[发明专利]一种地基水泥桩快速连接结构及方法

权利要求书

1.一种地基水泥桩快速连接结构，其特征在于：包括圆环形底板（1）、圆盘形连接板（2）、四个扇环形卡板（3）、八根锁紧螺栓（4）、N对第I半圆弧槽形垫片（5）、N对第II半圆弧槽形垫片（6）、N个第I锁紧螺母（7）、N个第II锁紧螺母（8）、N根第I镦头钢筋（9）、N根第II镦头钢筋（10）；N为正整数，且N≥6；

其中，圆环形底板（1）的上端面与下端面之间贯通开设有N个头部朝上的第I轴向沉头光孔（11），且N个第I轴向沉头光孔（11）围绕圆环形底板（1）的中心线等距排列；圆环形底板（1）的内侧面开设有第I圆环形卡槽（12）；第I圆环形卡槽（12）的槽底与圆环形底板（1）的外侧面之间贯通开设有八个头部朝外的径向沉头螺孔（13），且八个径向沉头螺孔（13）围绕圆环形底板（1）的中心线等距排列；圆盘形连接板（2）的上端面与下端面之间贯通开设有N个头部朝下的第II轴向沉头光孔（14），且N个第II轴向沉头光孔（14）围绕圆盘形连接板（2）的中心线等距排列；圆盘形连接板（2）的下端面与圆环形底板（1）的上端面对接，且N个第II轴向沉头光孔（14）与N个第I轴向沉头光孔（11）一一正对；圆盘形连接板（2）的下端面中央延伸设置有圆柱形凸台，且圆柱形凸台的侧面开设有第II圆环形卡槽（15）；圆柱形凸台的侧面与圆环形底板（1）的内侧面间隙配合，且第II圆环形卡槽（15）与第I圆环形卡槽（12）正对；四个扇环形卡板（3）共同拼合构成圆环形卡板；圆环形卡板的外边缘嵌设于第I圆环形卡槽（12）内；圆环形卡板的内边缘嵌设于第II圆环形卡槽（15）内；八根锁紧螺栓（4）一一对应地旋拧于八个径向沉头螺孔（13）内，且八根锁紧螺栓（4）的尾端面均紧压圆环形卡板的外侧面；

每对第I半圆弧槽形垫片（5）均对接构成一个第I圆筒形垫片；每个第I圆筒形垫片的内孔均为头部朝上的沉头孔；每个第I圆筒形垫片的外侧面上端均延伸设置有圆环形凸台，且每个第I圆筒形垫片的外侧面均设有螺纹；N个第I圆筒形垫片一一对应地穿设于N个第I轴向沉头光孔（11）内，且N个第I圆筒形垫片的下端面均超出圆环形底板（1）的下端面；每对第II半圆弧槽形垫片（6）均对接构成一个第II圆筒形垫片；每个第II圆筒形垫片的内孔均为头部朝下的沉头孔；每个第II圆筒形垫片的外侧面下端均延伸设置有圆环形凸台，且每个第II圆筒形垫片的外侧面均设有螺纹；N个第II圆筒形垫片一一对应地穿设于N个第II轴向沉头光孔（14）内，且N个第II圆筒形垫片的上端面均超出圆盘形连接板（2）的上端面；N个第I锁紧螺母（7）一一对应地旋拧于N个第I圆筒形垫片的外侧面，且N个第I锁紧螺母（7）均紧压圆环形底板（1）的下端面；N个第II锁紧螺母（8）一一对应地旋拧于N个第II圆筒形垫片的外侧面，且N个第II锁紧螺母（8）均紧压圆盘形连接板（2）的上端面；N根第I镦头钢筋（9）的镦头端均朝上，且N根第I镦头钢筋（9）一一对应地穿设于N个第I圆筒形垫片内；N根第II镦头钢筋（10）的镦头端均朝下，且N根第II镦头钢筋（10）一一对应地穿设于N个第II圆筒形垫片内。

2.根据权利要求1所述的一种地基水泥桩快速连接结构，其特征在于：圆环形底板（1）、圆盘形连接板（2）、四个扇环形卡板（3）、N对第I半圆弧槽形垫片（5）、N对第II半圆弧槽形垫片（6）均采用45号钢或35K冷镦钢或40铬制成；N个第I锁紧螺母（7）、N个第II锁紧螺母（8）均采用六角螺母。

3.根据权利要求1所述的一种地基水泥桩快速连接结构，其特征在于：N个第I轴向沉头光孔（11）和八个径向沉头螺孔（13）围绕圆环形底板（1）的中心线等距交错排列。

4.根据权利要求1所述的一种地基水泥桩快速连接结构，其特征在于：N的取值根据地基水泥桩的断面尺寸而定。

5.一种地基水泥桩快速连接方法，该方法用于形成如权利要求1所述的一种地基水泥桩快速连接结构，其特征在于：该方法是采用如下步骤实现的：

步骤a：首先，将N个第I锁紧螺母（7）一一对应地套设于第I地基水泥桩的N根第I镦头钢筋（9）上；然后，将N根第I镦头钢筋（9）一一对应地穿设于N个第I轴向沉头光孔（11）内，并保证N根第I镦头钢筋（9）的镦头端均位于圆环形底板（1）的上方，同时保证N个第I锁紧螺母（7）均位于圆环形底板（1）的下方；然后，将N对第I半圆弧槽形垫片（5）一一对应地对接扣设于N根第I镦头钢筋（9）上，由此形成N个第I圆筒形垫片；然后，向上拉动圆环形底板（1），使得N个第I圆筒形垫片一一对应地穿设于N个第I轴向沉头光孔（11）内，并保证N个第I圆筒形垫片的下端面均超出圆环形底板（1）的下端面；然后，将N个第I锁紧螺母（7）一一对应地旋拧于N个第I圆筒形垫片的外侧面，并保证N个第I锁紧螺母（7）均紧压圆环形底板（1）的下端面，由此实现圆环形底板（1）与第I地基水泥桩的连接；

步骤b：首先，将N个第II锁紧螺母（8）一一对应地套设于第II地基水泥桩的N根第II镦头钢筋（10）上；然后，将N根第II镦头钢筋（10）一一对应地穿设于N个第II轴向沉头光孔（14）内，并保证N根第II镦头钢筋（10）的镦头端均位于圆盘形连接板（2）的下方，同时保证N个第II锁紧螺母（8）均位于圆盘形连接板（2）的上方；然后，将N对第II半圆弧槽形垫片（6）一一对应地对接扣设于N根第II镦头钢筋（10）上，由此形成N个第II圆筒形垫片；然后，向下拉动圆盘形连接板（2），使得N个第II圆筒形垫片一一对应地穿设于N个第II轴向沉头光孔（14）内，并保证N个第II圆筒形垫片的上端面均超出圆盘形连接板（2）的上端面；然后，将N个第II锁紧螺母（8）一一对应地旋拧于N个第II圆筒形垫片的外侧面，并保证N个第II锁紧螺母（8）均紧压圆盘形连接板（2）的上端面，由此实现圆盘形连接板（2）与第II地基水泥桩的连接；

步骤c：首先，将四个扇环形卡板（3）均嵌入第I圆环形卡槽（12）内；然后，将圆盘形连接板（2）的下端面与圆环形底板（1）的上端面对接，并保证N个第II轴向沉头光孔（14）与N个第I轴向沉头光孔（11）一一正对，由此一方面使得圆柱形凸台的侧面与圆环形底板（1）的内侧面间隙配合，另一方面使得第II圆环形卡槽（15）与第I圆环形卡槽（12）正对；然后，将八根锁紧螺栓（4）一一对应地旋拧于八个径向沉头螺孔（13）内；在旋拧过程中，八根锁紧螺栓（4）共同推动四个扇环形卡板（3）沿径向向内移动，使得四个扇环形卡板（3）的内边缘均嵌入第II圆环形卡槽（15）内，由此一方面使得四个扇环形卡板（3）共同拼合构成圆环形卡板，另一方面使得八根锁紧螺栓（4）的尾端面均紧压圆环形卡板的外侧面，从而实现圆环形底板（1）与圆盘形连接板（2）的连接，进而实现第I地基水泥桩与第II地基水泥桩的快速连接。