专利名称：土建工程扩石桩体的制作方法及所采用的装置的制作方法
技术领域：
本发明属土建工程桩施工领域，特别涉及一种土建工程扩石桩体即多部位扩展结石体螺旋预制型芯孔状管桩复合体的制作方法及所采用的装置。
背景技术：
现有土建工程中，加筋水泥土桩及扩体只能作为复合地基使用或作支护锚体；其强度低，不稳定，不能独立作为构筑物结构使用。预制螺旋管桩旋入地下只有高强度桩体配有钢翼桩尖，才能经受强的动力扭力。上述施工方法材料浪费大、成本高。在桩入土后，注入浆液只能形成等径的结石桩体，这种施工方法承载力的增幅不明显，不能充分发挥地尽其利，物尽其用的效果。人工挖孔或机械成孔灌注流态混凝土造价高，现场施工环境不整洁。目前所采用的预制螺旋管桩，在制作时，由于在其内两层形成水泥浆层及砂层，不利于结构强度，而且在离心时会有好的水泥浆液流掉。在使用时密实的土层桩体不会进入理想的深度。有时现场桩露出地面较高，难于机械作业，采用破坏法施工在一定程度上也影响了桩头的质量。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种应用广泛，施工方便，安全可靠，造价低，工期短，无污染，无噪音，能适应多样土质并满足设计要求的土建工程扩石桩体的制作方法及所采用的装置。
本发明的技术解决方案可依如下方式实现一种土建工程扩石桩体的制作方法，可按如下步骤依次进行(A)制作内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩；(B)将带有钻尖具的型芯扳具套于步骤(A)所述混凝土管桩型芯孔内；(C)将桩帽分别与型芯扳具及管桩上端配接；(D)起吊就位，动力头带动桩帽及型芯扳具，钻尖具破土；(E)钻尖具扩旋土，同时，扩石桩体制作完毕。
本发明所述型芯孔的预制螺旋混凝土管桩的端头为型芯孔状。
作为一种优选方案，本发明所述内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩采用如下方法制作(a)预制螺旋混凝土管桩；(b)将上部配有纵向滑槽的螺旋丝杠置入步骤(a)所述管桩内并与螺旋搅拌具卡接；所述螺旋搅拌具上设有与滑槽相匹配的凸起；(c)将配有内螺纹的型芯状挤密部件与螺旋丝杠的端部配接；(d)向螺旋搅拌具处注喷料，旋转螺旋丝杠，带动螺旋搅拌具进行搅拌，型芯状挤密部件沿管桩与螺旋搅拌具同步纵向移动。
本发明所述钻尖具扩旋土工序采用旋钻、展钻翼片及同步进行的方式。
本发明所述展钻翼片步骤采用提升钻尖具钻尖的方式实现。
上述土建工程扩石桩体制作方法所采用的装置，它包括内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩、型芯扳具(内有注浆管，底部有喷口)、与所述型芯扳具及管桩上端配接的桩帽、钻尖具；所述型芯扳具与钻尖具相配接；所述型芯扳具置于预制螺旋混凝土管桩的型芯孔内。
本发明所述钻尖具包括鹰式钻翼片、钻尖、转轴；所述鹰式钻翼片经转轴与钻尖的端部配接。
本发明应用广泛，施工方便，安全可靠，造价低，工期短，无污染，无噪音，能适应多样土质并满足设计要求。当桩入土需要扩大部位时，展开钻翼片，同时(或掺纤维)，使结石体扩大袱裹管桩制成扩石桩体。该桩体既是工程桩又是复合地基，将其合理布置排成桩墙合一体系，可作地下工程公路铁道口地下通道，起到挡土支护、防渗、承重的作用。与板梁柱梯连成一刚体，板梁起水平支撑作用，进行逆作法施工。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步描述。
图1为本发明桩体端面图；图2为本发明所采用装置的整体结构示意图；图3为本发明预制螺旋混凝土管桩结构示意图；图4为本发明图3中A-A向剖视图；图5为本发明图3中B-B向剖视图；图6为本发明图3中C-C向剖视图。
具体实施例方式
如图1～6所示，土建工程扩石桩体的制作方法，可按如下步骤依次进行(A)制作内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩；型芯孔的形状可为多角形或除圆形外的其它多种异型孔。
(B)将带有钻尖具的型芯扳具套于步骤(A)所述混凝土管桩型芯孔内；由于型芯扳具与芯孔存在着匹配关系，从而保证了型芯扳具与管桩的同步转动。
(C)将桩帽分别与型芯扳具及管桩上端配接；桩帽与动力头配接。
(D)起吊就位，动力头带动桩帽及型芯扳具，钻尖具破土；(E)钻尖具扩旋土，同时，扩石桩体制作完毕。在操作时，可通过置入扳具内的注浆管3通过喷口向下注浆。
本发明所述型芯孔的预制螺旋混凝土管桩的端头为芯孔状。在具体制作时，可在预制全螺旋混凝土管桩的端头配置具有芯孔的配件，从而实现起到卡接型芯扳具的作用。
本发明所述内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩也可采用如下方法制作(a)预制螺旋混凝土管桩1；(b)将配有纵向滑槽7的螺旋丝杠2置入步骤(a)所述管桩1内并与螺旋搅拌具5卡接；所述螺旋搅拌具5上设有与滑槽7相匹配的凸起8；通过滑槽7与凸起8的配合，螺旋搅拌具5实现了通过螺旋丝杠2沿管桩1的滑动。
(c)将配有内螺纹的型芯状挤密部件6与螺旋丝杠2的端部配接；由于型芯状挤密部件6配有内螺纹，随着螺旋丝杠2的旋转，型芯状挤密部件6将会沿螺旋丝杠2进行直线移动。
(d)向螺旋搅拌具5处注喷料，旋转螺旋丝杠，带动螺旋搅拌具5进行搅拌，型芯状挤密部件6沿管桩1与螺旋搅拌具5同步纵向移动。为使螺旋丝杠整洁，可在螺旋搅拌具5的注料入口处设有集料腔4。工作时，将注料管3的出口与集料腔4的入口对接。
上述钻尖具扩旋土工序采用旋钻、展钻翼片及注浆液同步进行的方式。所述展钻翼片步骤采用提升钻尖具钻尖的方式实现。在实际操作中，提升钻尖具钻尖可通过提升型芯扳具内的绳索实现，当然也可通过机械拉伸装置实现。
土建工程扩石桩体制作方法所采用的装置，它包括内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩1、型芯扳具、与所述型芯扳具及管桩1上端配接的桩帽、钻尖具9、10、11；所述型芯扳具与钻尖具9、10、11相配接；所述型芯扳具置于预制螺旋混凝土管桩1的型芯孔内。所述钻尖具包括鹰式钻翼片11、钻尖9、转轴10；所述鹰式钻翼片11经转轴10与钻尖9的端部配接。
权利要求
1.一种土建工程扩石桩体的制作方法，其特征在于，可按如下步骤依次进行(A)制作内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩；(B)将带有钻尖具的型芯扳具套于步骤(A)所述混凝土管桩型芯孔内；(C)将桩帽分别与型芯扳具及管桩上端配接；(D)起吊就位，动力头带动桩帽及型芯扳具，钻尖具破土；(E)钻尖具扩旋土，同时，扩石桩体制作完毕。
2.根据权利要求1所述土建工程扩石桩体的制作方法，其特征在于所述型芯孔的预制螺旋混凝土管桩的端头为型芯孔状。
3.根据权利要求1所述土建工程扩石桩体的制作方法，其特征在于所述内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩采用如下方法制作(a)预制螺旋混凝土管桩(1)；(b)将上部配有纵向滑槽(7)的螺旋丝杠(2)置入步骤(a)所述管桩(1)内并与螺旋搅拌具(5)卡接；所述螺旋搅拌具(5)上设有与滑槽(7)相匹配的凸起(8)；(c)将配有内螺纹的型芯状挤密部件(6)与螺旋丝杠(2)的端部配接；(d)向螺旋搅拌具(5)处注喷料，旋转螺旋丝杠，带动螺旋搅拌具(5)进行搅拌，型芯状挤密部件(6)沿管桩(1)与螺旋搅拌具(5)同步纵向移动。
4.根据权利要求1所述土建工程扩石桩体的制作方法，其特征在于所述钻尖具扩旋土工序采用旋钻、展钻翼片及同步进行的方式。
5.根据权利要求4所述土建工程扩石桩体的制作方法，其特征在于所述展钻翼片步骤采用提升钻尖具钻尖的方式实现。
6.根据权利要求1所述土建工程扩石桩体制作方法所采用的装置，其特征在于，包括内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩(1)、型芯扳具、与所述型芯扳具及管桩(1)上端配接的桩帽、钻尖具(9、10、11)；所述型芯扳具与钻尖具(9、10、11)相配接；所述型芯扳具置于预制螺旋混凝土管桩(1)的型芯孔内。
7.根据权利要求6所述土建工程扩石桩体制作方法所采用的装置，其特征在于所述钻尖具包括鹰式钻翼片(11)、钻尖(9)、转轴(10)；所述鹰式钻翼片(11)经转轴(10)与钻尖(9)的端部配接。
全文摘要
本发明属土建工程桩施工领域，特别涉及一种土建工程扩石桩体即多部位扩展结石体螺旋预制型芯孔状管桩复合体的制作方法及所采用的装置，可按如下步骤依次进行(A)制作内部配有型芯孔的预制螺旋混凝土管桩；(B)将带有钻尖具的型芯扳具套于步骤(A)所述混凝土管桩型芯孔内；(C)将桩帽分别与型芯扳具及管桩上端配接；(D)起吊就位，动力头带动桩帽及型芯扳具，钻尖具破土；(E)钻尖具扩旋土，同时注浆液，扩石桩体制作完毕。本发明应用广泛，施工方便，造价低，工期短，无污染，无噪音。该桩体既是工程桩又是复合地基，将其合理布置排成桩墙合一体系，可作地下工程公路铁道口地下通道，起到挡土支护、防渗、承重的作用，并可实施逆作法。
文档编号E02D5/34GK101063308SQ200610046418
公开日2007年10月31日 申请日期2006年4月26日 优先权日2006年4月26日
发明者王毅, 王剑, 王英权 申请人:王剑