[发明专利]螺杆组合桩及成桩工法

说明书

技术领域

本发明属于建筑行业基础桩的形状及施工方法，特别涉及一种螺杆组合桩及成桩工法。

背景技术

中国专利公开号为CN1152650，名称“灌注螺纹桩成桩工艺”成桩方法，其只是成桩方法的发明专利，成孔工艺繁琐，成孔要分两个步骤，施工速度慢。如果第一步是取土式钻进时，则又有土要排出来，由于螺纹形成的桩芯径小，钢筋笼放置困难，桩的长细比也存在问题；另外，在可液化的土层和软弱土层形成螺纹桩体，因桩周土约束力小和用做抗拨桩时均存在安全隐患，如加大芯杆的直径，需要的扭矩很大，目前很难实现。中国专利公开号为CN1482308，名称 为“半螺丝桩及其成桩工法”的专利，该工艺目前正在刚刚推广应用，但也存在如下缺点：因其该工艺旋转成孔成桩所需的扭矩太大，使用的机械需二次减速，达到降低转速，提高扭矩，转速低成桩效率就低，因此成孔、成桩施工速度太慢；因为扭矩大，在钻进时往往达不到预定的设计深度；半螺丝桩的螺纹桩芯部分小于设计桩径，虽然减少了混凝土的用量，但桩身混凝土强度却很难满足高承载力要求，为满足高承载力、成桩时混凝土强度需要提高，又增加了水泥的用量；半螺丝桩的上部直线型为桩1/3长度，下部2/3长度为螺丝型，只能在直线型 部分配置钢筋笼，因此与目前现行的“建筑桩基技术规范”配筋的要求相冲突，严格执行规范，该工艺无法按现规范实施。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种扭矩小、穿透力强、钻进速度快、成桩质量好、承载力高的螺杆组合桩及成桩工法。

本发明解决技术问题采用的技术方案是：螺杆组合桩及成桩工法，其特点是下部螺杆桩螺纹的直径小于上部螺杆桩螺纹的直径，下部螺杆桩螺纹直径小于或等于设计桩径，下部螺杆桩占桩全长的1/3~2/3，下部螺杆桩的上面为上部螺杆桩，上部螺杆桩的芯径大于或等于下部螺杆桩螺纹直径，上部螺杆桩芯径为设计桩径，上部螺杆桩螺纹径大于设计桩径，上部螺杆桩占桩全长的2/3~1/3；其螺杆组合桩的成桩工法是：1、用高频液压振动锤把连接有凸块与设计桩径相符的光形外管和带有活门钻尖的螺纹内钻具的组合钻具沉到设计深度，形成上部螺杆段的直杆桩孔；2、取下外管的限位装置；3、正向旋转螺杆组合桩螺纹内钻具同步向下挤压钻进达到设计桩长深度，可以边振动边钻进形成下部螺纹段的螺纹孔；4、反向旋转同步提升组合钻具的螺纹内钻具，提升至外管部位，用高压泵同时连续泵送混凝土或砂浆，同步提升同时可以边振动边提升，形成下部螺纹桩的螺纹桩体；5、锁定外管的限位装置；6、反向旋转同步提升螺杆组合桩螺纹内钻具带动连接有凸块的外管同步提升，同时用高压泵连续泵送混凝土或砂浆，形成上部螺杆桩的螺纹桩体；7、若为桩基础，在桩孔中置入钢筋笼，然后灌注混凝土或砂浆成桩。

本发明的有益效果是：螺杆组合桩及成桩工法，因其螺杆组合桩通长带螺纹桩体，上部螺纹外径大于设计桩径，使该段长度可以任意长，螺纹外径越大，承载力越高，便于下钢筋笼，成桩速度快，成桩质量好；成孔钻进和成桩旋转提升时，可边振边钻，减小扭矩，使其钻进穿透力更强，效率更高，使钻具磨损小，设备使用寿命长，可以适应各种地层，适用范围广。

附图说明

以下结合附图以实施例具体说明。

图1是螺杆组合桩的形状示意图。

图中，1-下部螺杆桩；1-1-下部螺杆桩螺纹；2-上部螺杆桩；2-1-上部螺杆桩螺纹；d-下部螺杆桩螺纹径；d₁-下部螺杆桩芯径；d₂-上部螺杆桩芯径；d₃-上部螺杆桩螺纹径。

具体实施方式