一种栓接式预制方桩技术领域
本实用新型涉及建筑基础领域，尤其是一种栓接式预制方桩。
背景技术
随着城市建设的快速发展和建筑桩基基础的普及，混凝土预制方桩以其施工简
单、快速、经济等优点，尤其在土质松软的南方地区受到广泛地应用；但混凝土预制方桩的
应用同样存在诸多的问题，如桩与桩之间的连接接头个数、接头强度和桩长的限制而影响
抗压和抗拔承载力性能等；
目前混凝土预制方桩连接接头普遍采用焊接法、法兰连接以及硫磺胶泥连接三
种。焊接法连接主要靠外包角钢和桩端预埋的钢板焊接，靠焊缝的抗剪强度承担上下桩之
间的抗拔力，然而其焊缝质量难以保证，工人焊接需要一定时间，过久则容易造成桩难以再
打入土体，且焊接角钢包在桩体外围，在桩体下压过程中会产生多余的摩阻力；法兰连接是
通过法兰盘用螺栓拉紧使其紧密结合，有较好的强度和紧密性，应用范围较广，但法兰连接
不能很快地装配和卸载，制造成本较高；硫磺胶泥连接属于桩端预留钢筋和混凝土之间的
锚接法，并灌入一种热塑冷硬的材料使其达到一定粘结强度，其缺点是桩接头受向上拔力
容易脱开，抗拔性能较弱。
混凝土预制方桩的单桩承载力不仅受桩体本身的强度影响，还受到地基土的承载
力包括侧阻力和端阻力影响。在温州、宁波、上海等南方软土地区土质较差，建筑桩基基础
大多采用长桩或超长桩，由于混凝土预制方桩受连接接头个数和桩长限制，一旦地基承载
力不足，桩体抗压和抗拔承载力均无法满足设计要求，从而不得不放弃预制方桩采用其它
桩型。
实用新型内容
为了克服背景技术的不足，本实用新型提供一种栓接式预制方桩，不但具有可靠
的连接，而且在软土地基中能提供较高的抗压和抗拔承载力，并且施工快速方便，经济性价
比高。
本实用新型所采用的技术方案：一种栓接式预制方桩，包括首节预制桩、末节预制
桩、第一连接框、第二连接框、螺栓、螺母；所述首节预制桩上端固定设置第一连接框或第二
连接框；所述末节预制桩下端对应设置第二连接框或第一连接框；所述第一连接框能插入
第二连接框内，且其外侧壁与第二连接框的内侧壁相贴合，所述第一连接框、第二连接框的
侧壁对应设有若干通孔，所述螺栓能穿过第一连接框与第二连接框上相对应的通孔，并通
过螺母固定；所述首节预制桩、末节预制桩内还设有与其本身长度相同的注浆管，所述首节
预制桩与末节预制桩内的注浆管相互对应连通。
所述首节预制桩与末节预制桩之间设有若干中间节预制桩，所述中间节预制桩一
端设有第一连接框，另一端设有第二连接框，其内部设有注浆管；所述首节预制桩、中间节
预制桩、末节预制桩之间均通过第一连接框、第二连接框配合连接，且其注浆管与首节预制
桩、末节预制桩内的注浆管相互对应连通。
各个所述注浆管分别放置于首节预制桩、末节预制桩、中间节预制桩的正中心位
置。
所述第一连接框与第二连接框呈方形结构。
所述第一连接框与第二连接框的每一侧侧壁均设有3个通孔。
所述第一连接框、第二连接框外表面还涂有防腐蚀涂料。
本实用新型的有益效果是：
1、结构形式简单，工厂制作方便，可实现批量生产；
2、通过螺栓连接，连接结构形式简单受力明确，理论上可承受较大的抗拔力，且用
钢量少，生产造价低廉，经济优势明显；
3、通过螺栓连接，能在较短时间内即可连接好桩与桩之间的接头并连续施打桩
基，施工速度较快，避免下节桩置于土中过久而难以下压；
4、通过注浆加固桩端和桩侧地基土，提高桩端承载力和桩侧摩阻力，理论上可承
受较大的抗压和抗拔承载力，且注浆后可使全桩接头处连接成整体，承载力性能优秀；
5、解决南方等地区因土质松软而采用长桩或超长桩的桩基基础，使用范围更广。
附图说明
图1为本实用新型实施例栓接式预制方桩的结构示意图。
图2为本实用新型实施例栓接式预制方桩的分解结构示意图。
图3为本实用新型实施例首节预制桩的结构示意图。
图4为本实用新型实施例中间节预制桩的结构示意图。
图5为本实用新型实施例末节预制桩的结构示意图。
图6为本实用新型实施例中间节预制桩的正视图。
图7为本实用新型实施例中间节预制桩的俯视图。
图中1-首节预制桩，2-中间节预制桩，3-末节预制桩，4-第一连接框，5-第二连接
框，6-螺栓，7-螺母，8-注浆管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例作进一步说明：
如图所示，一种栓接式预制方桩，包括首节预制桩1、末节预制桩2、一根中间节预
制桩3、第一连接框4、第二连接框5，螺栓6、螺母7。
所述首节预制桩1上端固定设置第一连接框4；所述中间节预制桩3的下端固定设
置第二连接框5，上端设置固定设置第一连接框4；所述末节预制桩2的下端固定设置第二连
接框5；
所述第一连接框4、第二连接框5呈方形金属框结构，其外表面还涂有防腐蚀涂料，
所述第一连接框4能插入第二连接框5内，且其外侧壁与第二连接框5的内侧壁相贴合；所述
第一连接框4、第二连接框5的每一侧侧壁上均开设有3个通孔，所述螺栓6能穿过第一连接
框4与第二连接框5上相对应的通孔，并通过螺母7固定；
所述首节预制桩1、中间节预制桩3、末节预制桩2分别通过第一连接框4、第二连接
框5相互配合，并通过螺栓6、螺母7固定连接。
上述结构不仅结构形式简单，工厂制作方便，可实现批量生产；而且通过螺栓连
接，使得连接结构形式简单受力明确，理论上可承受较大的抗拔力，且用钢量少，生产造价
低廉，经济优势明显，还能在较短时间内即可连接好桩与桩之间的接头并连续施打桩基，施
工速度较快，避免下节桩置于土中过久而难以下压。
其中，中间节预制桩3不局限于一根，根据具体预制方桩需求而定。
而且所述第一连接框、第二连接框的位置也可相互对换，即第二连接框设置在首
节预制桩的上端、第一连接框设置在末节预制桩的下端。
如图所示，所述首节预制桩1、末节预制桩2、中间节预制桩3内正中心位置的位置
均设有与其本身长度相同的注浆管8，在注浆管8内可以喷射注浆，能够进一步加固桩侧与
桩端的地基土，达到设计所需的承载力要求；且注浆后可使全桩接头处连接成整体，承载力
性能优秀。
当然，注浆管8不一定在正中心位置，在实际操作中，也允许存在一定误差。
如图所示，上述栓接式预制方桩制作过程如下:
1）制作本实用新型实施例栓接式预制方桩的各个部件，第一连接框4、第二连接框
5，螺栓6、螺母7；
2）先将绑扎好的钢筋笼置于预制桩模板内，根据首节预制桩1或末节预制桩2或中
间节预制桩3相对应的结构需要，将第一连接框4预埋在桩顶处，将第二连接框5预埋在桩端
处，同时将注浆管2放置于正中心位置，并浇筑混凝土振捣养护成型；
3）将成型后的预制方桩运至施工现场，精确测量并放样打入点位置，采用锤击或
者静压打入首节预制桩1，然后起吊中间节预制桩3，将中间节预制桩3的第二连接框5嵌入
首节预制桩1的第一连接框4，并利用螺栓6穿过通孔，并用螺母7拧紧固定后继续向下施打，
最后起吊末节预制桩2，将末节预制桩2的第二连接框5嵌入中间节预制桩3的第一连接框4，
并利用螺栓6穿过通孔，并用螺母7拧紧固定后继续向下施打，使全桩打至规定标高为止；
4）待全桩打至规定标高后，通过高压喷射注浆方式向末节预制桩2的注浆管8的管
口注浆，利用各节桩内的注浆管8加固桩侧与桩端的地基土，直至地基达到设计承载力要
求。
若只有首节预制桩1与末节预制桩2，步骤3中则无需中间节预制桩3的安装步骤；
若设有2根中间节预制桩3，步骤3中则重复中间节预制桩3的安装步骤。
实施例不应视为对实用新型的限制，但任何基于本实用新型的精神所作的改进，
都应在本实用新型的保护范围之内。