孔15、環(huán)形模板槽16、固定栓孔17和環(huán)形插頭18，如圖5所示。

按照?qǐng)D6所示，將拼接好的環(huán)形螺栓4、環(huán)形螺旋栓孔5和鋼筋籠7安放在預(yù)制底座10的環(huán)形插槽19中，然后將軸桿9安裝在預(yù)制底座10的固定栓孔17中；與此同時(shí)，在預(yù)制底座10的環(huán)形模板槽16中安放預(yù)制模板12，并設(shè)置支撐桿11固定好預(yù)制模板12，然后安裝預(yù)制頂蓋13，使預(yù)制頂蓋13上的環(huán)形模板槽16、固定栓孔17和環(huán)形插頭18分別與預(yù)制模板12、軸桿9和環(huán)形螺旋栓孔5完好對(duì)接。

參照?qǐng)D7，通過預(yù)制頂蓋13中的灌注孔14澆灌混凝土8，同時(shí)通過預(yù)制頂蓋13中的振搗孔15對(duì)混凝土8進(jìn)行振搗密實(shí)，待混凝土8養(yǎng)護(hù)完成后，分別拆除預(yù)制頂蓋13和預(yù)制模板12，并將樁身裝配單元3從預(yù)制底座10中吊出，抽調(diào)軸桿9，形成儀器孔6。

重復(fù)上述操作，制作若干個(gè)樁身裝配單元3，然后多個(gè)樁身裝配單元3與螺旋樁尖1進(jìn)行螺紋連接，最終形成裝配式圓形試驗(yàn)樁，如圖9所示。

本實(shí)施例的種裝配式圓形試驗(yàn)樁，它是由螺旋樁尖1、若干個(gè)樁身裝配單元3裝配而成的；螺旋樁尖1中設(shè)置環(huán)形螺紋槽2；樁身裝配單元3是預(yù)制而成的，它是由環(huán)形螺栓4、環(huán)形螺旋栓孔5、儀器孔6、鋼筋籠7和混凝土8組成的。

前述的裝配式圓形試驗(yàn)樁，螺旋樁尖1和樁身裝配單元3均是提前預(yù)制的，樁身裝配單元3采用一種預(yù)制模具制作而成，該模具是由預(yù)制底座10、支撐桿11、預(yù)制模板12和預(yù)制頂蓋13組成的，其中，預(yù)制底座10設(shè)置環(huán)形模板槽16、固定栓孔17和環(huán)形插槽19，預(yù)制頂蓋13設(shè)置灌注孔14、振搗孔15、環(huán)形模板槽16、固定栓孔17和環(huán)形插頭18。

前述的裝配式圓形試驗(yàn)樁，樁身裝配單元3與螺旋樁尖1之間的裝配以及樁身裝配單元3相互間的裝配是通過嵌固在螺旋樁尖1上的環(huán)形螺紋槽2、嵌固在樁身裝配單元3中的環(huán)形螺栓4和環(huán)形螺旋栓孔5之間的螺紋連接完成的。

前述的裝配式圓形試驗(yàn)樁，樁身裝配單元3中的儀器孔6是通過預(yù)先在預(yù)制模具中心部位設(shè)置軸桿9形成的，如有需要，可以在樁身裝配單元3中設(shè)置多個(gè)儀器孔6。

前述的裝配式圓形試驗(yàn)樁，環(huán)形螺栓4和環(huán)形螺旋栓孔5設(shè)置在鋼筋籠7的兩端，并一起嵌固在混凝土8中，待混凝土8養(yǎng)護(hù)完成后，將樁身裝配單元3從預(yù)制模具拆除，并抽出中心的軸桿9，形成儀器孔6。

一種裝配式圓形試驗(yàn)樁的制作方法，包括以下的步驟：

(1)制作螺旋樁尖1，并在螺旋樁尖1上設(shè)置環(huán)形螺紋槽2。

(2)分別制作環(huán)形螺栓4、環(huán)形螺旋栓孔5和鋼筋籠7，并將環(huán)形螺栓4和環(huán)形螺旋栓孔5設(shè)置在鋼筋籠7兩端部，拼接在一起。

(3)將拼接好的環(huán)形螺栓4、環(huán)形螺旋栓孔5和鋼筋籠7安放在預(yù)制底座10的環(huán)形插槽19中，然后將軸桿9安裝在預(yù)制底座10的固定栓孔17中。

(4)在預(yù)制底座10的環(huán)形模板槽16中安放預(yù)制模板12，并設(shè)置支撐桿11固定好預(yù)制模板12。

(5)安裝預(yù)制頂蓋13，使預(yù)制頂蓋13上的環(huán)形模板槽16、固定栓孔17和環(huán)形插頭18分別與預(yù)制模板12、軸桿9和環(huán)形螺旋栓孔5完好對(duì)接。

(6)通過預(yù)制頂蓋13中的灌注孔14澆灌混凝土8，同時(shí)通過預(yù)制頂蓋13中的振搗孔15對(duì)混凝土8進(jìn)行振搗密實(shí)。

(7)待混凝土8養(yǎng)護(hù)完成后，分別拆除預(yù)制頂蓋13和預(yù)制模板12，并將樁身裝配單元3從預(yù)制底座10中吊出，抽調(diào)軸桿9，形成儀器孔6。

(8)重復(fù)步驟(2)～(7)制作多個(gè)樁身裝配單元3，然后多個(gè)樁身裝配單元3與螺旋樁尖1進(jìn)行螺紋連接，形成裝配式圓形試驗(yàn)樁。