挤密螺纹桩桩帽开挖成形器及其施工方法与流程

1.本发明涉及土木工程技术领域，特别是涉及一种挤密螺纹桩桩帽开挖成形器及其施工方法。


背景技术：

2.挤密螺纹桩一般应用于淤泥质黏土、黏土、粉质黏土、细粉砂、粒径小于20cm砂砾石层、强风化层等地层的地基处理，并具有穿透一定厚度硬夹层的能力，而且具有一定的入岩能力，不受地下水的限制，最大桩长不超过35m，用来补偿其承载力。桩帽基坑一般是上口直径大、下口直径小的圆台形结构。传统的基坑完全依靠人工开挖，不仅开挖速度慢，且挖出的基坑上下口直径、内壁形状及圆形尺寸很难掌握，难以满足圆台形基坑的成型要求。


技术实现要素：

3.为解决以上技术问题，本发明提供一种挤密螺纹桩桩帽开挖成形器及其施工方法，以提高基坑的开挖速度和尺寸精度。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
5.本发明提供一种挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，包括中心轴、螺旋叶片和钻齿；所述中心轴的外壁上设置有所述螺旋叶片，所述螺旋叶片的底部设置有多个所述钻齿；所述螺旋叶片的直径等于桩帽直径。
6.可选的，所述中心轴上设置有两片所述螺旋叶片。
7.可选的，所述中心轴顶部与电机传动连接，所述电机的外壳与挖掘机的大臂相连接。
8.可选的，所述中心轴为空心轴，且所述中心轴的下端敞口设置。
9.可选的，所述中心轴的内径大于挤密螺纹桩的直径。
10.本发明还提供一种基于上述的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器的施工方法，包括以下步骤：
11.第一步，待挤密螺纹桩混凝土灌注14天后或桩身强度达到设计强度70％即可进行旋挖桩帽基坑；旋挖前，将桩间土清理完毕并碾压原状土；
12.第二步，将挤密螺纹桩桩帽开挖成形器对准桩头下钻至要求深度；
13.第三步，提出挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，倾倒渣土；
14.第四步，以此类推，逐桩开挖，人工配合挖掘机将旋挖土方清理至紧邻施工便道侧后装入自卸汽车运至指定弃土场；
15.第五步，人工对桩帽孔底以及孔壁的残土进行修整；
16.第六步，成形完成后的桩帽孔安装桩帽模具；
17.第七步，向桩帽模具内灌注设计标高的混凝土，并振捣密实，修平桩帽平面；
18.第八步，由监理对桩帽质量进行验收。
19.可选的，第五步中，当土质较松散时，人工对桩帽孔底以及孔壁的残土进行修整。
20.可选的，第六步，成形完成后的桩帽孔护壁较光滑、完整时，桩帽身模具为土模、桩帽顶模具为钢筋井圈；否则，采用下部直径较小，上部直径较大的桩帽模具，且所述桩帽模具包括由连接扣连接的左右两部分。
21.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
22.本发明中的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器及其施工方法，能够实现基坑挖掘的机械化，大大节省了人力，且挖掘后的基坑尺寸相对固定，更好的满足圆台形基坑的成型要求，进而保证了桩帽的质量。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明挤密螺纹桩桩帽开挖成形器的结构示意图。
25.附图标记说明：1、电机；2、中心轴；3、螺旋叶片；4、钻齿。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例一：
28.如图1所示，本实施例提供一种挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，包括中心轴2、螺旋叶片3和钻齿4；中心轴2的外壁上设置有两片螺旋叶片3，螺旋叶片3的底部设置有多个钻齿4；螺旋叶片3的直径等于桩帽直径。
29.中心轴2顶部与电机1传动连接，电机1的外壳与挖掘机的大臂相连接。
30.通过挖掘机的大臂能够控制中心轴2的朝向及高度，以便于基坑的挖掘。
31.中心轴2为空心轴，且中心轴2的下端敞口设置。中心轴2的内径大于挤密螺纹桩的直径。中心轴2的内径可用于临时存仓，以存储挖掘下来的土壤，且不破坏已灌注混凝土挤密桩。
32.实施例二：
33.本实施例提供一种基于实施例一种的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器的施工方法，包括以下步骤：
34.第一步，待挤密螺纹桩混凝土灌注14天后或桩身强度达到设计强度70％即可进行旋挖桩帽基坑；旋挖前，将桩间土清理完毕并碾压原状土；
35.第二步，将挤密螺纹桩桩帽开挖成形器对准桩头下钻至要求深度；
36.第三步，提出挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，倾倒渣土；
37.第四步，以此类推，逐桩开挖，人工配合挖掘机将旋挖土方清理至紧邻施工便道侧后装入自卸汽车运至指定弃土场；
38.第五步，人工对桩帽孔底以及孔壁的残土进行修整；当土质较松散时，如为细粉砂、砂砾石层等，人工对桩帽孔底以及孔壁的残土进行修整，当土质能成型时，如为粘土、粉质粘土等，不需要修整直接进入第七步。
39.第六步，成形完成后的桩帽孔安装桩帽模具；桩帽模具的下部直径较小，上部直径较大，且桩帽模具包括由连接扣连接的左右两部分，便于拆装。当成形完成后的桩帽孔护壁较光滑、完整时，桩帽身模具为土模、桩帽顶模具为钢筋井圈；否则，采用下部直径较小，上部直径较大的桩帽模具，且所述桩帽模具包括由连接扣连接的左右两部分。
40.第七步，向桩帽模具内灌注设计标高的混凝土，并振捣密实，修平桩帽平面；
41.第八步，由监理对桩帽质量进行验收。
42.需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
43.本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。


技术特征：
1.一种挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，其特征在于，包括中心轴、螺旋叶片和钻齿；所述中心轴的外壁上设置有所述螺旋叶片，所述螺旋叶片的底部设置有多个所述钻齿；所述螺旋叶片的直径等于桩帽直径。2.根据权利要求1所述的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，其特征在于，所述中心轴上设置有两片所述螺旋叶片。3.根据权利要求1所述的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，其特征在于，所述中心轴顶部与电机传动连接，所述电机的外壳与挖掘机的大臂相连接。4.根据权利要求1所述的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，其特征在于，所述中心轴为空心轴，且所述中心轴的下端敞口设置。5.根据权利要求4所述的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，其特征在于，所述中心轴的内径大于挤密螺纹桩的直径。6.一种基于权利要求1至5任一项所述的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，待挤密螺纹桩混凝土灌注14天后或桩身强度达到设计强度70％即可进行旋挖桩帽基坑；旋挖前，将桩间土清理完毕并碾压原状土；第二步，将挤密螺纹桩桩帽开挖成形器对准桩头下钻至要求深度；第三步，提出挤密螺纹桩桩帽开挖成形器，倾倒渣土；第四步，以此类推，逐桩开挖，人工配合挖掘机将旋挖土方清理至紧邻施工便道侧后装入自卸汽车运至指定弃土场；第五步，人工对桩帽孔底以及孔壁的残土进行修整；第六步，成形完成后的桩帽孔安装桩帽模具；第七步，向桩帽模具内灌注设计标高的混凝土，并振捣密实，修平桩帽平面；第八步，由监理对桩帽质量进行验收。7.根据权利要求6所述的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器的施工方法，其特征在于，第五步中，当土质较松散时，人工对桩帽孔底以及孔壁的残土进行修整。8.根据权利要求6所述的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器的施工方法，其特征在于，第六步，成形完成后的桩帽孔护壁较光滑、完整时，桩帽身模具为土模、桩帽顶模具为钢筋井圈；否则，采用下部直径较小，上部直径较大的桩帽模具，且所述桩帽模具包括由连接扣连接的左右两部分。

技术总结
本发明公开一种挤密螺纹桩桩帽开挖成形器及其施工方法，涉及土木工程技术领域，包括中心轴、螺旋叶片和钻齿；所述中心轴的外壁上设置有所述螺旋叶片，所述螺旋叶片的底部设置有多个所述钻齿；所述螺旋叶片的直径等于桩帽直径。本发明中的挤密螺纹桩桩帽开挖成形器及其施工方法，能够实现基坑挖掘的机械化，大大节省了人力，且挖掘后的基坑尺寸相对固定，更好的满足圆台形基坑的成型要求，进而保证了桩帽的质量。帽的质量。帽的质量。


技术研发人员：刘同斌 周亮 周垒 张亚磊 何云飞 李金科 何磊 张浩杰 刘光义 王念栋 张帆 朱传华 任雪飞 蒋金硕 张金川 李旭 陶义龙 金圆圆 李自豪 张奥博
受保护的技术使用者：中铁七局集团郑州工程有限公司
技术研发日：2022.11.07
技术公布日：2022/12/30