一種拼裝式擠密螺紋樁鉆具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及地基處理，特別涉及一種可適應粧基實際受力情況和拼裝式擠密螺紋粧鉆具。
【背景技術】
[0002]螺紋粧技術是在日本的高強度鋼纖維混凝土預制螺紋粧的基礎上創新而成，采用常規混凝土灌注和獨立的施工工法形成螺紋粧。由于螺紋粧施工過程中有鉆具護壁，具有不塌孔、不取土等優點，鉆具入土后對土體產生向外的擠壓作用，外圍土體會施加一個反作用力于粧體，形成較大的側限作用，加之螺紋粧獨有的螺紋結構，使粧土之間除側阻外還增加一個機械咬合作用，降低粧土相對位移，有效增強了粧土復合地基承載力。這些優點使擠壓螺紋粧的應用逐漸得以推廣。
[0003]在螺紋粧應用推廣中，值得關注的是施工鉆具結構，優良的鉆具結構應該具備成本低、可操作性強、施工便捷、能夠保證并提升鉆孔質量等特點。國內外對擠密型螺紋粧鉆具有一定研宄，且各有特點。
[0004]如在申請號為200610040028.3的發明專利申請公開說明書中即公開了一種螺紋灌注粧的成粧方法。該方法包括如下步驟:在成孔設置護筒，護筒內徑大于粧徑；用螺紋鉆機擠土鉆孔至規定深度；邊旋轉邊提升鉆桿，以形成螺旋粧槽形，同時從鉆桿中心注入清水，直至鉆桿升至地面，清水也灌滿螺紋粧槽；將鉆桿移位至下一粧孔；在粧槽中插入鋼筋籠；將砼灌注管插入鋼筋籠內；啟動振動器，振實粧孔底部虛土 ；開始灌注砼，一邊灌注砼，一邊提升灌注管，一邊振動；成粧終結，移位開始下一個粧孔；該發明不但使原有操作大為簡便，成粧質量好，縮短了施工周期，提高了施工效率，且大大地降低了施工成本。但制作出的粧身只能呈單一柱狀，即粧身的截面不變，其對粧身承載能力提高幅度不大。
[0005]又如，在申請號為201110105317.8的發明專利申請公開說明書中公開了一種變截面擠密螺紋粧成粧方法及擠密鉆具。該擠密鉆具包括內鉆桿和外鉆桿，外鉆桿和內鉆桿的螺旋狀旋翼上都安裝有擴刀頭，外鉆桿套在內鉆桿外部，內鉆桿上端有外花鍵，外鉆桿上有內花鍵，外鉆桿的內花鍵與內鉆桿的外花鍵相配合，內鉆桿上端的外花鍵與外鉆桿的內花鍵的周向間隙大于或等于一個花鍵齒寬，外鉆桿的內花鍵的每個鍵齒下端有一軸向擋塊，軸向擋塊與相鄰的一個鍵齒的距離大于或等于一個鍵齒寬。該擠密鉆具是在鉆桿中通過改變截面尺寸，產生一個附加的咬合作用來提高承載力，考慮了變截面提供的機械咬合力。然而該擠密鉆具僅考慮了兩個變截面，且沒有考慮截面的設置方法，而且鉆桿過長，不利于施工。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種拼裝式擠密螺紋粧鉆具，以使粧身受力更加合理，提高擠密螺紋粧的施工質量。
[0007]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下:
[0008]本實用新型的一種拼裝式擠密螺紋粧鉆具，其特征是:它包括至少兩個沿粧身軸線縱向對接的單元鉆桿，各單元鉆桿的直徑、長度與其所在位置的粧身內力曲線相適配，兩相鄰單元鉆桿之間通過連接結構形成可拆卸連接。
[0009]本實用新型的有益效果是，采用分段變截面拼裝式結構，可根據粧身內力變化進行分段，選擇相應長度、直徑的單元鉆桿進行拼裝，使粧身受力更加合理，提高擠密螺紋粧的施工質量；可有效提高施工效率，降低工程成本，提高擠密螺紋粧的施工質量，適用于深厚回填土、砂土、軟塑粘土及部分卵石土等地層下各種常用擠密螺紋粧型。
【附圖說明】
[0010]本說明書包括如下三幅附圖:
[0011]圖1是本實用新型一種拼裝式擠密螺紋粧鉆具的結構示意圖；
[0012]圖2是本實用新型一種拼裝式擠密螺紋粧鉆具中一單元鉆桿的結構示意圖；
[0013]圖3是本實用新型一種拼裝式擠密螺紋粧鉆具中各單元鉆桿與粧身內力曲線對應關系不意圖；
[0014]圖中示出構件和對應的標記:螺紋連接段10a、螺紋連接孔10b、下部單元鉆桿11、中部單元鉆桿12、上部單元鉆桿13、粧身h、軸力N。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0016]參照圖1和圖3，本實用新型的一種拼裝式擠密螺紋粧鉆具包括至少兩個沿粧身軸線縱向對接的單元鉆桿，各單元鉆桿的直徑、長度與其所在位置的粧身內力曲線相適配，兩相鄰單元鉆桿之間通過連接結構形成可拆卸連接。即采用分段變截面拼裝式結構，可根據粧身內力變化進行分段，選擇相應長度、直徑的單元鉆桿進行拼裝，使粧身受力更加合理。可有效提高施工效率，降低工程成本，提高擠密螺紋粧的施工質量，適用于深厚回填土、砂土、軟塑粘土及部分卵石土等地層下各種常用擠密螺紋粧型。
[0017]參照圖2，所述連接結構可以采用插接、卡接等快裝結構，從便于制造和簡化結構方面考慮可優先采用螺栓連接結構，即在單元鉆桿下端設置螺紋連接段10a，在單元鉆桿尾部設置螺紋連接孔10b。
[0018]粧身截面一般有2?4種規格，本實用新型中的單元鉆桿可相應固定幾種常用基本規格，便于產品批量化生產。通常，單元鉆桿的直徑規格包括300mm、400_、500_、600_、700mm等，單元鉆桿的長度規格包括lm、2m、3m等。根據粧身內力變化進行分段，可預先分別組裝各類鉆桿，拼裝、運輸及施工較便捷。
[0019]參照圖3示出的一具體實施例，對應于左側豎向受荷粧粧身典型軸力分布圖，圖中軸力曲線明顯分為三段，粧下O?5m區域為粧身主要受力區，曲線緩慢下降，往下5?15m區段曲線迅速下降，為內力迅速調整區域；15?20m曲線數值已經很小且變化不大。對應選用長度、直徑相適配的下部單元鉆桿11、中部單元鉆桿12、上部單元鉆桿13，進行縱向對接后形成完整的鉆具，使粧身受力更加合理，有效提高擠密螺紋粧的施工質量。
[0020]以上所述只是用圖解說明本實用新型一種拼裝式擠密螺紋粧鉆具的一些原理，并非是要將本實用新型局限在所示和所述的具體結構和適用范圍內，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬于本實用新型所申請的專利范圍。
【主權項】
1.一種拼裝式擠密螺紋粧鉆具，其特征是:它包括至少兩個沿粧身軸線縱向對接的單元鉆桿，各單元鉆桿的直徑、長度與其所在位置的粧身內力曲線相適配，兩相鄰單元鉆桿之間通過連接結構形成可拆卸連接。
2.如權利要求1所述的一種拼裝式擠密螺紋粧鉆具，其特征是:所述連接結構包括設置在單元鉆桿下端的螺紋連接段(10a)，和設置于單元鉆桿尾部的螺紋連接孔(10b)。
【專利摘要】一種拼裝式擠密螺紋樁鉆具，以使樁身受力更加合理，提高擠密螺紋樁的施工質量。它包括至少兩個沿樁身軸線縱向對接的單元鉆桿，各單元鉆桿的直徑、長度與其所在位置的樁身內力曲線相適配，兩相鄰單元鉆桿之間通過連接結構形成可拆卸連接。
【IPC分類】E21B17-042, E21B17-22
【公開號】CN204532148
【申請號】CN201520109228
【發明人】楊泉, 徐駿, 李安洪, 魏永幸, 高柏松, 肖飛知, 孟振華
【申請人】中鐵二院工程集團有限責任公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年2月15日