[发明专利]一种挤扩钻孔灌注桩成孔方法

说明书

技术领域

 本发明涉及建筑领域的一种基础灌注桩成孔方法，特别涉及一种采用一次或两次挤扩成孔方式成孔的大直径（≥φ600㎜）钢筋混凝土灌注桩。

背景技术

常规的钻孔混凝土灌注桩已在我国的各类工业与民用建筑领域广泛的应用，其成孔多为回转正、反循环钻进成孔、冲击成孔、旋挖钻进取土等方法。这些方法的共同特点是：成孔过程需要进行桩孔排土而成桩，其排土方式主要为泥浆排土，泥浆对施工环境的影响是比较大的，而泥浆的排放、运输与弃置会造成较大的施工成本，尤其是城市中心的工程项目。

针对灌注桩成孔排土问题，发明一种挤扩型成孔，在过程中不排土或少排土，能大幅提高承载力并且环保的灌注桩为市场所需求。

发明内容

针对背景技术的不足，本发明提供了一种挤扩钻孔灌注桩的成孔工法，本发明采用一次或两次挤扩成孔方式的大直径钢筋混凝土灌注桩。挤扩钻孔灌注桩在成孔过程不排土或少量排土，可减少对施工环境的影响范围，降低施工排污的成本；通过地层土体的挤密，桩体受力更趋合理，可增大灌注桩的摩擦力从而大幅提高承载力。

本发明的技术方案是：

一种挤扩钻孔灌注桩成孔方法，包括：启动动力头旋转，带动挤扩钻杆(4)与挤扩钻具(5)向下进行初次挤密钻进的步骤；改变动力头旋转的方向，逆向旋转并开始提升挤扩钻杆(4)与挤扩钻具(5)上升的步骤；其特征在于：所述的挤扩钻具(5)上升过程中，挤扩刀头（6）逐渐张开，挤扩刀头（6）的侧面以抛物线负角的形式进行二次旋转挤压土体。

优选的，它还包括将设备安装完成的工程钻机（1）就位对中，钻机的液压支腿伸出，调整挤扩钻杆（4）处于左右铅垂位置并固定支腿的步骤。

优选的，所述的挤扩钻具(5)上安装有挤扩刀头(6)，挤扩钻具(5)的下端设有螺旋状的钻具螺纹(7)，在反向旋转力和提升力的双重作用下，使得挤扩钻具(5)中的挤扩刀头(6)呈对开张开。

优选的，所述的挤扩钻具（5）包括挤扩体、上端板（12）、中间板（16）、下端板（19）、钻头主体（13）、穿销（14），挤扩体包括外衬板（22）、导向楔铁（23）、内衬板（24）、导向滑键（25）、下扩孔刀头（17）、上扩孔刀头（15）；上扩孔刀头（15）和下扩孔刀头（17）是呈对称径向对开的，共同组成挤扩刀头（6），上端板（12）与中间板（16）之间、中间板（16）与下端板（19）之间通过内衬板（24）和外衬板（22）均呈对称形式电焊连接，焊接固定在钻头主体（13）上的导向滑键（25），在内衬板（24）上的滑键槽内滑动；导向楔铁（23）固定在钻头主体（13）上，上扩孔刀头（15）通过穿销（14）固定在挤扩体的上端板（12）与中间板（16）之间，下扩孔刀头（17）通过穿销（14）固定在挤扩体的中间板（16）与下端板（19）之间。

优选的，所述的下扩孔刀头（17）和上扩孔刀头（15）可以以穿销（14）为中心偏转。

优选的，上扩孔刀头（15）和下扩孔刀头（17）的外侧与钻具挤扩体的外径等圆，内侧是呈渐开线形的曲线。

优选的，上扩孔刀头（15）的上部设有倒角与曲线圆弧过度。

优选的，它还包括预先施打若干个竖向的排水孔8的步骤，即在灌注桩桩位四周，预先施打若干个竖向的排水孔，排水孔中安装塑料排水板或充填中砂，使挤扩成孔过程中地层中富集的水分被挤压延排水孔溢出。

优选的，它包括两次成孔的方式，第一次成孔包括以下步骤：用旋挖、长螺旋或洛阳铲取土钻机（9）就位对中、调平；采用取土钻具（10）取土钻进；利用取土工艺使桩心的部分土体排出至地面孔口；完成第一次取土成孔后，随即更换履带或液压步履行走方式的对工程钻机1重新就位对中，对工程钻机1的液压支腿伸出，调整挤扩钻杆4处于左右铅垂位置并固定支腿；对准原桩位通过挤扩钻具(5)，采用权利要求1、2或3所述的成孔方法对第一次所成的孔进行二次挤密成孔。

优选的，所述的灌注桩成孔为挤密柱状或挤密螺纹状。