[发明专利]一种混凝土管桩高压浇筑成型装置及管桩制造方法

说明书

本申请公开一种混凝土管桩高压浇筑成型装置及管桩制造方法，其包括第一模具、第二模具和第三模具，第一模具和第二模具合模形成管状外模具，外模具内部具有模腔；第三模具包括充气气囊，气囊充气后为柱形气囊，气囊壁内部夹设有多个绕周向方向首尾依次连接的弧形的支撑板，相邻两个支撑板之间铰接，使得气囊充气状态时能够扩张，自然状态时能够折叠；气囊位于模腔，气囊与外模具轴向平行；外模具内壁与气囊外壁之间围成管桩成型腔；气囊对混凝土进行弹性挤压，支撑板对混凝土进行刚性支撑。本申请气囊壁内部夹设弧形的支撑板，使得气囊处于充气状态时，气囊对混凝土进行弹性挤压，支撑板对混凝土进行刚性支撑，使管桩成型后壁厚均匀、外壁平整。

技术领域

本发明涉及混凝土管桩技术领域，具体涉及一种混凝土管桩高压浇筑成型装置及管桩制造方法。

背景技术

目前的混凝土管桩通常采用离心成型，需要使用离心机，离心机占地面积大、工作噪音大、能源消耗高，并且转动速度高，与模具配合要求高，容易发生故障，且运行不稳定时可能会发生飞模等安全事故。混凝土管桩离心成型时，模具的跳动会影响混凝土管桩成型质量，还容易发生塌料、分层、不成型、漏浆、穿孔等问题。

具体地，为减少喂料、合模、离心成型的难度，控制混凝土塌落度，现有技术通常会增大混凝土原材料的水胶比，影响了混凝土管桩的强度和质量。并且，混凝土管桩每次离心成型时都会析出余浆，余浆中含有大量水泥、矿粉、外加剂、细沙，造成原料浪费和环境污染。另外，混凝土管桩离心成型时，混凝土还容易产生离析分层，导致质量大的骨料分布在外层、质量小的骨料分布在内层，使得成型后的混凝土管桩径向混凝土组织不均，强度不一致，严重影响混凝土管桩的产品质量。

因此，如何解决上述混凝土管桩成型时的问题，保证混凝土管桩产品质量，亟待解决。

发明内容

为解决上述背景技术中阐述的技术问题，本申请的第一个目的在于提出一种混凝土管桩高压浇筑成型装置，本申请中使用气囊使得混凝管桩能够通过压力浇筑静态成型，减少离心成型时模具不稳定带来的产品质量问题，本申请中气囊壁内部夹设弧形支撑板，使得气囊处于充气状态时，气囊能够对混凝土进行弹性挤压，支撑板能够对混凝土进行刚性支撑，使得混凝土管桩成型后壁厚均匀、外壁平整。

本申请的第二个目的在于提出一种混凝土管桩制造方法。

为了达到上述的第一个目的，本申请采取了如下的技术方案：

一种混凝土管桩高压浇筑成型装置，其包括第一模具、第二模具和第三模具，其中，第一模具和第二模具合模形成管状外模具，外模具内部具有模腔；第三模具包括气囊，气囊充气后为柱形气囊，气囊的气囊壁内部夹设有多个绕周向方向首尾依次连接的弧形支撑板，相邻两个支撑板之间铰接，使得气囊充气状态时能够扩张，自然状态时能够折叠；气囊位于模腔，气囊与外模具轴向平行；外模具内壁与气囊外壁之间围成管桩成型腔；气囊对混凝土进行弹性挤压，支撑板对混凝土进行刚性支撑。

由上，在混凝土管桩浇筑成型时，首先将第三模具与第一模具或者第二模具进行轴向连接，向第一模具内浇筑混凝土，浇筑完毕后对第一模具和第二模具进行合模，使得第三模具位于模腔中，对模具内钢筋笼及气囊进行轴向张拉，然后对气囊内输入高压空气，由于气囊壁内部夹设有多个绕周向方向首尾依次连接的弧形的支撑板，支撑板具有一定刚度，且相邻两个支撑板之间铰接，气囊内充气加压后膨胀，弧形支撑板会支撑气囊均匀挤压混凝土，使得混凝土密实成型，其中，气囊对混凝土提供足够的弹性挤压力，支撑板对混凝土进行均匀地刚性支撑，使得混凝土管桩成型后壁厚均匀、外壁平整，提高混凝土管桩的质量；混凝土管桩压缩成型后进入初养，待混凝土管桩达到脱模强度后对模具内钢筋笼及气囊进行放张、排气，并分离第一模具、第二模具和第三模具，即可取出初步养护好的混凝土管桩。