專利名稱：螺桿組合樁及成樁工法的制作方法
技術領域：
本發明屬于建筑行業基礎樁的形狀及施工方法，特別涉及一種螺桿組合樁及成樁工法。
背景技術：
中國專利公開號為CN1152650，名稱“灌注螺紋樁成樁工藝”成樁方法，其只是成樁方法的發明專利，成孔工藝繁瑣，成孔要分兩個步驟，施工速度慢。如果第一步是取土式鉆進時，則又有土要排出來，由于螺紋形成的樁芯徑小，鋼筋籠放置困難，樁的長細比也存在問題；另外，在可液化的土層和軟弱土層形成螺紋樁體，因樁周土約束力小和用做抗撥樁時均存在安全隱患，如加大芯桿的直徑，需要的扭矩很大，目前很難實現。中國專利公開號為 CN1482308，名稱為“半螺絲樁及其成樁工法”的專利，該工藝目前正在剛剛推廣應用，但也存在如下缺點因其該工藝旋轉成孔成樁所需的扭矩太大，使用的機械需二次減速，達到降低轉速，提高扭矩，轉速低成樁效率就低，因此成孔、成樁施工速度太慢；因為扭矩大，在鉆進時往往達不到預定的設計深度；半螺絲樁的螺紋樁芯部分小于設計樁徑，雖然減少了混凝土的用量，但樁身混凝土強度卻很難滿足高承載力要求，為滿足高承載力、成樁時混凝土強度需要提高，又增加了水泥的用量；半螺絲樁的上部直線型為樁1/3長度，下部2/3長度為螺絲型，只能在直線型部分配置鋼筋籠，因此與目前現行的“建筑樁基技術規范”配筋的要求相沖突，嚴格執行規范，該工藝無法按現規范實施。
發明內容
本發明的目的在于克服上述技術不足，提供一種扭矩小、穿透力強、鉆進速度快、 成樁質量好、承載力高的螺桿組合樁及成樁工法。本發明解決技術問題采用的技術方案是螺桿組合樁及成樁工法，其特點是下部螺桿樁螺紋的直徑小于上部螺桿樁螺紋的直徑，下部螺桿樁螺紋直徑小于或等于設計樁徑，下部螺桿樁占樁全長的1/3 2/3，下部螺桿樁的上面為上部螺桿樁，上部螺桿樁的芯徑大于或等于下部螺桿樁螺紋直徑，上部螺桿樁芯徑為設計樁徑，上部螺桿樁螺紋徑大于設計樁徑，上部螺桿樁占樁全長的2/3 1/3 ；其螺桿組合樁的成樁工法是1、用高頻液壓振動錘把連接有凸塊與設計樁徑相符的光形外管和帶有活門鉆尖的螺紋內鉆具的組合鉆具沉到設計深度，形成上部螺桿段的直桿樁孔；2、取下外管的限位裝置；3、正向旋轉螺桿組合樁螺紋內鉆具同步向下擠壓鉆進達到設計樁長深度，可以邊振動邊鉆進形成下部螺紋段的螺紋孔；4、反向旋轉同步提升組合鉆具的螺紋內鉆具，提升至外管部位，用高壓泵同時連續泵送混凝土或砂漿，同步提升同時可以邊振動邊提升，形成下部螺紋樁的螺紋樁體；5、鎖定外管的限位裝置；6、反向旋轉同步提升螺桿組合樁螺紋內鉆具帶動連接有凸塊的外管同步提升，同時用高壓泵連續泵送混凝土或砂漿，形成上部螺桿樁的螺紋樁體；7、若為樁基礎， 在樁孔中置入鋼筋籠，然后灌注混凝土或砂漿成樁。本發明的有益效果是螺桿組合樁及成樁工法，因其螺桿組合樁通長帶螺紋樁體，上部螺紋外徑大于設計樁徑，使該段長度可以任意長，螺紋外徑越大，承載力越高，便于下鋼筋籠，成樁速度快，成樁質量好；成孔鉆進和成樁旋轉提升時，可邊振邊鉆，減小扭矩，使其鉆進穿透力更強，效率更高，使鉆具磨損小，設備使用壽命長，可以適應各種地層，適用范圍廣。
以下結合附圖以實施例具體說明。
圖1是螺桿組合樁的形狀示意圖。圖中，1-下部螺桿樁；1-1-下部螺桿樁螺紋；2-上部螺桿樁；2-1-上部螺桿樁螺紋；d-下部螺桿樁螺紋徑M1-下部螺桿樁芯徑；d2_上部螺桿樁芯徑；d3_上部螺桿樁螺紋徑。
具體實施例方式實施例，螺桿組合樁及成樁工法的螺桿組合樁如圖1所示，下部螺桿樁1上帶有下部螺桿樁螺紋1-1 ；下部螺桿樁芯徑Cl1小于下部螺桿樁螺紋直徑d，下部螺桿樁螺紋直徑d 小于或等于設計樁徑。下部螺桿樁1上面的上部螺桿樁2的芯徑d2等于或大于設計樁徑。 上部螺桿樁螺紋2-1的直徑d3大于上部螺桿樁芯徑d2。下部螺桿樁1的長度占樁體全長的 1/3^2/3 ；上部螺桿樁2的長度占樁體全長的2/3 1/3。螺桿組合樁的成樁工法是1、采用高頻液壓振動錘，首先把連接有凸塊與設計的樁徑相符的光形外管和帶有鉆尖活門的螺桿組合樁的螺紋內鉆具的組合鉆具沉到設計深度，形成上部螺桿樁的直桿樁孔；2、取下外管上的限位裝置；3、正向旋轉螺桿組合樁螺紋內鉆具向下同步擠壓鉆進，鉆進同時可啟動高頻液壓振動錘，鉆進達到設計樁長的深度，形成下部螺桿樁1段的螺紋孔；4、反向旋轉同步提升螺桿組合樁螺紋內鉆具，至外管部位，用高壓泵同時連續泵送混凝土或砂漿，形成下部的螺桿樁體1 ；5、然后鎖定外管上的限位裝置；6、再次反向旋轉同步提升螺桿組合螺紋內鉆具，并帶動了連有凸塊的外管旋轉同步提升，用高壓泵同時連續泵送混凝土或砂漿，形成上部的螺桿樁體2。如果樁體作為基礎樁時，置入鋼筋籠，然后成樁。該種工法形成的螺紋樁體與周圍螺母土體咬合牢固，可真正實現同步技術，上部螺桿樁螺紋外徑大于設計樁徑，不影響鋼筋籠配置，放置鋼筋籠更容易，鋼筋籠的長度可以加長，符合現行建筑樁技術規范對配筋的要求，樁的承載力更高，抗震性能更好。更好地發揮了螺絲釘比釘子更牢固的優點。螺桿組合樁，上部的螺桿樁螺紋外徑大于下部螺桿樁的螺紋外徑，并且大于設計樁徑，因此不用擔心混凝土強度先于土體破壞而影響樁的承載力，也不像半螺絲樁在靠上部1/3的直桿段和螺紋段有應力集中現象，上部的螺桿長度可以加長，更加符合樁的應力從上到下由大變小的分布規律，使其承載力更高，造價更低。
權利要求
1. 一種螺桿組合樁及成樁工法，其特征在于下部螺桿樁螺紋(1-1)的直徑小于上部螺桿樁(2)螺紋的直徑，下部螺桿樁螺紋(1-1)直徑小于或等于設計樁徑，下部螺桿樁(1)占樁全長的1/3 2/3，下部螺桿樁(1)的上面為上部螺桿樁(2)，上部螺桿樁的芯徑(d2)大于或等于下部螺桿樁螺紋直徑(d)，上部上部螺桿樁芯徑(d2)為設計樁徑，上部螺桿樁螺紋徑 Cd3)大于設計樁徑，上部螺桿樁(2)占樁全長的2/3 1/3 ；其螺桿組合樁的成樁工法是1、 用高頻液壓振動錘把連接有凸塊與設計樁徑相符的光形外管和帶有活門鉆尖的螺紋內鉆具的組合鉆具沉到設計深度，形成上部螺桿段的直桿樁孔；2、取下外管的限位裝置；3、正向旋轉螺桿組合樁螺紋內鉆具同步向下擠壓鉆進達到設計樁長深度，可以邊振動邊鉆進形成下部螺紋段的螺紋孔；4、反向旋轉同步提升組合鉆具的螺紋內鉆具，提升至外管部位，用高壓泵同時連續泵送混凝土或砂漿，同步提升同時可以邊振動邊提升，形成下部螺紋樁的螺紋樁體；5、鎖定外管的限位裝置；6、反向旋轉同步提升螺桿組合樁螺紋內鉆具帶動連接有凸塊的外管同步提升，同時用高壓泵連續泵送混凝土或砂漿，形成上部螺桿樁的螺紋樁體；7、若為樁基礎，在樁孔中置入鋼筋籠，然后灌注混凝土或砂漿成樁。
全文摘要
本發明屬于建筑行業基礎樁的形狀及施工方法，特別涉及一種螺桿組合樁及成樁工法，下部螺桿樁螺紋(1-1)的直徑小于上部螺桿樁(2)螺紋的直徑，下部螺桿樁螺紋(1-1)直徑小于或等于設計樁徑，下部螺桿樁(1)占樁全長的1/3~2/3，下部螺桿樁(1)的上面為上部螺桿樁(2)，上部螺桿樁的芯徑(d2)大于或等于下部螺桿樁螺紋直徑(d)，上部上部螺桿樁芯徑(d2)為設計樁徑，上部螺桿樁螺紋直徑(d3)大于設計樁徑，上部螺桿樁(2)占樁全長的2/3~1/3；螺桿組合樁及成樁工法，成樁速度快，成樁質量好，效率更高，設備使用壽命長，可以適應各種地層，適用范圍廣。
文檔編號E02D5/34GK102312434SQ20111010422
公開日2012年1月11日 申請日期2011年4月26日 優先權日2011年4月26日
發明者王慶偉, 王琢璐 申請人:王慶偉