专利名称：变截面螺纹桩钻杆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种地基处理成桩机的钻杆，尤其是一种变截面螺纹桩钻杆。
背景技术：
对于处理软土地基国内外已有很多研究，如水泥土搅拌桩因侧摩阻力大，但桩身 强度低，其应用受到一定的局限性，而目前常用的低强度混凝土桩(CR；桩)属于端承摩擦 桩，由于桩身呈单一柱状，桩身侧摩表面积受到一定限制，虽然桩身强度较大，但土体摩擦 力不够，使其不能充分发挥作用，从而工程造价高，应用也受到一定的局限性。专利号为CN251178的实用新型提供一种螺纹桩桩机钻杆，包括杆体、中空孔，螺 纹、钻头及头部的出料活门，其螺纹间距为100 1000mm，螺纹底宽50m彡D彡1/2螺距。 其螺纹截面为梯形、矩形、三角形、或螺纹顶呈圆形或圆形倒角。所述的螺纹桩桩机钻杆的 螺纹间距为200 800mm，螺纹底宽80mm ^ D ^ 1/2螺距。最佳参数为300 600mm，螺纹 底宽80mm 200mm，螺纹高度为30 150mm。该机械制桩钻杆具有钻孔压浆桩机的一切优 点ο专利号为CN251178的螺纹桩桩机钻杆，桩周形成了螺纹，大大提高了单桩承载 力，在承载力要求一定、场地土质相同的条件下，可以减少桩长或缩小桩径，从而降底工程 造价。但是，该钻杆所成桩的直径没有变化，其承载力的提高幅度不大，另外，其成桩下端与 上端一样粗，用料浪费，工程造价高。发明内容本实用新型的目的是提供一种变截面螺纹桩钻杆，此变截面螺纹桩钻杆能加大桩 身的侧摩阻力，减少桩身的材料用量，提高桩承载力和降低工程造价。为了达到上述目的，本实用新型的变截面螺纹桩钻杆，包括内钻杆和外钻杆，外钻 杆上有螺旋状旋翼，外钻杆与内钻杆同心安装，外钻杆套在内钻杆外部，其特征在于外钻 杆由多个不同截面直径段组成，外钻杆上段截面直径大于外钻杆下段截面直径。因为外钻杆的上段截面直径大于外钻杆下段截面直径，所以所成的螺纹桩是上部 粗下部细的T形桩，在相同用料和桩深情况下T形桩的承载力大于柱状桩；并利用桩身不同 截面的挤密螺纹增加桩身的粗糙度，加大桩身的侧摩阻力，减少桩身下端的材料用量，达到 提高桩承载力和降低工程造价的目的。所述的变截面螺纹桩钻杆，其特征在于外钻杆由上下两段组成，上下两段为可拆 卸连接，在上段外钻杆的下部和下段外钻杆的上部各有一个法兰盘，两个法兰盘用螺栓连 接。设计成上下两段可拆卸连接，方便方便其安装和拆卸。所述的变截面螺纹桩钻杆，其特征在于外钻杆的每段的旋翼上下端的一个螺距 内安装有两个偏心凸轮，两个偏心凸轮对称分布在外钻杆旋翼的两侧，偏心凸轮通过销轴 与旋翼连接，偏心凸轮与销轴铰接。在使用的过程中，外钻杆向下钻进时，偏心凸轮处于闭 合状与外钻杆贴近的位置，不影响螺旋挤排土；外钻杆向上时，偏心凸轮与土体摩擦，呈一3开合角度自动张开，使偏心凸轮处于与外钻杆较远的位子，相当于外钻杆上的旋翼加厚、半 径加大，在反向回转及提升同步作用力下，使挤压土体形成桩体的螺纹牙比没加装偏心凸 轮的螺纹牙粗、半径大，可以增加螺纹桩与土体的侧磨擦力，提高桩体的承载力。本实用新型的变截面螺纹桩钻杆，能加大桩身的侧摩阻力，减少桩身的材料用量， 提高桩承载力和降低工程造价。
图1是本实用新型实施例的结构示意图。图2是图1的A-A剖视图。图3是图2的K向视图。
具体实施方式
图1标记的说明外钻杆1，旋翼2，法兰盘3。图2标记的说明偏心凸轮4，销轴5，硬质合金嵌块6。图3标记的说明支承板7，护板8。参见图1，本实用新型变截面螺纹桩钻杆的实施例包括内钻杆和外钻杆1，外钻杆 1上有螺旋状旋翼2，外钻杆1与内钻杆同心安装，外钻杆1套在内钻杆外部，外钻杆1由多 个不同截面直径段组成，外钻杆1上段截面直径大于外钻杆1下段截面直径。因为外钻杆1的上段截面直径大于外钻杆1下段截面直径，所以所成的螺纹桩是 上部粗下部细的T形桩，在相同用料和桩深情况下T形桩的承载力大于柱状桩；而在相同承 载能力下可以减少用料，从而降低工程造价。实施例中，外钻杆1由上下两段组成，上下两段为可拆卸连接，在上段外钻杆1的 下部和下段外钻杆1的上部各有一个法兰盘3，两个法兰盘3间采用端面键，用螺栓连接。 设计成上下两段可拆卸连接，方便其安装和拆卸。参见图2，外钻杆1的每段不同直径旋翼2上的下端一个螺距内安装有两个偏心凸 轮4，两个偏心凸轮4对称分布在外钻杆1两侧，支承板7与外钻杆1焊接，偏心凸轮4通过 销轴5与支承板7铰接，在偏心凸轮4的上下及两侧还设置有护板8，用来保护偏心凸轮4 的两侧不受土体的磨损。为了增强偏心凸轮4的耐磨强度，在偏心凸轮4的嵌有硬质合金嵌块6。在使用的过程中，外钻杆1向下顺时针方向钻进时，偏心凸轮4处于闭合状与外钻 杆1贴近的位置，不影响螺旋挤排土 ；当外钻杆1向上提升逆时针旋转时，偏心凸轮4的切 点与土体摩擦，使偏心凸轮4处于与外钻杆1较远的位子，相当于外钻杆1上的旋翼2加 厚、半径加大，在反向回转及提升同步作用力下，使挤压土体形成桩体的螺纹牙比没加装偏 心凸轮4的螺纹牙粗、半径大，可以增加螺纹桩与土体的侧磨擦力，提高桩体的承载力。本实用新型的变截面螺纹桩钻杆，能加大桩身的侧摩阻力，减少桩身的材料用量， 提高桩承载力和降低工程造价，它的推广应用，对提高工程质量、节省工程费用有着积极的眉、ο
权利要求1.变截面螺纹桩钻杆，包括内钻杆和外钻杆，外钻杆上有螺旋状旋翼，外钻杆与内钻杆 同心安装，外钻杆套在内钻杆外部，其特征在于外钻杆由多个不同截面直径段组成，外钻 杆上段截面直径大于外钻杆下段截面直径。
2.根据权利要求1所述的变截面螺纹桩钻杆，其特征在于外钻杆由上下两段组成，上 下两段为可拆卸连接，在上段外钻杆的下部和下段外钻杆的上部各有一个法兰盘，两个法 兰盘用螺栓连接。
3.根据权利要求1所述的变截面螺纹桩钻杆，其特征在于外钻杆的每段的旋翼上最 下端的一个螺距内安装有两个偏心凸轮，两个偏心凸轮对称分布在外钻杆旋翼的两侧，偏 心凸轮通过销轴与旋翼连接，偏心凸轮与销轴铰接。
专利摘要本实用新型提供一种变截面螺纹桩钻杆，包括内钻杆和外钻杆，外钻杆上有螺旋状旋翼，外钻杆与内钻杆同心安装，外钻杆套在内钻杆外部，外钻杆由多个不同截面直径段组成，外钻杆上段截面直径大于外钻杆下段截面直径。外钻杆由上下两段组成，上下两段为可拆卸连接，在上段外钻杆的下部和下段外钻杆的上部各有一个法兰盘，两个法兰盘用螺栓连接。外钻杆每段的旋翼上最下端一个螺距内安装有两个偏心凸轮，两个偏心凸轮对称分布在外钻杆两侧，偏心凸轮通过销轴与旋翼连接，偏心凸轮通过销轴与支承板铰接。变截面螺纹桩钻杆的应用，成型桩基能加大桩身的侧摩阻力，减少桩身的材料用量，提高桩承载力和降低工程造价。
文档编号E02D5/56GK201826304SQ20102055949
公开日2011年5月11日 申请日期2010年10月13日 优先权日2010年10月13日
发明者李斌, 王相民, 郭克诚, 陈保安, 项炳昌 申请人:武汉高铁桩工科技有限公司