[发明专利]一种挤密螺纹大直径筒桩、成桩装置及其施工方法

权利要求书

1.一种挤密螺纹大直径筒桩，其特征在于，一种大直径筒状的、外侧带有螺纹的、对周围土体产生挤密作用的混凝土灌注桩桩体，所述桩体壁厚为外径大小的18％～25％，所述桩体由混凝土灌注而成，所述混凝土提前配制好并运送至施工现场，施工过程中抽样做混凝土试块，并测定28天龄期抗压强度，抗压强度不小于设计要求；所述桩体下部设有环形桩尖，桩身外周围为粗牙梯形螺纹，所述粗牙梯形螺纹间距为700mm～900mm，螺牙外伸距离为100-150mm，螺牙外侧厚度为60-80mm，螺牙内侧厚度为145-175mm。

2.根据权利要求1所述的一种挤密螺纹大直径筒桩，其特征在于，所述环形桩尖材质为钢材。

3.一种挤密螺纹大直径筒桩的成桩装置，其特征在于，所述挤密螺纹大直径筒桩为一种大直径筒状的、外侧带有螺纹的、对周围土体产生挤密作用的混凝土灌注桩桩体，所述桩体壁厚为外径大小的18％～25％，所述桩体由混凝土灌注而成，所述混凝土提前配制好并运送至施工现场，施工过程中抽样做混凝土试块，并测定28天龄期抗压强度，抗压强度不小于设计要求；所述桩体下部设有环形桩尖，桩身外周围为粗牙梯形螺纹，所述粗牙梯形螺纹间距为700mm～900mm，螺牙外伸距离为100-150mm，螺牙外侧厚度为60-80mm，螺牙内侧厚度为145-175mm；所述的挤密螺纹大直径筒桩的成桩装置主体为成孔器，所述成孔器包括内套管，带螺纹的外套管、环形桩尖和受料斗，所述内套管和和外套管通过连接装置连接在一起，外套管上端外侧设有受料斗，所述环形桩尖上端设有凸台，下端为锥形，所述内套管与环形桩尖的内台阶支承面相连，外套管与环形桩尖的外台阶支承面相连，所述内套管、外套管以及环形桩尖的尺寸与桩设计尺寸相对应，带螺纹的外套管外侧螺纹与桩设计螺纹相对应。

4.一种挤密螺纹大直径筒桩施工方法，其特征在于，所述挤密螺纹大直径筒桩为一种大直径筒状的、外侧带有螺纹的、对周围土体产生挤密作用的混凝土灌注桩桩体，所述桩体壁厚为外径大小的18％～25％，所述桩体由混凝土灌注而成，所述混凝土提前配制好并运送至施工现场，施工过程中抽样做混凝土试块，并测定28天龄期抗压强度，抗压强度不小于设计要求；所述桩体下部设有环形桩尖，桩身外周围为粗牙梯形螺纹，所述粗牙梯形螺纹间距为700mm～900mm，螺牙外伸距离为100-150mm，螺牙外侧厚度为60-80mm，螺牙内侧厚度为145-175mm；所述的挤密螺纹大直径筒桩的成桩装置主体为成孔器，所述成孔器包括内套管，带螺纹的外套管、环形桩尖和受料斗，所述内套管和和外套管通过连接装置连接在一起，外套管上端外侧设有受料斗，所述环形桩尖上端设有凸台，下端为锥形，所述内套管与环形桩尖的内台阶支承面相连，外套管与环形桩尖的外台阶支承面相连，所述内套管、外套管以及环形桩尖的尺寸与桩设计尺寸相对应，带螺纹的外套管外侧螺纹与桩设计螺纹相对应；所述挤密螺纹大直径筒桩施工方法包括以下步骤：1)、钻机就位，埋好环形桩尖，使成孔器的内外套管分别顶住桩尖的内外台阶支承面；2)、启动钻机，钻进至设计标高；3)、灌注混凝土，提升内外套管；4)、成桩，钻机移位，完成单根桩体的施工。

5.根据权利要求4所述的一种挤密螺纹大直径筒桩施工方法，其特征在于，具体步骤如下：

A：预制内套管，带螺纹的外套管及环形桩尖；

B：钻机就位，埋好环形桩尖，使成孔器的内外套管分别顶住桩尖的内外台阶支承面，检验成孔器的垂直度；

C：启动钻机，内外套管同时正向回转并施加向下的加压力，使内外套管同时向下钻进，当沉管达到桩长设计标高时，停止钻进；

D：通过受料斗灌注混凝土，使混凝土落入内外管间的环形空腔中；

E：双管空腔中混凝土达到适量后，启动钻机，反向回转并施加向上的提拔力，边提升双管边灌注混凝土；

F：双管提升至地面后，停止灌注混凝土；

G：清理双管重复利用，钻机移至下一孔位，按上述步骤进行下一桩的施工。

6.根据权利要求5所述的挤密螺纹大直径筒桩施工方法，其特征在于，所述步骤A中的内外套管的强度需满足施工要求，事先计算施工中套管所需承受最大扭拒，选择钢材和厚度。