[发明专利]一种可装配式螺旋桩基础及其施工方法

说明书

本发明公开了一种可装配式螺旋桩基础及其施工方法，包括钻头、薄壁方钢管、实心方钢管、螺旋叶片、防堵塞圈和自动旋入机构，若干根薄壁方钢管依次装配在钻头上方，若干根实心方钢管依次插入薄壁方钢管内，自动旋入机构中央安装有一固定板，装配好的每根薄壁方钢管上端卡入固定板内，薄壁方钢管底部插入钻头，两根薄壁方钢管之间通过接头方钢管套筒连接，自动旋入机构包括横杆、立杆、传动支承杆和滚轮。本发明采取的是后退式注浆的方式，实心方钢管旋出以后可以再次利用，注入水泥砂浆与薄壁方钢管组成的整体具有足够的承载力，节约40％～50％钢材，且能够灵活地应对多变的施工环境，可以使用较少的施工时间，有着较显著的经济效益。

技术领域

本发明属于施工工程技术领域，具体涉及一种可装配式螺旋桩基础及其施工方法。

背景技术

目前，随着施工技术进步，在许多工程中螺旋桩的应用范围扩大，对于螺旋桩的研究也越来越多。首先在研究过程中，如果采用人工施加扭矩将螺旋桩旋入土层中，需人力多，而且难度较大，由于人力有限，只能在一定限度内，比如旋入较小直径的螺旋桩时可以使用人力，如果螺旋桩较大，所需扭力很大，人力无法实现将其旋入土层。其次传统螺旋桩是预制好的实心螺旋桩，这要求在打桩之前就要制好设计好的螺旋桩，在施工现场情况多变，制好的螺旋桩不易依据现场情况进行更改，使用存在一定的局限性，利用率偏低，且圆形螺旋桩不易施加扭矩。

综上所述，现有技术存在的问题是：一、旋入螺旋桩时扭矩不易施加；二、旋入机械具有一定局限性；三、传统螺旋桩利用率不是很高，造价比较高，经济效益较差。

发明内容

本发明提出了一种可装配式螺旋桩基础及其施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明的技术方案是这样实现的：

一种可装配式螺旋桩基础，包括钻头、薄壁方钢管、实心方钢管、螺旋叶片、防堵塞圈和自动旋入机构，若干根所述薄壁方钢管依次装配在所述钻头上方，若干根所述实心方钢管依次插入薄壁方钢管内，所述自动旋入机构中央安装有一固定板，装配好的每根所述薄壁方钢管上端卡入固定板内，所述薄壁方钢管底部插入钻头，并通过连接插销与钻头连接，近钻头处还套设有一防堵塞圈，两根所述薄壁方钢管之间通过接头方钢管套筒连接，并通过螺栓铆接，所述薄壁方钢管外焊接有螺旋叶片，所述薄壁方钢管和钻头上设有渗液孔，所述实心方钢管中心设有一注浆孔，所述自动旋入机构包括横杆、立杆、传动支承杆和滚轮，四根所述横杆围成类井字结构，并一体式连接，每根所述横杆井口处均设有一固定板槽，所述固定板装配在固定板槽上，每根所述横杆底部均设有一立杆，所述横杆和立杆之间设有传动支承杆，所述立杆底部设有滚轮。

在本发明的可装配式螺旋桩基础中，所述实心方钢管上端面设有凹槽，下端面设有凸尖，两根所述实心方钢管之间通过凹槽与凸尖卡接，上方所述实心方钢管的凸尖卡入下方所述实心方钢管的凹槽内。

在本发明的可装配式螺旋桩基础中，所述注浆孔通过钻孔取芯机构钻出并注浆。

在本发明的可装配式螺旋桩基础中，所述自动旋入机构内还设有传送带，所述传送带分别安装在横杆、立杆上。

在本发明的可装配式螺旋桩基础中，顶部所述薄壁方钢管上还连接有一管盖。

一种可装配式螺旋桩基础的施工方法，包括以下步骤：

步骤一：将一薄壁方钢管下端插入钻头上端，并用连接插销进行固定，再将实心方钢管打入薄壁方钢管内，先将螺旋桩钻头垂直打入开挖面，将自动旋入机构推至螺旋桩上方，再将固定板与自动旋入机构、螺旋桩之间装配牢固，自动旋入机构绕螺旋桩转动，将螺旋桩整体打入到地基中；

步骤二：在上一截螺旋桩打入地基后，再依次将后一截薄壁方钢管与前一截薄壁方钢管通过接头方钢管套筒连接，并用螺栓锚住接头方钢管套筒，在每一截薄壁方钢管装配好以后，再将实心方钢管打入薄壁方钢管内，实心方钢管下部的凸尖与前一截实心方钢管顶部的凹槽咬合住，再利用自动旋入机构将装配好的该截螺旋桩打入地基内；