本发明涉及建筑基坑工程领域，特别涉及一种装配式混凝土冠梁及其施工方法。
背景技术：
高强度预制矩形空心桩与传统支护结构相比，具有桩身刚度大、强度高、施工便捷、绿色环保等特点，矩形桩施工通常采用静力压桩法、锤击沉桩法和水泥土搅拌桩(墙)自沉插入法等，目前矩形桩冠梁均采用现浇结构，现场施工文明条件差、施工周期长、施工造价高，且大大降低了矩形桩整体预制化施工水平，且支护结构使用完成后，形成固体建筑垃圾，影响环境。
本发明一种用于预制矩形支护桩的装配式混凝土冠梁及其施工方法，通过工厂制作矩形桩预制冠梁，实现现场装配式安装，从而节约造价和工期，减少工程浪费，同时现场无噪音、油污、泥浆等污染，达到经济、安全、环保的目的。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供了一种既便于制作与现场安装，又节约成本的装配式混凝土冠梁及其施工方法。
本发明的技术方案如下：
一种装配式混凝土冠梁，包括桩帽，在所述桩帽的下端设有支护桩，在所述支护桩上设有浇筑孔，在所述浇筑孔内设有芯柱，在所述芯柱的上端设有至少两个钢筋，至少两个所述钢筋均从下向上插入桩帽中；在所述芯柱的外侧壁上绕设有铁板，在所述铁板与浇筑孔的孔壁之间存有间隙，在所述桩帽上对应该间隙位置处设有注浆孔，在注浆孔注入粘黏浆并充满间隙位置，该芯柱的底部固设有托板；在所述桩帽的一端设有连接凸块，另一端设有连接凹槽。
进一步地，所述桩帽下端面设有一段开口向下的凹槽，芯柱插入浇筑孔的同时，该凹槽槽底的对应位置扣接在支护桩的上端面。
进一步地，所述桩帽包括至少两根并排平铺设置的主筋，在至少两根所述主筋的外侧绕设紧固有至少一个箍筋，所述箍筋和主筋构成框梁结构，该框梁结构浇筑混凝土形成桩帽。
进一步地，所述连接凸块与连接凹槽的形状相适配。
进一步地，所述粘黏浆为cgm-1灌浆料。
进一步地，至少两个所述钢筋均与水平面形成夹角，该夹角的范围为30°～60°。
一种装配式混凝土冠梁的施工方法，具体步骤如下：
1)、经模具制作、钢筋布置、合模、泵送布料、离心成型、蒸气养护和脱模，把箍筋和主筋构成的框梁结构做成桩帽，并在桩帽的下端由钢筋一体连接芯柱，形成冠梁；
2)、在芯柱的外侧壁绕设一圈铁板；
3)、现场的支护桩加工做出浇筑孔，在浇筑孔的底部平放托板；
4)、冠梁现场复核、转运、定位冠梁，芯柱插入浇筑孔中，芯柱的底部与托板抵接，绕设的铁板与浇筑孔的孔壁存留间隙，再按浇筑孔的位置，在桩帽上加工出注浆孔，注浆孔位于浇筑孔中间隙位置的上方；
5)、冠梁拼接施工，在直线方向，相邻两个冠梁之间先由连接凸块和连接凹槽卡接连接，再按上述的相关步骤把冠梁固定在支护桩上；在转角位置，利用转角冠梁拼接施工；
6)、高压注浆填充，在注浆孔重压注浆，填满浇筑孔中的间隙位置；
7)、待注浆成型后，依次拔出冠梁和转角冠梁；
8)、清理钢板，回收冠梁以便二次利用。
进一步地，在步骤5)中，所述转角冠梁包括梁体，在所述梁体上设有两个向外伸出的连接块，两个所述连接块呈90°角设置。
进一步地，所述连接块的形状与连接凹槽的槽体形状相适配。
进一步地，所述梁体的下端也设有支护桩，在所述支护桩上设有浇筑孔，在所述浇筑孔内设有芯柱，在所述芯柱的外侧壁上绕设有铁板，在所述铁板与浇筑孔的孔壁之间存有间隙，在所述桩帽上对应该间隙位置处设有注浆孔，在所述芯柱的上端设有至少两个钢筋，至少两个所述钢筋均从下向上插入梁体中；所述梁体下端面设有一段开口向下的凹槽，芯柱插入浇筑孔的同时，该凹槽槽底的对应位置扣接在支护桩的上端面。
有益效果：本发明中的桩帽和支护桩制成一体，现场装配式安装提高了安装效率，同时还便于拆卸，降低了工程成本，也减少了固体废物污染，还能实现重复利用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为冠梁的结构示意图。
图3为图1的a向视图。
图4为转角冠梁的结构示意图。
图5为转角冠梁的安装状态图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
由图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明包括桩帽1，所述桩帽1包括至少两根并排平铺设置的主筋13，在至少两根所述主筋13的外侧绕设紧固有至少一个箍筋14，所述箍筋14和主筋13构成框梁结构，该框梁结构浇筑混凝土形成桩帽1；在所述桩帽1的下端设有支护桩2，在所述支护桩2上设有浇筑孔，在所述浇筑孔内设有芯柱4，所述桩帽1下端面设有一段开口向下的凹槽，芯柱4插入浇筑孔的同时，该凹槽槽底的对应位置扣接在支护桩2的上端面。
在所述芯柱4的上端设有至少两个钢筋6，至少两个所述钢筋6均从下向上插入桩帽1中，至少两个所述钢筋6均与水平面形成夹角，该夹角的范围为30°～60°；在所述芯柱4的外侧壁上绕设有铁板5，在所述铁板5与浇筑孔的孔壁之间存有间隙，在所述桩帽1上对应该间隙位置处设有注浆孔3，在注浆孔3注入粘黏浆并充满间隙位置，所述粘黏浆为cgm-1灌浆料，该芯柱4的底部固设有托板41。
在所述桩帽1的一端设有连接凸块11，另一端设有连接凹槽12，所述连接凸块11与连接凹槽12的形状相适配。
本发明的使用方法如下：
如图1到图5所示，施工的具体步骤为：
1)、经模具制作、钢筋布置、合模、泵送布料、离心成型、蒸气养护和脱模，把箍筋14和主筋13构成的框梁结构做成桩帽1，并在桩帽1的下端由钢筋6一体连接芯柱4，形成冠梁；
2)、在芯柱4的外侧壁绕设一圈铁板5；
3)、现场的支护桩2加工做出浇筑孔，在浇筑孔的底部平放托板41；
4)、冠梁现场复核、转运、定位冠梁，芯柱4插入浇筑孔中，芯柱4的底部与托板41抵接，绕设的铁板5与浇筑孔的孔壁存留间隙，再按浇筑孔的位置，在桩帽1上加工出注浆孔3，注浆孔3位于浇筑孔中间隙位置的上方；
5)、冠梁拼接施工，在直线方向，相邻两个冠梁之间先由连接凸块11和连接凹槽12卡接连接，再按上述的相关步骤把冠梁固定在支护桩2上；在转角位置，利用转角冠梁拼接施工，所述转角冠梁包括梁体7，在所述梁体7上设有两个向外伸出的连接块71，两个所述连接块71呈90°角设置；所述连接块71的形状与连接凹槽12的槽体形状相适配。
转角冠梁的安装施工和前述冠梁相同，即所述梁体7的下端也设有支护桩2，在所述支护桩2上设有浇筑孔，在所述浇筑孔内设有芯柱4，在所述芯柱4的外侧壁上绕设有铁板5，在所述铁板5与浇筑孔的孔壁之间存有间隙，在所述桩帽1上对应该间隙位置处设有注浆孔3，在所述芯柱4的上端设有至少两个钢筋6，至少两个所述钢筋6均从下向上插入梁体7中；所述梁体7下端面设有一段开口向下的凹槽，芯柱4插入浇筑孔的同时，该凹槽槽底的对应位置扣接在支护桩2的上端面。
6)、高压注浆填充，在注浆孔3重压注浆，填满浇筑孔中的间隙位置；
7)、待注浆成型后，依次拔出冠梁和转角冠梁；
8)、清理钢板5，回收冠梁以便二次利用。
在制作和施工过程中，钢筋6和箍筋14的数量，应根据具体的设计要求进行设置，本实施例中不做赘述。
本发明未描述部分与现有技术一致，在此不再赘述。
以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明的专利保护范围之内。
1.一种装配式混凝土冠梁，其特征在于：包括桩帽(1)，在所述桩帽(1)的下端设有支护桩(2)，在所述支护桩(2)上设有浇筑孔，在所述浇筑孔内设有芯柱(4)，在所述芯柱(4)的上端设有至少两个钢筋(6)，至少两个所述钢筋(6)均从下向上插入桩帽(1)中；在所述芯柱(4)的外侧壁上绕设有铁板(5)，在所述铁板(5)与浇筑孔的孔壁之间存有间隙，在所述桩帽(1)上对应该间隙位置处设有注浆孔(3)，在注浆孔(3)注入粘黏浆并充满间隙位置，该芯柱(4)的底部固设有托板(41)；在所述桩帽(1)的一端设有连接凸块(11)，另一端设有连接凹槽(12)。
2.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土冠梁，其特征在于：所述桩帽(1)下端面设有一段开口向下的凹槽，芯柱(4)插入浇筑孔的同时，该凹槽槽底的对应位置扣接在支护桩(2)的上端面。
3.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土冠梁，其特征在于：所述桩帽(1)包括至少两根并排平铺设置的主筋(13)，在至少两根所述主筋(13)的外侧绕设紧固有至少一个箍筋(14)，所述箍筋(14)和主筋(13)构成框梁结构，该框梁结构浇筑混凝土形成桩帽(1)。
4.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土冠梁，其特征在于：所述连接凸块(11)与连接凹槽(12)的形状相适配。
5.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土冠梁，其特征在于：所述粘黏浆为cgm-1灌浆料。
6.根据权利要求1所述的一种装配式混凝土冠梁，其特征在于：至少两个所述钢筋(6)均与水平面形成夹角，该夹角的范围为30°～60°。
7.根据权利要求1-6所述的一种装配式混凝土冠梁的施工方法，其特征在于：具体步骤如下：
1)、经模具制作、钢筋布置、合模、泵送布料、离心成型、蒸气养护和脱模，把箍筋(14)和主筋(13)构成的框梁结构做成桩帽(1)，并在桩帽(1)的下端由钢筋(6)一体连接芯柱(4)，形成冠梁；
2)、在芯柱(4)的外侧壁绕设一圈铁板(5)；
3)、现场的支护桩(2)加工做出浇筑孔，在浇筑孔的底部平放托板(41)；
4)、冠梁现场复核、转运、定位冠梁，芯柱(4)插入浇筑孔中，芯柱(4)的底部与托板(41)抵接，绕设的铁板(5)与浇筑孔的孔壁存留间隙，再按浇筑孔的位置，在桩帽(1)上加工出注浆孔(3)，注浆孔(3)位于浇筑孔中间隙位置的上方；
5)、冠梁拼接施工，在直线方向，相邻两个冠梁之间先由连接凸块(11)和连接凹槽(12)卡接连接，再按上述的相关步骤把冠梁固定在支护桩(2)上；在转角位置，利用转角冠梁拼接施工；
6)、高压注浆填充，在注浆孔(3)重压注浆，填满浇筑孔中的间隙位置；
7)、待注浆成型后，依次拔出冠梁和转角冠梁；
8)、清理钢板(5)，回收冠梁以便二次利用。
8.根据权利要求7所述的一种装配式混凝土冠梁的施工方法，其特征在于：在步骤5)中，所述转角冠梁包括梁体(7)，在所述梁体(7)上设有两个向外伸出的连接块(71)，两个所述连接块(71)呈90°角设置。
9.根据权利要求8所述的一种装配式混凝土冠梁的施工方法，其特征在于：所述连接块(71)的形状与连接凹槽(12)的槽体形状相适配。
10.根据权利要求8所述的一种装配式混凝土冠梁的施工方法，其特征在于：所述梁体(7)的下端也设有支护桩(2)，在所述支护桩(2)上设有浇筑孔，在所述浇筑孔内设有芯柱(4)，在所述芯柱(4)的外侧壁上绕设有铁板(5)，在所述铁板(5)与浇筑孔的孔壁之间存有间隙，在所述桩帽(1)上对应该间隙位置处设有注浆孔(3)，在所述芯柱(4)的上端设有至少两个钢筋(6)，至少两个所述钢筋(6)均从下向上插入梁体(7)中；所述梁体(7)下端面设有一段开口向下的凹槽，芯柱(4)插入浇筑孔的同时，该凹槽槽底的对应位置扣接在支护桩(2)的上端面。
技术总结