底部带刀的单壁螺旋筒形基础及其施工法的制作方法

本发明涉及的是一种螺旋筒形基础施工法，属于土木工程基础施工技术领域。

背景技术：

现有螺旋筒形基础的结构是其内外壁均设有螺旋叶片，结构复杂，制造困难，成本高，尤其是在运输和施工过程中叶片特别容易损坏。

技术实现要素：

本发明提出的是一种底部带刀的单壁螺旋筒形基础及其施工法，其目的旨在克服现有技术存在的缺陷，由于底部带刀的单壁螺旋筒形基础结构简单，所以加工方便，节省材料，减轻劳动强度，成本更低；尤其在运输和施工过程中，可以利用无螺旋叶片的外壁或内壁进行定位、捆绑等辅助作业，不但提高良品率减少损失，还大大方便现场施工。

本发明的技术方案：底部带刀的单壁螺旋筒形基础及其施工法，筒体2底部设有环状分布的刀具3，筒体内壁或外壁设有螺旋叶片4，且底部开口，有如下两种结构：

1）基础1的内壁设有内圆螺旋叶片4-1，筒体2的底面为向内倾斜的锥面，环状布置的刀具3的外径大于或等于筒体2底部的外径，环状布置的刀具3的内径小于或等于内圆螺旋叶片4-1的内径；

2）基础1的外壁设有外圆螺旋叶片4-2，筒体2的底面为向外倾斜的锥面，环状布置的刀具3的外径大于或等于外圆螺旋叶片4-2的外径，环状布置的刀具3的内径小于或等于筒体2底部的内径。

本发明的优点：由于基础1相比内外壁都有螺旋叶片的筒形基础少了一半的螺旋叶片，所以制造容易成本低；尤其在运输和施工过程中，利用无螺旋叶片的外壁或内壁进行定位、捆绑等辅助作业，提高良品率减少损失。

附图说明

图1是底部带刀的内圆螺旋叶片筒形基础1-1的示意图；

图2是图1的A向视图；

图3是图1的Ⅰ处局部放大图；

图4是底部带刀的外圆螺旋叶片筒形基础1-2的示意图；

图5是图1的A向视图；

图6是图1的Ⅰ处局部放大图；

图7是在现场施工作业平台5上将旋转装置7、筒体2和下降速度控制装置6组装成工作状态的示意图；

图8是基础1旋转下降过程的示意图；

图9是基础1下降至设定深度后封顶的示意图；

图10是基础1下降至设定深度后挖除筒体2内的岩土后浇筑混凝土进行封底的示意图。

图中的1是底部带刀的单壁螺旋筒形基础，分底部带刀的内圆螺旋叶片筒形基础1-1和底部带刀的外圆螺旋叶片筒形基础1-2两种结构；1-1是底部带刀的内圆螺旋叶片筒形基础；1-2是底部带刀的外圆螺旋叶片筒形基础；2是筒体；3是切削筒体底部岩土的环状布置的刀具；4是将刀具3切削的岩土从底部输送至上方的螺旋叶片；4-1是内圆螺旋叶片；4-2是外圆螺旋叶片；5是现场的施工作业平台；6是筒体2下降速度控制装置, 其功能是可以把环状布置的刀具3看成螺旋布置，则下降速度控制装置6控制筒体2旋转一圈下降的距离小于螺旋叶片4的螺距与螺旋布置刀具3螺距的最小值；7是筒体2的旋转装置；8是泥浆管路；9是泥浆喷嘴。

具体实施方式

底部带刀的单壁螺旋筒形基础1的筒体2底部设有环状分布的刀具3，筒体2的内壁或外壁设有螺旋叶片4，且底部开口，有如下两种结构：

1）基础1的内壁设有内圆螺旋叶片4-1，筒体2的底面为向内倾斜的锥面，环状布置的刀具3的外径大于或等于筒体2底部的外径，环状布置的刀具3的内径小于或等于内圆螺旋叶片4-1的内径；

2）基础1的外壁设有外圆螺旋叶片4-2，筒体2的底面为向外倾斜的锥面，环状布置的刀具3的外径大于或等于外圆螺旋叶片4-2的外径，环状布置的刀具3的内径小于或等于筒体2底部的内径。

所述的基础1的施工现场设有施工作业平台（5），施工作业平台（5）上安装有下降速度控制装置（6）和旋转装置（7），该施工法包括如下步骤：

1）在工场预制基础1；

2）在现场搭建施工作业平台5

3）将基础1运至现场竖起蹲位；

4）在施工作业平台5上安装旋转装置7；

5）在施工作业平台5上安装下降速度控制装置6；

6）驱动旋转装置7使基础1旋转，通过下降速度控制装置6使筒体2旋转一圈下降的距离小于螺旋叶片4的螺距，刀具3切削筒体2底部的环状岩土，在底部锥面的作用下，将巳切削的岩土导入螺旋叶片4内，螺旋叶片4将底部巳切削的岩土输送至上方，并逐渐下降至设定位置；

其中步骤1）、2）、3）、4）和5）不分先后。

所述的螺旋叶片4为多牙结构。

所述的筒体2是分段制造的，运至现场再连接成一体的。

所述的刀具3为自磨结构。

所述的基础1设有泥浆管路8，泥浆管路8的端部设有喷嘴9。

所述的基础1下降到设定深度后进行封顶作业，用于增大承载力。

所述的基础1下降到设定深度后,挖除筒体2内的岩土进行封底作业。

实施例

如图1-图3所示，在工场预制底部带刀的内圆螺旋叶片筒形基础1-1，其由筒体2、内圆螺旋叶片4-1、刀具3、泥浆管路8喷嘴9等组成，筒体2的底面为向内倾斜的锥面，筒体2底部开口，内圆螺旋叶片4-1为多牙结构且能间断或部分间断布置；底部带刀的内圆螺旋叶片筒形基础1-1的底部设有环形布置的刀具3，刀具3为自磨结构，筒体2内设有泥浆管路8，泥浆管路8的端部设有喷嘴9。

如图4-图6所示，在工场预制底部带刀的外圆螺旋叶片筒形基础1-2，其由筒体2、内圆螺旋叶片4-2、刀具3、泥浆管路7喷嘴8等组成，筒体2的底面为向外倾斜的锥面，筒体2的底部开口，外圆螺旋叶片4-2为多牙结构且能间断或部分间断布置；底部带刀的外圆螺旋叶片筒形基础1-2的底部设有环形布置的刀具3，刀具3为自磨结构，筒体2内设有泥浆管路8，泥浆管路8的端部设有喷嘴9。

如图7所示，在现场的施工平台5上将基础1竖起蹲位，安装旋转装置7、下降速度控制装置6，把它们组装成工作状态。

如图8所示，驱动旋转装置7使筒体2旋转，底部刀具3在旋转过程中切削刀具3底部所对应的环形区域内的岩土，已切削的岩土经筒体2底部的锥面导入螺旋叶片4，螺旋叶片4将底部切削的岩土输送至上方，导致筒体2下降。

如图9所示，当基础1下降到设定深度后，进行封顶作业。

如图10所示，当基础1下降到设定深度后，挖除筒体2内的岩土并浇筑钢筋混凝土，进行封底作业。