专利名称：现场浇灌打桩法及其设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种广泛用作建筑工程中的地基的现场浇灌混凝土桩的打桩法及其所用的设备。
现已有各种现场浇灌打桩的方法，例如Benote打桩法、反向打桩法、土钻打桩法、深基打桩法等，本发明属于土钻打桩法的范围。
在土钻打桩法中，挖掘工作直接由旋转式吊桶进行而并不防止挖出的孔壁发生碎裂。若要求防止挖出孔壁的崩落，则需采用泥浆水，如膨润土悬浮液。
在用旋转式吊桶挖掘时，当吊桶装满挖出的砂土后，就立即将吊桶拉出所挖的孔道，倒掉桶中的砂土，然后再将吊桶放入孔道中。这种操作要重复多次。因此，由于要化时间倒出吊桶中的砂土，故拉长了挖孔工作所需的时间。
在使用如膨润土悬浮液等泥浆水来防止孔壁碎裂的情况下，由于挖出来的砂土会与膨润土悬浮液相混合而产生所谓工业废物，若该废物处理不当，就会造成环境污染。
本发明的目的是提供一种现场浇灌打桩的方法及设备，以消除现有技术的各种缺点，并能显著提高打混凝土桩的工作效率，而且不会弄碎所挖的孔壁，也不会引起任何环境污染。
为了达到这一目的，本发明的现场浇灌打桩法包括下列步骤使一个土螺钻在垂直方向旋转钻地到一预定深度，该土螺钻包括一个带有空心轴的土螺钻主体和一个螺旋钻头，在土螺钻主体上还带有一个围绕空心轴的螺旋叶片和一个围绕螺旋叶片外周边并与空心轴外圆周表面相平行的螺旋带，螺旋钻头装在土螺钻主体的下端并带有一制动机构，用来防止挖出的砂土在土钻反方向旋转时产生反向流动;反向旋转上述土螺钻并将土螺钻连同挖出的砂土一起拔出;将加强钢筋插入挖成的孔内;通过一个混凝土导管将水泥浆灌入挖成的孔内，使其从孔底向孔顶逐步聚集起来。
在拔出土螺钻的同时，通过上述空心轴的长孔，将膨润土悬浮液或水灌入挖出的孔内，以便用膨润土悬浮液顶替出孔内挖出的砂土。
此外也可在拔出土螺钻时，进行最后一步骤，即通过空心轴的孔将水泥浆灌入挖出的孔内，而不经前一步骤，即插入加强钢筋的步骤。
按照本发明的现场浇灌打桩设备包括一个土螺钻主体和一个螺旋钻头。该土螺钻主体带有一个空心轴，一个围绕该空心轴的螺旋叶片，一个围绕螺旋叶片外周边并与空心轴外圆周表面相平行的螺旋带;上述螺旋钻头与上述土螺钻主体的下端相连接，并带有一个空心轴、一个围绕该空心轴的螺旋叶片、装在该螺旋叶片下端的挖掘头以及装在靠近螺旋叶片下端的制动机构，它用来防止挖出的砂土在螺旋钻头反向旋转时发生反向流动。
如上所述，本发明所用的土螺钻主体包括围绕空心轴的螺旋叶片和围绕螺旋叶片外周边并与空心轴的外圆周表面平行的螺旋带。因此，挖出的砂土就由螺旋叶片和螺旋带夹持在空心轴周围。
另外，按照本发明，先用土螺钻挖土到预定深度，该土螺钻有一个与螺旋钻头相连接的土螺钻主体，该螺旋钻头带有一制动机构，用以防止挖出的砂土在螺旋钻头反向旋转时发生反向流动;然后，在土螺钻一旦反向旋转后，则按本发明将土螺钻拔出来，在土螺钻带着夹持在土螺钻整个长度的沟槽内的挖出的砂土一起拔出孔外时，聚集在土土螺钻沟槽内的砂土不会发生反向流动。
在拔出土螺钻时，将膨润土悬浮液灌入空心轴的孔内，以便用膨润土悬浮液顶替挖出的砂土。在将加强钢筋插入挖成的孔后，便通过混凝土导管把水泥浆灌入孔内，使水泥浆从孔底向向顶部聚集起来。按照本发明，挖掘操作可以连续地进行到预定的深度，而挖出的砂土则可通过拔出土螺钻时由膨润土悬浮液替代出来。若要打出没有加强钢筋的混凝土桩，可用水泥浆直接将挖出的砂土顶替出来。
因此，按照本发明，挖掘打桩工作效率得到了显著地提高。在土螺钻拔出的过程中，挖出的孔壁不会碎裂，所以，在挖成的孔底上不会存留有泥渣。
此外，挖出的砂土是在静态下被泥浆水(如膨润土悬浮液)顶替出来的，因此，挖出的砂土不会与膨润土悬浮液混合起来，结果就不会产生环境污染的工业废料。按照本发明，挖出的砂土可在不与膨润土悬浮液等混合的情况下排出孔外，因此，挖出的砂土容易搬运和处理，并可有效地回收利用。
在本发明的一个最佳实施例中，制动机构包括安装在螺旋钻头的螺旋带下端(挖掘头附近除外)的底板和制动器，上述挖掘头可相对于底板转动，以关闭和打开底板的开口，上述制动器可转动地与底板相连接，并由挖出的砂土推到与挖掘头接触，使之保持在关闭位置。
按照这种设置，螺旋钻头也带有螺旋带，以便增强螺旋钻头夹持挖出的砂土的能力，进一步减小挖出砂土的溃散。
在另一个实施例中，制动器是臂状的，它的底部可转动地连接到上述底板上，其自由端带有阻止块，挖出的砂土作用在它上面时，将其推离挖掘头。当螺旋钻头反向转动时，制动器的自由端同挖掘头的凸块相接触，使挖掘头保持在其关闭位置。
螺旋带的下边缘最好固定在螺旋钻头的螺旋叶片或土螺钻主体的螺旋叶片上。用这种方式可更好地防止挖出的砂土溃散。
此外，螺旋叶片可以是双股地围绕在螺旋钻头的空心轴上。
在本发明的又一个实施例中，制动机构包括安装在螺旋钻头的螺旋带的下端(挖掘头附近除外)的底板和弹性板件。该挖掘头可相对于底板转动，以便关闭和打开底板的开口，该弹性板件设置在底板内，其边缘固定在底板上，用来盖住螺旋带的下端为底板盖不住的区域。
按照这种设置，在挖掘时弹性板件向上弯曲，以便收留由螺旋钻头的挖掘头挖出的砂土。而在挖掘完毕后拔出螺旋钻头时，弹性板件便回到水平位置，自动关闭底板的开口，从而防止在螺旋钻头内挖出的砂土崩落。
相应地，采用本发明的设备，能够可靠地清除留在挖成的孔内的砂土。
通过下面结合附图的详细说明和所列的权利要求，将会更充分地了解本发明。附图中
图1是表示本发明设备的一种实施例的全视图。
图2是表示制造图1所示的设备时一种状态的部分视图。
图3是图2所示土螺钻的底视平面图。
图4是表示本发明螺旋钻头的一种实施例的正视图。
图5是图4所示螺旋钻头的底视平面图。
图6a～6f是阐明本发明方法各个步骤的说明图。
图7是表示本发明设备的第二种实施例的全视图。
图8a是表示图7所示设备下端使用的螺旋钻头的正视图。
图8b是图8a所示螺旋钻头的底视平面图。
图9a是图8a所示螺旋钻头的部分详图。
图9b是图9a所示螺旋钻头的底视平面图。
图10a是表示图8a所示螺旋钻头在工作时挖掘头状态的部分视图。
图10b是图10a所示挖掘头的底视平面图。
图11a是表示完成挖掘工作后关闭底板的挖掘头的部分视图。
图11b是图11a所示挖掘头的底部平面图。
图12是表示本发明设备的第三种实施例的全视图。
图13a是表示图12所示设备所用的螺旋钻头的正视图。
图13b是图13a所示螺旋钻头的底视平面图。
图14a是显示图13a所示螺旋钻头工作状态的视图。
图14b是图14a所示螺旋钻头的底视平面图。
图15a是表示螺旋钻头的空心轴下端的部分视图。
图15b是沿图15a中XVb-XVb线剖切的螺旋钻头的部分视图。
图1～5表示实行本发明的现场浇灌打桩法的土螺钻。
按照本发明的土螺钻包括一个具有沿中心轴线延伸的长孔的空心轴1，一个围绕空心轴1的螺旋叶片2(图2)，和一个围绕并焊死在螺旋叶片2的外周边上且与空心轴1的外圆周表面相平行的螺旋带3(如图1所示)，它们组成了整体的土螺钻主体4。在空心轴1的上端和下端带有连接插轴1b和连接套筒1c。
如图1、3、4和5所示，螺旋叶片6围绕在沿其中心轴线带有孔5a的空心轴5的周围。如果需要的话，空心轴5下端的螺旋叶片6的螺距可做成小些，如图4所示。在螺旋叶片6的下端带有挖掘头7和止逆板8，它们形成一个整体的螺旋钻头。止逆板8位于挖掘头7的上方，用以防止挖出的砂土发生反向流动。
这里所说的“反向”是指挖出的砂土相对于螺旋钻头的流动方向与挖掘时砂土的流动方向相反。
止逆板8例如如图4所示，由一销子11可转动地固定在螺旋叶片6上的支座10上，并可按图中箭头A所示摆动。假设螺旋钻头9旋转时止逆板8处于图4中双点划线8′所示的位置，则当螺旋钻头反向旋转时，止逆板8就会转到图中实线所示的位置，以防止夹持在螺旋叶片6之间的砂土反向流动。
空心轴5的上端带有连接插轴5b，它被插入到图1所示的连接套筒1c中，并由两个螺栓12将两者连接起来，这样，土螺钻主体4和螺旋钻头9便相连起来而形成现场浇灌打桩用的土螺钻13。
下面结合附图6阐明本发明的现场浇灌打桩法，从图6中可以看出，本发明的方法是使用本发明的土螺钻13实现的。
参见图6a，标号15表示地面，座落在地面上的钻孔机16包括履带17，位于履带17上的转盘底座18、支架19、竖立在转盘底座18前端的导杆20、导杆20的后拉干21、以及后张紧装置22和螺钻的旋转驱动装置23。该装置23可提升地悬挂在导杆20前面。
按照本发明，土螺钻13悬挂在旋转驱动装置23的下面，它可以升高且位于钻孔机16的导杆20的前面，并且，上述土螺钻13由驱动装置带动旋转而钻入地面(15)，如图6a所示。
这样，由位于土螺钻13下部的螺旋钻头9的下端的挖掘头7挖出的砂土借助螺旋叶片6旋转向上而进入土螺钻主体4的螺旋叶片2之间。
进行这种工作时，土螺钻13逐渐钻入地面(15)中，使被挖出来的砂土充满土螺钻13处在地面(15)下的叶片6和2的沟槽中，如图6a所示。
以后，挖孔操作继续进行，直到土螺钻13到达预定深度的位置，如图6b所示。图6b只示出了一个土螺钻13。如果一个土螺钻13不足以挖到所需的深度，可以依次将土螺钻主体4连接起来以继续进行挖孔工作。
当所挖的孔25到达预定的深度时，土螺钻13立刻向反方向旋转(如图6c所示)，止逆板8则从双点划线8′的位置转到实线8的位置(如上所述)，以防止填充在螺旋叶片6中的砂土24反向流动。此时，则由螺旋带3防止填充在螺旋叶片6中的砂土24从土螺钻主体4流出去，即使在土螺钻拔出地面也不会流出来。
在拔出土螺钻13的同时，由土螺钻13的空心轴1和5上的孔1a和5a向挖出的孔25灌入膨润土浆或悬浮液26。因此，在土螺钻13向上拔的过程中，被挖出的砂土24就从孔中排出，同时，膨润土悬浮液则充满该孔而代替了砂土24。
照这样完全将土螺钻13拔出挖出的孔25后，将加强钢筋27插入挖出的孔25中的膨润土悬浮液26中(如图6d所示)并将它们布置就位。
然后，将一混凝土导管28插入挖出的孔25中，再将水泥浆通过混凝土导管28，从孔25的底部开始灌入到挖出的孔25中，使上述的水泥浆逐渐填入孔25中以顶替出膨润土悬浮液26，如图6e所示。
图6f示出了按上述方法现场浇灌出来的一根完整的混凝土桩。
此外，本发明还可用水代替膨润土悬浮液26。
在某种情况下，由于碰到了地下亚粘土或淤泥土层，挖出来的孔壁不易破碎或崩溃，在挖完孔后，可省掉灌膨润土浆或水的工序。
此外，若要得到不加加强钢筋的现场浇灌的混凝土桩，在挖完孔后拔出土螺钻13时，直接将混凝土浆从空心轴的孔中灌入所挖的孔。
如上所述，本发明所用的土螺钻主体4包括空心轴1，在轴1的周围带有螺旋叶片2，围绕螺旋叶片有一平行于空心轴的外圆周表面的螺旋带3。因此，借助螺旋叶片2和螺旋带3使挖出来的砂土保持在空心轴1的周围而不会流出来。
此外，按照本发明，带有用来防止挖出来的砂土24反向流动的止逆板8的螺旋钻头9与土螺钻主体4的下端相连接而构成土螺钻13，并且，在挖地面15至预定深度后，土螺钻立刻按反方向旋转，然后从孔中拔出。因此，可由止逆板8防止积聚在土螺钻13的沟槽中的砂土24发生反向流动，并且，土螺钻13能够与夹持在土螺钻13整个长度中的沟槽内的挖出来的砂土一起从孔中拔出。
在拔出土螺钻的同时，通过空心轴1和5的孔1a和5a将膨润土浆26灌入挖出的孔25中，以便用膨润土悬浮液代替挖出来的砂土。然后将加强钢筋插入孔中，再由混凝土导管将混凝土浆29灌入孔中，使水泥浆从孔的底部逐渐积集起来，最后，膨润土悬浮液26完全由水泥浆29所代替。因此，按照本发明，使用土螺钻13可连续有效地挖孔直到预定的深度，而在拔出该土螺钻13时，又用膨润土悬浮液26顶替了孔25中挖出来的砂土24。此外，若要现场浇灌出没有加强钢筋的混凝土桩，可直接用混凝土浆29顶出挖出来的砂土。
如上所述，根据本发明，使用土螺钻13，可连续进行挖孔。实验已经证明，其工作效率为现有技术中的土钻法的两倍。
从上述的说明可以看出，本发明的工作效率有显著的提高，而且，在土螺钻拔出时，所挖的孔壁不易崩塌，攻几乎没有泥砂留在所挖的孔底。因此，本发明具有重大的效益，可现场浇灌出高质量的桩子。
此外，根据本发明，由于挖出来的砂土是在静态下由泥浆水(例如膨润土悬浮液)取代的，因此，挖出来的砂土与膨润土悬浮液彼此不会混合，故不会产生由于两者混合而形成污染环境的工业废物。根据本发明，挖出来的砂土是单独从孔中排出的，不会与膨润土悬浮液相混合，因此，挖出来的砂土容易处置，并可有效地回收利用，故从避免公害方面以及从经济观点来看，本发明具有甚佳的效果。
图7示出了本发明的设备或土螺钻的另一个实施例。图中所示的土螺钻主体与图1所示的基本相同，故不再作进一步说明。
如图7至图11a和图11b所示，螺旋钻头9有一个空心轴5，该空心轴有一个中心孔5a，在轴5周围带有双股缠绕的螺旋叶片6，像一个双螺纹的螺杆。螺旋带30围绕在螺旋叶片6的外周边，并与空心轴5的外圆周表面平行。通过在螺旋钻头的底部水平延伸的轴32将两个挖掘头31可转动地分别装在螺旋叶片6的下端。
在平面图上，两个挖掘头31都呈矩形，其一边带有多个缺口31a，形成一个大致为梳子形的零件。将固定在螺旋钻头主体的托架33安装到缺口31a内，并将轴32插入托架33的固定部分以便可转动地支撑挖掘头31。托架34位于螺旋钻头底部的中央，且在两个挖掘头31之间(图10b)。
每个挖掘头31有一个垂直截面为楔形的前缘31b，和一个在后端的台阶形凸块31c。
螺旋钻头的底板35固定在空心轴5和螺旋带30的下端(除挖掘头31的固定部分外)，安装的方式是，要使挖掘头31可以相对于底板35转动，以便关闭和打开螺旋钻头。臂式制动器36的底部通过轴37可转动地连接到挖掘头31后缘附近的底板35的下表面。制动器36的自由端带有向下延伸的阻止块36b。
支撑件38安装在螺旋叶片6的下端，以便在土螺钻旋转挖掘时支撑挖掘头31的凸块31c，使挖掘头31保持在挖掘位置上。另外，底板35装有制动块39，当土螺钻旋转挖掘时，砂土就作用到阻止块36b上，使制动器36围绕轴37旋转。制动器36这样旋转时，制动块39就支撑着制动器36的自由端36b，以便使制动器36与挖掘头31的凸块31c保持一定距离。
更详细的情况可参见图10a和图10b，图中示出了进行挖掘操作时的挖掘头31。螺旋钻头按图10b中箭头B所示方向转动，使凸块31c紧靠着支撑件38，以保持挖掘头的前缘31b向下倾斜(如图10a所示)。此时，制动器36离开挖掘头31，并与制动块39接触。
再参看图11a和11b，图中示出螺旋钻头在完成挖掘操作后反向旋转的情况。螺旋钻头沿图11b中箭头C反向旋转，使得挖掘头31相对于底板35而关闭(如图11a所示)。因此，挖掘头31的凸块31c离开了支撑件38，而制动器36的自由端36a则与凸块31c的上表面接触，以便防止挖掘头31相对于底板35而打开。
换句话说，当土螺钻按图11b中箭头C所示方向转动时，制动器36就借助于阻止块36b按图11b中箭头D所示方向转动，以便使制动器36的自由端36a与挖掘头31的凸块31c的上表面接触。
围绕底板35的外圆周边上，有一具有一定厚度的圆筒形的环形底板40，它与螺旋带30连接，并有一个向上延伸的半圆形缺口41，该缺口径向对着挖掘头的外端。侧向挖掘头42装在半圆形缺口41内，并倾斜向下延伸(如图10a所示)。
空心轴5的下端有一出口43(图9b)，该出口包括扇形橡皮阀44，该橡皮阀是将一块圆形橡皮板通过其中心等分成8块扇形橡皮而构成的。每一块扇形橡皮阀44的一边用两组螺钉46通过带状垫片45安装到螺旋钻头的固定件上，用来排出来自空心轴5的流体，如膨润土悬浮液。
图8a和8b所示的螺旋钻头9也按上面所述方式组成的。
再参见图8a，空心轴5的上端装有一个连接插轴5b，它插入连接套筒1c内(图7)，并有两个螺栓12插入其间，以便使土螺钻主体4与螺旋钻头9连接成一个现场浇灌打桩用的土螺钻13。
按照本发明采用图7所示的土螺钻13的现场浇灌打桩法就不必再说明了，因为它与参考图6所示的土钻所作的说明是相似的。
从上面所述可见，按照这个实施例，土螺钻主体4和螺旋钻头9的空心轴1和5的外围带有螺旋叶片2和6，而在螺旋叶片2和6的外周边又带有平行于空心轴1和5的圆周外表面的螺旋带3和30，因此，挖出的砂土就由螺旋叶片2和6与螺旋带3和30夹持在空心轴1和5的周围。
特别是，在这个实施例中，螺旋钻头9带有螺旋带30，这就增加了螺旋钻头夹持挖出的砂土的能力，从而进一步减少挖出的砂土的破散。
而且，由于螺旋叶片2和6上带有螺旋带3和30，而螺旋带的下缘是固定到螺旋叶片上的(如图7至图11a和图11b所示实施例那样)，因此进一步提高了防止挖出的砂土破散的能力。
另外，在这个实施例中，有两条螺旋叶片6围绕螺旋钻头9的空心轴5，而螺旋叶片6的外周边又带有与空心轴5的外圆周表面平行的螺旋带30。而且，两个挖掘头31分别装在螺旋叶片6的下端部，底板35装在螺旋叶片的端部(除挖掘头31附近)。挖掘头31可相对于底板35而关闭和打开。当土螺钻反向转动时，与底板35可转动地连接在一起的制动器36就转动，以便与挖掘头31的后端接触，使挖掘头31保持在关闭位置。因此，在挖孔完成后拔出螺旋钻头9时，挖出的砂土就收集在底板35上，同时，挖掘时处在张开位置的挖掘头31就转到关闭底板开口的位置。
因此，采用本发明的螺旋钻头9，能够可靠地清除存留在挖成孔内的砂土。
如上所述，本发明的重大意义在于，同现有技术的方法相比，所发明的现场浇灌打桩法可以更容易、更快速和更准确地实现。
图12示出了本发明的设备或土螺钻的又一个实施例，其中，与第二个实施例相似的零件用相同的标号表示。图12示出的土螺钻主体基本上同图1所示的相同，就不再描述了。
如图13a至图15b所示，该实施例的土螺钻包括螺旋叶片6、螺旋带30、梳子形的挖掘头31以及托架33和34，这些零件与图7至图11a和11b所示第二实施例的零件相类似，就不再说明了。
螺旋钻头的底板35装到空心轴5和螺旋带30的下端(除挖掘头31的固定部分和挖掘头31前缘31b一侧相应的前区外)(扇形区有约90°的角，其中心与本实施例的空心轴与的中心重合)。挖掘头31可相对于底板35的平面而关闭或打开，如图14a中箭头E所示，而且，为了在土螺钻转动进行挖掘时使挖掘头31保持在挖掘位置，将用来支撑凸块31c的支撑件56固定到螺旋叶片6的下端。
围绕底板35的外周边上，有一具有一定厚度的圆筒形环形底板37，它与螺旋带30连接。侧向挖掘头58装在螺旋带30和圆环底板57的下端，并倾斜向下延伸。
在平面图上，弯曲成1/4圆弧的弹性板件60(图14a)用弹性材料如橡胶制成，用来盖住底板35的缝隙或开口59(图15a)。这些弹性板件60的一端60a通过底座61固定到底板35边缘上，与挖掘头31相对，而其自由端60b则搭接在螺旋叶片6的下端。
弹性板件60的一端60a用夹持板62和定位螺钉63(图14a)固定在底座61上。
如图15a和15b所示，隔板64安装在靠近空心轴5下端的位置，它有两个在两个径向相对的位置呈1/4弧状的排出开口或出口64a，每个出口64a有一个扇形的橡皮阀门65，该橡皮阀门65是用一块圆形橡皮板通过其圆心等分成8块扇形的橡皮而形成的，其侧边用两个定位螺钉67穿过带状垫片66固定在隔板64的出口边上，上述出口64a用来排出来自空心轴5的流体，如膨润土悬浮液。
图13a、13b、14a和14b所示的螺旋钻头9按照上面所述的方式构成。
土螺钻主体4和螺旋钻头9连接起来构成一个土螺钻13，用来按照第二个实施例一样的方式进行现场浇灌打桩。
如果使用上述土螺钻13挖掘孔道，挖掘头31就在图14a所示的状态下进行挖掘，致使弹性板件60的自由端60b向上弯曲成图14a的双点划线所示的状态。
因此，挖出的砂土就从弹性板件60与挖掘头31之间移出，收留在螺旋钻头9内。
挖掘工作完成后，土螺钻13停止转动，然后将土螺钻13拔出。结果，弹性板件60就借助于本身的弹性回复作用和聚集在其上面的挖出的砂土的重量作用回到图14a实线所示的水平位置上，从而防止挖出的砂土下落。
采用上述第三个实施例的土螺钻13进行现场浇灌打桩的方法基本上与参考图6a至6f说明的方法相同，所以就不再进行解释了。
按照第三个实施例，挖出的砂土由螺旋叶片2和6和螺旋带3和30夹持在空心轴1和5的周围。借助于螺旋带30以同第二个实施例相同的方式可进一步减少挖出的砂土的破散。而且，通过像第二个实施例那样将螺旋叶片2和6装在螺旋带的下边缘，可进一步防止挖出的砂土的溃散。
此外，按照第三个实施例，在空心轴5和螺旋带30的下端，除挖掘头31的固定部分和挖掘头31前缘31b一侧的相应前区外，带有底板35，盖住缝隙或开口59的弹性板件60的一端60a固定到底板35的内部。因此，挖掘时，弹性板件60向上弯曲，以便将挖掘头31挖出的砂土收留到螺旋钻头9的内部，但当挖掘完毕后拔出螺旋钻头时，弹性板件60就返回到水平位置，以便自动地关闭底板35的出口，防止挖出的砂土下落。
因此，采用上述的螺旋钻头9，能够可靠地清除存留在挖出孔内的砂土。
如上所述，本发明的重大意义在于与现有技术的方法相比较，所发明的现场浇灌打桩法可以更容易、更快速和更准确地实现。
尽管上面参照最佳实施例具体地阐述了本发明，但是，本技术领域的人员都会明白，在不违背本发明的精神和范围的情况下，上述的本发明的形式和细节还可做出其他的改变。
权利要求
1.一种现场浇灌打桩法，包括如下步骤使一个土螺钻在垂直方向旋转挖地到一预定深度，该土螺钻包括一个带有空心轴的土螺钻主体和一个螺旋钻头，在土螺钻主体上还带有一个围绕空心轴的螺旋叶片和一个围绕螺旋叶片外周边并与空心轴的外圆周表面相平行的螺旋带，螺旋钻头装在土螺钻主体的下端并带有一制动机构，用来防止挖出的砂土在土螺钻反向旋转时产生反向流动；反向旋转上述土螺钻，连同挖出的砂土一起拔出；将加强钢筋插入挖成的孔内；通过一个混凝土导管将水泥浆灌入挖成的孔内，使其从孔底到孔顶逐步聚集起来。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，拔出土螺钻时，将膨润土悬浮液通过上述空心轴的长孔灌入挖成的孔内，以便用膨润土悬浮液顶替出在挖成的孔内的砂土。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于，拔出土螺钻时，将水通过上述空心轴的长孔灌入挖成的孔内，以便用水顶替出在挖成的孔内的砂土。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于，拔出土螺钻时，便进行最后的步骤，即通过上述空心轴的长孔将水泥浆灌入挖成的孔内，而不经前一步骤即插入加强钢筋的步骤。
5.一种现场浇灌打桩设备，包括一个土螺钻主体和一个螺旋钻头，该土螺钻主体带有一个空心轴，一个围绕该空心轴的螺旋叶片，一个围绕螺旋叶片外圆周边并与空心轴的外圆周表面相平行的螺旋带;上述的螺旋钻头与上述的土螺钻的主体的下端相连接，并带有一个空心轴，一个围绕该空心轴的螺旋叶片，装在该螺旋叶片下端的挖掘头以及装在靠退螺旋叶片下端的制动机构，它用来防止挖出的砂土在螺旋钻头反向旋转时发生反向流动。
6.根据权利要求5的设备，其特征在于，上述制动机构是一块制动板，它可转动地连接到螺旋钻头的螺旋叶片的一个部分并位于螺旋叶片下端的附近，该制动板可由正在挖出的砂土推转到第一位置以便让挖出的砂土流动，并可由挖出后的砂土推转到第二位置，以防止挖出的砂土反向流动。
7.根据权利要求6的设备，其特征在于，上述的制动板可转动地连接到螺旋钻头的螺旋叶片上的托架上。
8.根据权利要求5的设备，其特征在于，上述的制动机构包括安装到除挖掘头附近外螺旋钻头的螺旋带下端的底板，上述挖掘头可相对于该底板转动，以便关闭或打开该底板的开口，还包括可转动地连接到上述底板上的制动器，它由挖出的砂土推动到与挖掘头相接触，使之保持在关闭位置。
9.根据权利要求8的设备，其特征在于，上述的挖掘头是带有若干缺口的梳子形零件，固定在螺旋钻头的托架安装在该缺口内，并且，在该托架内插入一根可转动地支撑挖掘头的轴。
10.根据权利要求8的设备，其特征在于，上述的制动器是臂状的，其底部可转动地连接到上述底板上，其自由端带有阻止块，挖出的砂土作用到该阻止块上，使制动器离开挖掘头，当螺旋钻头反向旋转时，该制动器的上述自由端与挖掘头的凸块接触，使挖掘头保持在关闭位置。
11.根据权利要求5的设备，其特征在于，上述制动机构包括安装在除挖掘头附近外螺旋钻头的螺旋带下端的底板，和安装在底板内的弹性板件，上述挖掘头可相对于上述底板转动，以关闭和打开该底板的开口，上述弹性板件的边缘固定到底板上用来盖住上述螺旋带下端为上述底板盖不住的区域。
12.根据权利要求11的设备，其特征在于，上述的底板安装在螺旋带的下端，但不包括下述的扇形区，该扇形区的角度为90°并且其中心与螺旋钻头的空心轴的中心相重合，上述弹性板件为1/4圆弧的形状。
13.根据权利要求1的设备，其特征在于，上述的螺旋钻头带有一个围绕螺旋钻头的螺旋叶片并与空心轴的外圆周表面相平行的螺旋带。
14.根据权利要求13的设备，其特征在于，上述的螺旋带的下边缘固定在螺旋钻头的螺旋叶片。
15.根据权利要求1的设备，其特征在于，上述的螺旋带的下边缘固定到土螺钻主体的螺旋叶片上。
16.根据权利要求1的设备，其特征在于，上述的螺旋叶片是围绕螺旋钻头的空心轴的双股螺旋。
全文摘要
现场浇灌打桩法及设备，包括一土螺钻主体和一螺旋钻头。该土螺钻主体有一空心轴、一围绕空心轴的螺旋叶片、一围绕螺旋叶片外周边并与空心轴的外圆周表面相平行的螺旋带。上述螺旋钻头与上述土螺钻主体的下端相连接，并有一空心轴、一至两个围绕空心轴的螺旋叶片及围绕螺旋叶片外周边并与空心轴的外圆周表面相平行的螺旋带，还有装在螺旋叶片下端的挖掘头以及制动机构，该机构用来防止在螺旋钻头反向旋转时挖出的砂土发生反向流动。
文档编号E02D5/34GK1044143SQ90100089
公开日1990年7月25日 申请日期1990年1月9日 优先权日1989年1月9日
发明者北中克己 申请人:北中克己