[发明专利]一种正反向等径螺杆桩和钻具

权利要求书

1.一种正反向等径螺杆桩，其特征在于：应用正反向等径螺杆桩的成桩工法施工而成，所述螺杆桩的桩身为通长等直径的桩芯，桩芯上在可选范围设置有正向和反向两种连续螺纹；

所述正反向等径螺杆桩的成桩工法的步骤如下：

1）、在桩工钻机就位后，启动桩工钻机，钻具在设计桩的深度范围进行下钻成孔；

2）、钻具在设计桩的正向等径螺纹段范围采取反向同步旋转提升操作，同时浇筑混凝土，形成带有正向等径螺纹段部分；

3）、钻具在设计桩的反向等径螺纹段范围采取正向同步旋转提升操作，同时浇筑混凝土，形成带有反向等径螺纹段部分。

2.根据权利要求1所述的螺杆桩，其特征在于：所述正向连续螺纹或反向连续螺纹为等径变螺距螺纹，或者为等径等距螺纹。

3.根据权利要求1所述的螺杆桩，其特征在于：所述桩身在可选范围设置有至少一个桩体扩大部，桩体扩大部的外径大于所述桩身其它部分的外径。

4.根据权利要求3所述的螺杆桩，其特征在于：所述桩身长度方向除所述桩体扩大部的桩身部分外，在桩身可选范围设置至少一段正向和反向螺纹、或从上到下或从下到上设计为半螺纹段和半直杆等径段结构；所述螺纹段为正向和反向螺纹段，所述直杆等径段的直径与螺纹段等径。

5.根据权利要求1所述的螺杆桩，其特征在于：所述钻具下钻成孔有四种工法：①使钻具在加压中旋转挤压土体不取土下钻，产生挤土效应；②使钻具半取土半挤压土体下钻，产生半挤土效应；③使钻具边取出土体边下钻到设计深度，没有挤土效应；④使钻具在预成桩孔的上半部取土，下半部挤压土体下钻到设计深度，桩孔下部产生挤土效应。

6.根据权利要求1所述的螺杆桩，其特征在于：按设计桩的正向螺纹段和反向螺纹段的段数要求，交叉重复正向等径螺纹段、反向等径螺纹段的提升与浇筑的工艺，可完成桩各段的正向螺纹段和反向螺纹段的交叉成桩。

7.根据权利要求1所述的螺杆桩，其特征在于：在设计的桩体扩大部部位，使钻具的旋转下钻或提升到桩体扩大部底部设计深度后，钻具反向同步旋转向上位移至桩体扩大部顶部，同时完成浇筑混凝土，再使钻具同步旋转下钻挤压混凝土到桩体扩大部底部设计深度，然后将钻具反向同步旋转向上位移至桩体扩大部顶部，同时浇筑混凝土浇筑形成桩体扩大部。

8.根据权利要求1所述的螺杆桩，其特征在于：钻具提升与旋转同步上提标准同步，形成等距的螺纹；非标准同步，成非等距的螺纹。

9.根据权利要求1所述的螺杆桩，其特征在于：钻具的提升速度与钻杆旋转速度呈现大的倍差反比关系时，土体出现细密的螺纹，在浇筑完成混凝土，细密的土体螺纹在混凝土的压力下消失，桩身出现等径直杆形状。

10.一种用于实现权利要求1所述的正反向等径螺杆桩的钻具，其特征在于：包括混凝土泵机，混凝土泵机与混凝土管道连接，混凝土管道的另一端与具有混凝土通道的钻杆的上部连接，钻杆具有分段组合、等径、全螺纹、通长中空的结构特征，钻杆的底部与具有钻进和排放混凝土功能以及可以形成螺纹的钻头连接；所述钻头设计为倒三角型结构，其最大外径大于钻杆的外径。