[实用新型]一种带扩大径螺牙桩段的混凝土灌注桩及成桩用钻头装置

说明书

本发明创造涉及一种带扩大径螺牙桩段的混凝土灌注桩及成桩用钻头装置。所述带扩大径螺牙桩段的混凝土灌注桩，包括混凝土主体桩，所述混凝土主体桩由桩底部、桩身部和桩顶部组成；所述桩底部的形状是混凝土主体桩通过复挤密混凝土向四周延伸形成的扩大头结构；设有螺牙桩段和至少一段扩大径螺牙桩段，所述螺牙桩段是在混凝土主体桩外缘制有一体结构的向外突出的螺旋盘绕的螺牙；所述扩大径螺牙桩段是将部分螺牙桩段通过复挤密混凝土向四周延伸形成外缘外径大于螺牙桩段外缘外径的扩大径螺牙桩段；螺牙桩段和扩大径螺牙桩段设置在桩身部和/或桩顶部。本发明创造适用于填土、黏性土、粉土、砂土等土层、一次性成桩且具有高承载能力。

技术领域

本发明创造属于建筑施工基础桩施工领域，具体的涉及一种带扩大径螺牙桩段的混凝土灌注桩及成桩用钻头装置和成桩方法。

背景技术

在现有的建筑桩基础施工中，对于黏性土、粉土、砂土及填土的地质条件，大多采用先将桩周土利用水泥浆等加固，然后再进行刚性混凝土桩的施工，从而得到较高的承载能力。但也存在严重的不足：一是同一根桩需施工两次，施工成本高；二是向地下注水泥浆，污染地下水环境；三是原土层加固人为因素多，同时受不均匀地层的影响，导致加固结果差异性较大；四是成桩成本高；五是这类桩多以侧阻为主，桩底的土应力没得到充分的发挥。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明创造提出一种适用于填土、黏性土、粉土、砂土等土层、一次性成桩且高承载能力、带有扩大径螺牙桩段的混凝土灌注桩及成桩用钻头装置及基桩施工方法。

本发明创造采用的技术方案是：一种带扩大径螺牙桩段的混凝土灌注桩，包括混凝土主体桩，所述混凝土主体桩由桩底部、桩身部和桩顶部组成；所述桩底部的形状是混凝土主体桩通过复挤密混凝土向四周延伸形成的扩大头结构；设有螺牙桩段和至少一段扩大径螺牙桩段，所述螺牙桩段是在混凝土主体桩外缘制有一体结构的向外突出的螺旋盘绕的螺牙；所述扩大径螺牙桩段是将部分螺牙桩段通过复挤密混凝土向四周延伸形成外缘外径大于螺牙桩段外缘外径的扩大径螺牙桩段；所述螺牙断面呈梯形结构；螺牙桩段设置在桩身部和/或桩顶部；扩大径螺牙桩段设置在桩身部和/或桩顶部。

进一步的，上述的一种带扩大径螺牙桩段的混凝土灌注桩，设有柱体桩段，柱体桩段设置在桩身部和/或桩顶部。

进一步的，上述的一种带扩大径螺牙桩段的混凝土灌注桩，设有扩大径柱体桩段，所述扩大径柱体桩段是将形成的柱体桩段通过复挤密混凝土向四周延伸形成的外缘外径大于柱体桩段外缘外径的扩大径柱体桩段，扩大径柱体桩段设置在桩身部和/或桩顶部。

一种带扩大径螺牙桩段的混凝土灌注桩成桩用钻头装置，包括联节、螺旋叶片Ⅰ、芯管Ⅰ、芯管Ⅱ、螺旋叶片Ⅱ、切削齿和钻尖装置，所述钻尖装置包括双耳板座Ⅰ、双耳板座Ⅱ、轴Ⅰ、钻尖和门，双耳板座Ⅰ和双耳板座Ⅱ对称的固定在芯管Ⅱ的下端部，其内档呈一字排列，钻尖上端制成U型结构，通过轴Ⅰ将钻尖U型结构的一端与双耳板座Ⅱ固定在一起，钻尖U型结构的另一端与双耳板座Ⅰ活动配合，门固定在钻尖的中上部，门外缘与芯管Ⅱ的下端面外缘相吻合，钻尖与门一同绕轴Ⅰ旋转；芯管Ⅱ外表面缠绕螺旋叶片Ⅱ后的外缘构成锥台形，芯管Ⅱ的下端面与水平面之间呈夹角β，β＝0-30°；双耳板座Ⅱ的下端面上设有用于限制门旋开到最大角度α的限位接触点，所述角度α为门的上平面与水平面之间的夹角，α＝10-40°；设有旋转滑块机构，所述旋转滑块机构设置在钻头装置的内腔中，由铰接座、轴Ⅱ、油缸装置、轴Ⅲ、旋转滑块、轴Ⅳ和固定座组成，铰接座固定在芯管Ⅰ的内壁上，固定座固定在芯管Ⅰ的下端部，旋转滑块中部与固定座通过轴Ⅳ联成一体，旋转滑块绕轴Ⅳ旋转，旋转滑块设在螺旋叶片Ⅰ的下端部，并在螺旋叶片Ⅰ的螺旋线上，此处的螺旋叶片Ⅰ及芯管Ⅰ设有供旋转滑块旋转通过的缺口，旋转滑块另一端通过轴Ⅲ与油缸装置连接，油缸装置的另一端通过轴Ⅱ与铰接座铰接；旋转滑块的工作端为梯形结构。