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原文传递高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构及其制备方法

专利名称：	高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构及其制备方法
摘要：	本发明公开了高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构及其制备方法，应用于海洋环境，包括：PHC管桩、UHPC管桩和接头，所述接头将PHC管桩、UHPC管桩连接成一个整体；所述PHC管桩的长度设置为其上端为位于海洋中的浪溅区以下，其下端自泥面深入至持力层。本发明解决了现有海洋环境中管桩存在承载能力不足、沉桩质量差、使用寿命短的问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	中交第二航务工程局有限公司
发明人：	张永涛;陈飞翔;杨荣辉;刘力;徐鑫;王江成;王敏;郑和晖;彭成明;巫兴发;田飞;李刚;代浩;彭志辉
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910127258.0
公开号：	CN109881665A
代理机构：	北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	王莹
分类号：	E02D5/24(2006.01);E;E02;E02D;E02D5
申请人地址：	430048 湖北省武汉市东西湖区金银湖路11号
主权项：	1.高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构，应用于海洋环境，其特征在于，包括：PHC管桩、UHPC管桩和接头，所述接头将PHC管桩、UHPC管桩连接成一个整体；所述PHC管桩的长度设置为其上端为位于海洋中的浪溅区以下，其下端自泥面深入至持力层。 2.如权利要求1所述的高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构，其特征在于，所述接头包括上钢套箍、下钢套箍、具有坡口的上端板和下端板，所述上钢套箍与UHPC管桩的下端连接，所述下钢套箍与所述PHC管桩的上端连接，上端板与上钢套箍的下端连接，下端板与下钢套箍的上端连接，所述上端板与所述下端板通过坡口焊接。 3.如权利要求1所述的高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构，其特征在于，所述PHC管桩、UHPC管桩和接头的外径相同。 4.如权利要求2所述的高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构，其特征在于，所述接头位于组合桩柱一体结构的反弯点以下。 5.如权利要求2或4所述的高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构，其特征在于，所述UHPC管桩中分布有钢纤维，所述钢纤维直径为0.15～0.25mm，长度为6～20mm。 6.如权利要求5所述的高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构，其特征在于，所述上钢套箍和下钢套箍的长度均为25～35cm；所述上钢套箍与UHPC管桩的衔接端靠近其外壁处、下钢套箍与PHC管桩的衔接端靠近其外壁处均均匀形成有多个立柱，与立柱相邻处的上钢套箍衔接端靠近其内壁处以及下钢套箍衔接端靠近其内壁处形成多个卡槽；所述上钢套箍的另一端以及下钢套箍的另一端的内壁均间隔水平延伸形成多个第一钢隔板，所述第一钢隔板的长度2～3cm；所述上钢套箍和下钢套箍中还设置有抗弯曲结构件，所述抗弯曲结构包括：两组钢纤维加密件和至少一对钢筋；一对钢筋相对设置且与上钢套箍或下钢套箍的内壁距离小于10cm；所述钢筋由上钢套箍或下钢套箍的衔接端至其另一端依次设置有水平向外的第二钢隔板、搭接件、加强筋和第三钢隔板，所述第二钢隔板垂直于钢筋固定，所述搭接件上具有与卡槽相匹配的凸块并搭设于所述上钢套箍或下钢套箍上，加强筋垂直于钢筋固定，第三钢隔板垂直于钢筋固定，两组钢纤维加密件分别穿过一对钢筋搭设于第二钢隔板和第三钢隔板上，所述第三钢隔板搭设于第一钢隔板上；所述钢纤维加密件包括：三层由上至下间隔的钢网盘和侧网盘围设形成分层的圆柱状结构，相邻两个钢网盘之间的空间被钢网隔板由圆心向外周等分为多个储存空间，并在每个储存空间设置等量的长度为6～8cm的钢纤维，所述钢纤维的长度大于所述储存空间的最大宽度。 7.如权利要求6所述的高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构，其特征在于，钢纤维加密件中的钢纤维直径为0.4～0.5mm，抗拉强度为2600kN～3000kN，弹性模量为260～290Gpa。 8.如权利要求1所述的高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构，其特征在于，所述接头表面涂覆有防腐镀锌层。 9.高性能预制UHPC～PHC组合桩柱一体结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、预制PHC管桩和UHPC管桩浇筑模具；步骤二、安装上钢套箍和抗弯曲结构件，安装时，在一对钢筋上先焊接第三钢隔板并在一对钢筋上穿设一组钢纤维加密件，之后依次在一对钢筋上焊接加强筋、搭接件、第二钢隔板，最后穿设剩余一组钢纤维加密件，且使剩余一组钢纤维加密件位于上钢套箍衔接端上方20～25cm处；、下钢套箍和抗弯曲结构件安装方法与上钢套箍和抗弯曲结构件安装方法相同；步骤三、将安装有抗弯曲结构件的上钢套箍安装进入UHPC管桩浇筑模具，并浇筑掺有钢纤维的UHPC混凝土，离心成型工艺制成UHPC管桩，UHPC混凝土中钢纤维的加入量为每立方米混凝土加入175kg；将安装有抗弯曲结构件的下钢套箍安装进入PHC管桩浇筑模具，利用先张预应力离心成型工艺制成PHC管桩步骤四、将PHC管桩和UHPC管桩焊接成一个整体。
所属类别：	发明专利