一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机及其成桩工法
【专利摘要】本发明提供了一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机及其成桩工法，竖立架和卷扬机设于底座上，电机装置设在竖立架的导轨上，滑轮设于竖立架的顶端和底端，牵引绳一端与卷扬机固接、中段搭挂在滑轮上、另一端与电机装置的顶端固接，钻杆包括具有中空送砼腔的钻杆轴和连接于钻杆轴下端的钻头，钻杆轴下段的外壁上绕设有螺旋钻片、中段的外壁上绕设有若干块用以刮压挤平桩孔内壁的刮土片，电机装置具有电机架和机芯，机芯驱动连接钻杆，电机架与竖立架的导轨滑动连接，钻杆轴下段外壁紧邻钻头的位置处连有一活络锥头。本发明可实现全螺纹一次成孔成桩，其原理简单易懂，操作工序方便快捷，相比现有螺纹桩有即速喷砼的显著优势。
【专利说明】一种挤压土体全螺纹灌注粧粧机及其成粧工法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种桩机及其成桩工法。
【背景技术】
[0002]长螺旋钻孔压灌桩机是广泛用于建筑工地施工使用的桩机，其主钻杆被动力驱动旋转，主钻杆下的钻头和主钻杆上设置的长螺旋扇叶可以一次性钻出桩孔，再由空心的主钻杆向桩孔内灌注混凝土后插入钢筋笼而成桩。由于钻杆结构和形状不同桩形状也各不相同，但现有桩机成桩设备及其成桩工法所成桩体大都承载力小，工法操作复杂，实用性差。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是:提供一种成桩承载力高、抗拔力强，操作简单，实用高效的一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机及其成桩工法。
[0004]为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案来实现的:
[0005]一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机，包括具有底座、卷扬机、竖立架、滑轮、牵引绳、电机装置、钻杆，其中，所述竖立架和卷扬机设于所述底座上，所述电机装置设在竖立架的导轨上，所述滑轮设于所述竖立架的顶端和底端，所述牵引绳一端与所述卷扬机固接、中段搭挂在所述滑轮上、另一端与所述电机装置的顶端固接，所述钻杆包括具有中空送砼腔的钻杆轴和连接于所述钻杆轴下端的钻头，所述钻杆轴下段的外壁上绕设有螺旋钻片、中段的外壁上绕设有若干片用以刮压挤平桩孔内壁的刮土片，所述电机装置具有电机架和机芯，所述机芯驱动连接所述钻杆，所述电机架与竖立架的导轨滑动连接，所述钻杆于下段外壁紧邻所述钻头的位置处连有一活络锥头，所述活络锥头的横向长度大于位于自身上方的所述螺旋状钻片的横向长度。
[0006]作为优选，所述活络锥头可拆装的连接在所述钻杆上。
[0007]作为优选，所述钻杆于对应连接所述活络锥头的位置上设有卡槽，所述活络锥头嵌设卡固在所述卡槽内。
[0008]作为优选，所述活络锥头的截面为圆锥形或多边形。
[0009]作为优选，所述刮土片呈螺旋状绕设在所述钻杆上。
[0010]作为优选，所述刮土片的截面为矩形或其他多边形。
[0011]所述一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机成桩工法包括如下步骤:
[0012]A:桩机就位，调直竖立架导轨；
[0013]B钻进:用电机装置带动钻杆转动，使钻头及螺旋钻片旋转削土挤压成孔，土块随螺旋钻片上升，经刮土片挤入孔壁，同时使所述活络锥头在桩孔内壁上螺钻生成的螺纹迅速被所述刮土片挤土压平；
[0014]C:钻进到一定深度时，停止钻进，读取钻进深度，直至钻进到设计深度，钻进时以桩机上的钻杆标尺掌握钻孔深度；
[0015]F:压灌砼及拔管:钻孔至设计标高后，并经确定后，停止钻进，即正向匀速旋转上提所述钻杆，并注砼，钻头上边的注砼口受压力自动打开，开始从压灌砼口向钻杆送砼腔向下至泵送砼进行压灌，边压灌边提升钻杆，此时所述活络锥头再次挤压桩孔内壁形成连续的螺纹，在挤出螺纹后迅速短时间内压灌砼，在砼的压力作用下提升钻杆，直至桩顶标高为止;
[0016]G:吊放钢筋笼:成桩后立即吊放钢筋笼，在钢筋笼内套上振动锤，用振动锤向钢筋笼施振，在施振的同时可设置输浆管与钢筋笼同下并可针对桩端注浆，最后在震动状态下拔出震动锤，将钢筋笼深度范围内的砼振捣密实。
[0017]由上述技术方案可知，本发明的有益效果是:
[0018]相比现有技术，由于本发明在下钻时活络锥头在桩孔内壁上螺钻生成的螺纹迅速被所述刮土片挤土压平不会形成螺纹，而在出钻时活络锥头在桩孔内壁上螺钻生成的螺纹又不会被挤压掉形成清晰稳定的螺纹在送砼后会被很快压满形成清晰稳定的螺纹桩。因此设备成桩承载力高、抗拔 力强，成桩工法操作简单，实用高效。具体而言，其所成桩机具有自下而上连续且清晰的螺纹，从而可显著提高桩身的承载力、摩擦阻力和抗拔力，活络锥头可制成具有不同外形的结构，由此，可根据土质条件和设计要求替换使用，以形成不同的螺纹，增加与土体的接触面积，从而提高摩擦阻力。本发明工法可实现全螺纹一次成孔成桩，其原理简单易懂，操作工序方便快捷，相比现有螺纹桩有即速喷砼的显著优势。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明的结构示意图。
[0020]1、底座；2、卷扬机；
[0021]3、竖立架；4、滑轮；
[0022]5、牵引绳；6、电机装置；
[0023]7、钻杆8、送砼腔；
[0024]9，钻杆轴；10、钻头；
[0025]11、主钻杆轴12、延长钻杆轴
[0026]13、螺旋钻片；14、刮土片；
[0027]15、压灌砼口；16、活络锥头；
[0028]17.注砼口
【具体实施方式】
[0029]为了使本领域技术人员能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图。
[0030]请参阅图1所示，本发明提供了一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机，包括具有底座
1、卷扬机2、竖立架3、滑轮4、牵引绳5、电机装置6、钻杆7，其中，所述竖立架和卷扬机设于所述底座上，所述电机装置设在竖立架的导轨上(导轨图中未标示)，所述滑轮设于所述竖立架的顶端和底端，所述牵引绳一端与所述卷扬机固接、中段搭挂在所述滑轮上、另一端与所述电机装置的顶端固接，所述钻杆包括具有中空送砼腔8的垂置钻杆轴9和连接于所述钻杆轴下端的钻头10，本实施例中所述钻杆轴9分为主钻杆轴11和延长钻杆轴12，所述钻杆轴下段的外壁上绕设有螺旋钻片13、中段的外壁上绕设有若干片用以刮压挤平桩孔内壁的刮土片14，所述电机装置具有电机架和机芯，所述机芯驱动连接所述钻杆，所述电机架与竖立架的导轨滑动连接，所述电机装置上设有压灌砼口 15，压灌砼口与钻杆的送砼腔8相连，一活络锥头16可拆装的连接在所述钻杆轴下端的钻头相邻处上，所述活络锥头的横向长度大于位于自身上方的所述螺旋状钻片的横向长度。所述钻杆轴于对应连接所述活络锥头的位置上设有卡槽，所述活络锥头嵌设卡固在所述卡槽内(卡槽图中未标示)，活络锥头的截面为圆锥形，所述刮土片呈螺旋状绕设在所述钻杆上，刮土片的截面为矩形。
[0031]所述一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机成桩工法包括如下步骤:
[0032]I，桩机就位，调直竖立架导轨；
[0033]2，钻进:用电机装置6带动钻杆7转动，使钻头10及螺旋钻片13旋转削土挤压成孔，土块随螺旋钻片上升，经刮土片挤入孔壁，同时使所述活络锥头16在桩孔内壁上螺钻生成的螺纹迅速被所述刮土片14挤土压平；
[0034]3，主钻杆轴11钻进到其极限位置时,停止转动,拉出延长钻杆轴12，使主钻杆轴和延长钻杆轴固定连接；
[0035]4，启动电机装置；用电机装置带动延长钻杆轴11及主钻杆轴12转动，使钻头及螺旋钻片旋转削土成孔，土块随螺旋钻片上升，经出土器排出孔外；
[0036]5，钻进到一定深度时，停止钻进，读取钻进深度，直至钻进到设计深度，钻进时以桩机上的钻杆标尺掌握钻孔深度；
[0037]6，压灌砼及拔管:钻孔至设计标高后，并经确认后，停止钻进，即正向匀速旋转上提所述钻杆7，并注砼，钻头10上边的注砼口 17受压力下自动打开，开始从压灌砼口 15向钻杆空送砼腔8向下至泵送砼进行压灌，边压灌边提升钻杆，此时所述活络锥头16再次挤压桩孔内壁形成连续的螺纹，在挤出螺纹后迅速短时间内压灌砼，在砼的压力作用下提升钻杆，直至粧顶标闻为止；
[0038]7，吊放钢筋笼:成桩后立即吊放钢筋笼，在钢筋笼内套上振动锤，用振动锤向钢筋笼施振，在施振的同时可设置输浆管与钢筋笼同下并可针对桩端注浆，最后在震动状态下拔出震动锤，将钢筋笼深度范围内的砼振捣密实。
[0039]这样钢筋砼全螺纹桩就形成了。
[0040]但以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非用以局限本发明的专利范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均同理包含在本发明的范围内。
【权利要求】
1.一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机，包括具有底座、卷扬机、竖立架、滑轮、牵引绳、电机装置、钻杆，其特征在于:所述竖立架和卷扬机设于所述底座上，所述电机装置设在竖立架的导轨上，所述滑轮设于所述竖立架的顶端和底端，所述牵引绳一端与所述卷扬机固接、中段搭挂在所述滑轮上、另一端与所述电机装置的顶端固接，所述钻杆包括具有中空送砼腔的钻杆轴和连接于所述钻杆轴下端的钻头，所述钻杆轴下段的外壁上绕设有螺旋钻片、中段的外壁上绕设有若干片用以刮压挤平桩孔内壁的刮土片，所述电机装置具有电机架和机芯，所述机芯驱动连接所述钻杆，所述电机架与竖立架的导轨滑动连接，所述钻杆轴下段外壁紧邻所述钻头的位置处连有一活络锥头，所述活络锥头的横向长度大于位于自身上方的所述螺旋状钻片的横向长度。
2.如权利要求1所述的一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机，其特征在于，所述活络锥头可拆装的连接在所述钻杆轴上。
3.如权利要求2所述的一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机，其特征在于，所述钻杆轴于对应连接所述活络锥头的位置上设有卡槽，所述活络锥头嵌设卡固在所述卡槽内。
4.如权利要求1所述的一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机，其特征在于，所述活络锥头的截面为圆锥形或多边形。
5.如权利要求1所述的一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机，其特征在于，所述刮土片呈螺旋状绕设在所述钻杆轴上。
6.如权利要求1所述的一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机，其特征在于，所述刮土片的截面为矩形或其他多边形。
7.如权利要求1至6中任一项所述一种挤压土体全螺纹灌注桩桩机成桩工法，其特征在于:包括如下步骤: A:桩机就位,调直竖立架导轨； B钻进:用电机装置带动钻杆转动，使钻头及螺旋钻片旋转削土挤压成孔，土块随螺旋钻片上升，经刮土片挤入孔壁，同时使所述活络锥头在桩孔内壁上螺钻生成的螺纹迅速被所述刮土片挤土压平； C:钻进到一定深度时，停止钻进，读取钻进深度，直至钻进到设计深度，钻进时以桩机上的钻杆标尺掌握钻孔深度； F:压灌砼及拔管:钻孔至设计标高后，并经确定后，停止钻进，即正向匀速旋转上提所述钻杆，并注砼，钻头上边的注砼口受压力自动打开，开始从压灌砼口向钻杆送砼腔向下至泵送砼进行压灌，边压灌边提升钻杆，此时所述活络锥头再次挤压桩孔内壁形成连续的螺纹，在挤出螺纹后迅速短时间内压灌砼，在砼的压力作用下提升钻杆，直至桩顶标高为止； G:吊放钢筋笼:成桩后立即吊放钢筋笼，在钢筋笼内套上振动锤，用振动锤向钢筋笼施振，在施振的同时可设置输浆管与钢筋笼同下并可针对桩端注浆，最后在震动状态下拔出震动锤，将钢筋笼深度范围内的砼振捣密实。
【文档编号】E21B17/22GK103526746SQ201310460810
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】王汉良, 王汉洪, 李俊才, 薛兴度, 周林生, 宋国栋 申请人:王志耸