專利名稱：擴(kuò)底壓漿樁成樁用鉆進(jìn)擴(kuò)底組合鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于樁基礎(chǔ)施工工具技術(shù)領(lǐng)域。
樁基礎(chǔ)是建筑物、構(gòu)筑物基礎(chǔ)的主要形式之一，其成樁施工方法首先涉及到成孔工藝，如錘擊、振動(dòng)、鉆孔、沖孔、人工挖孔等。近年來(lái)，中國(guó)專利報(bào)道了一系列新的成樁方法及設(shè)備，例如螺旋擠壓灌注樁鉆具(95213822.0，CN 2230777Y)，它具有內(nèi)外二重螺旋，即在一個(gè)稱為螺旋的空心鉆桿里面安裝一個(gè)稱為內(nèi)重螺旋絞刀，通過(guò)離合裝置使二重螺旋靠一個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。振動(dòng)螺旋擠壓成樁機(jī)具(93213508.0，CN 2157223Y)，由裝在沉管管內(nèi)下部管口處的螺旋桿和開(kāi)有出料槽的出料桶以及管頂?shù)囊簤厚R達(dá)組成。引孔壓漿沉樁成樁法及工具(92105033.X，CN 1080681A)等。這些方法及其成樁設(shè)備，在一定土層條件和環(huán)境條件下，在提高樁的承載力、保證樁身質(zhì)量等方面，進(jìn)行了積極的探索和實(shí)踐，在成樁技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)步。對(duì)于擴(kuò)底壓漿樁，其鉆進(jìn)和擴(kuò)底結(jié)合的鉆具尚待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。
本設(shè)計(jì)的目的是將螺旋鉆與擴(kuò)底器組合開(kāi)發(fā)出用于擴(kuò)底壓漿樁的成樁專用設(shè)備鉆進(jìn)擴(kuò)底組合鉆具。
本設(shè)計(jì)的鉆進(jìn)擴(kuò)底組合鉆具的特征在于螺旋鉆(2)是中空的，其中同心的放置擴(kuò)底器(1)，擴(kuò)底器(1)下方外加一套筒(9)，圓錐形的套筒上蓋(8)周邊密封條與螺旋鉆之密封環(huán)(12)對(duì)應(yīng)，由圓鋼管構(gòu)成的筒身(9)與離心式擴(kuò)底器(1)之活動(dòng)翼(11)對(duì)應(yīng)處開(kāi)有可供活動(dòng)翼(11)張開(kāi)的豎孔(16)，筒身(9)上有豎向連接齒(14)與螺旋鉆之豎向連接齒(13)嚙合，倒圓錐形的下蓋(10)外有利于鉆進(jìn)的螺旋葉片(15)，由鋼管做成的傳動(dòng)管(7)內(nèi)為注漿通道(3)，擴(kuò)底器傳動(dòng)管(7)與螺旋鉆傳動(dòng)管(6)中空間隙為排漿通道(4)。
本設(shè)計(jì)擴(kuò)底壓漿樁成樁用的專用設(shè)備，即鉆進(jìn)擴(kuò)底組合鉆具結(jié)構(gòu)由附


圖1-7示出。
圖1.鉆進(jìn)擴(kuò)底組合鉆具結(jié)構(gòu)示意圖，也是摘要附圖。
圖2.螺旋鉆外觀示意圖。
圖3.圖2A-A的螺旋鉆縱剖面示意圖。
圖4.圖3B-B的螺旋鉆連接齒示意圖。
圖5.外加套筒之離心式擴(kuò)底器示意圖。
圖6.擴(kuò)底器筒身連接齒示意圖。
圖7.圖5D-D的活動(dòng)翼與鉆具位置關(guān)系示意圖。
圖中(1).離心式擴(kuò)底器
(2).螺旋鉆(3).注漿通道(4).排漿通道(5).螺旋葉片(6).螺旋鉆傳動(dòng)管(7).擴(kuò)底器傳動(dòng)管(8).套筒上蓋(9).套筒(筒身)(10).套筒下蓋(11).活動(dòng)翼(12).密封環(huán)(13).螺旋鉆連接齒(14).套筒連接齒(15).螺旋葉片(16).豎孔使用本設(shè)計(jì)的鉆進(jìn)擴(kuò)底組合鉆具，在一般粘性土中的基本步驟為1.螺旋鉆(2)與擴(kuò)底器(1)作為一個(gè)整體，同時(shí)下鉆至樁底；2.將螺旋鉆(2)上提至擴(kuò)大頭頂端，使下部樁孔與排漿通道(4)連通，同時(shí)，通過(guò)注漿通道(3)向樁底注水；3.開(kāi)動(dòng)擴(kuò)底器(1)進(jìn)行擴(kuò)底，邊擴(kuò)底邊繼續(xù)注水；4.擴(kuò)底器(1)切削下來(lái)的土與注入的水形成泥漿，通過(guò)排漿通道(4)外排；5.擴(kuò)大頭達(dá)到設(shè)計(jì)尺寸要求后，繼續(xù)注水清底；6.清底結(jié)束后，通過(guò)注漿通道(3)向樁底注水泥漿；7.擴(kuò)大頭水泥漿注滿后，一邊繼續(xù)注漿，一邊上提擴(kuò)底器(1)，使螺旋鉆(2)與擴(kuò)底器(1)又成為一個(gè)整體，將排漿通道(4)封閉；8.加大壓力繼續(xù)注漿，此后的注漿，可以是水泥漿，也可以是水泥砂漿或細(xì)石砼，借助注漿壓力，將組合鉆具頂起；
9.注漿高度至孔壁可以自行保持穩(wěn)定的位置時(shí)，停止注漿，移開(kāi)組合鉆具；10.下鋼筋籠和補(bǔ)漿管；11.投骨料；12.通過(guò)補(bǔ)漿管再進(jìn)行二、三次補(bǔ)漿，而后將補(bǔ)漿管提出。
這樣，就完成了一根擴(kuò)底壓漿樁。
如果是易塌孔的砂石類土，則應(yīng)直接注泥漿，而不注水，以支撐孔壁，防止塌孔。而后再進(jìn)行清底、注漿、提擴(kuò)底器等步驟。
如果是不易塌孔的砂石類土，則既不用注水，也不用注泥漿，而直接用擴(kuò)底器削土。切削下來(lái)的砂石散落在樁底，以后實(shí)施提擴(kuò)底器、壓漿等步驟。
下面詳述套筒(9)的構(gòu)成與成樁施工中的功能。
1.上蓋圓錐形，周邊與螺旋鉆之密封環(huán)對(duì)應(yīng)位置有密封條。上蓋與密封環(huán)壓緊后即可將排漿通道密封。這是保證注漿高壓之關(guān)鍵；2.筒身圓鋼管，與離心式擴(kuò)底器之活動(dòng)翼對(duì)應(yīng)處開(kāi)豎孔，活動(dòng)翼可以從此豎孔處張開(kāi)，以進(jìn)行切土、擴(kuò)底。筒身亦有豎向連接齒。此連接齒與螺旋鉆之連接齒嚙合，目的是保證組合鉆具豎向鉆進(jìn)時(shí)，螺旋鉆帶動(dòng)擴(kuò)底器同步轉(zhuǎn)動(dòng)，而在擴(kuò)底、壓漿時(shí)，可根據(jù)需要，使螺旋鉆與擴(kuò)底器在豎向一定范圍內(nèi)可以相互滑動(dòng)。這是保證組合鉆具兼有鉆進(jìn)、擴(kuò)底功能之關(guān)鍵；由于本實(shí)用新型之鉆進(jìn)擴(kuò)底組合鉆具設(shè)計(jì)有套筒(9)，其筒身與活動(dòng)翼之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，可以保證鉆具豎向鉆進(jìn)時(shí)，螺旋鉆帶動(dòng)擴(kuò)底器同步轉(zhuǎn)動(dòng)，而在擴(kuò)底，壓漿時(shí)，螺旋鉆與擴(kuò)底器在豎向一定范圍內(nèi)可滑動(dòng)，保證了組合鉆具兼有鉆進(jìn)，擴(kuò)底功能，使其呈現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中所有未曾達(dá)到的效果，為擴(kuò)底壓漿樁的成樁工藝提供了實(shí)用的工具。
本實(shí)用新型的實(shí)施例如下1.組合鉆具設(shè)備參數(shù)螺旋鉆外徑400mm，鋼管外徑200mm；擴(kuò)底器套筒外徑190mm，高度800mm；傳動(dòng)管外徑50mm。
2.在粘性土中使用本組合鉆具的成樁方法1.組合鉆具鉆孔，深度12m；2.螺旋鉆上提，高度1.0m，同時(shí)，通過(guò)注漿通道向樁底注水；3.用擴(kuò)底器擴(kuò)底，擴(kuò)底直徑800mm，邊擴(kuò)底邊繼續(xù)注水；4.通過(guò)排漿通道排出泥漿。
5.擴(kuò)大頭直徑達(dá)到800mm后，停止外擴(kuò)，但擴(kuò)孔器繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)注水進(jìn)行清底；
6.清底結(jié)束后，通過(guò)注漿通道向樁底注水泥漿；7.擴(kuò)大頭水泥漿注滿后，一邊繼續(xù)注漿，一邊上提擴(kuò)底器，使螺旋鉆與擴(kuò)底器又成為一個(gè)整體，將排漿通道封閉；8.加大壓力繼續(xù)注漿。注漿壓力2-5MPa。借助注漿壓力，將組合鉆具頂起。
權(quán)利要求1.一種擴(kuò)底壓漿樁成樁用鉆進(jìn)擴(kuò)底組合鉆具，由螺旋鉆(2)和擴(kuò)底器(1)組合而成，其特征在于螺旋鉆(2)是中空的，其中同心的放置擴(kuò)底器(1)，擴(kuò)底器(1)下方外加一套筒(9)，圓錐形的套筒上蓋(8)周邊密封條與螺旋鉆之密封環(huán)(12)對(duì)應(yīng)，由圓鋼管構(gòu)成的筒身(9)與離心式擴(kuò)底器(1)之活動(dòng)翼(11)對(duì)應(yīng)處開(kāi)有可供活動(dòng)翼(11)張開(kāi)的豎孔(16)，筒身(9)上有豎向連接齒(14)與螺旋鉆之豎向連接齒(13)嚙合，倒圓錐形的下蓋(10)外有利于鉆進(jìn)的螺旋葉片(15)，由鋼管做成的傳動(dòng)管(7)內(nèi)為注漿通道(3)，擴(kuò)底器傳動(dòng)管(7)與螺旋鉆傳動(dòng)管(6)中空間隙為排漿通道(4)。
專利摘要一種擴(kuò)底壓漿樁的成樁用鉆進(jìn)擴(kuò)底組合鉆具,屬于樁基礎(chǔ)施工設(shè)備。本實(shí)用新型組合鉆具是將螺旋鉆和擴(kuò)底器組合而成,擴(kuò)底器置于螺旋鉆的中空中,擴(kuò)底器上加裝套筒(9),筒身上有豎向連接齒(14)與螺旋鉆(2)的豎向連接齒(13)嚙合,倒圓錐形的下蓋(10)外有利于鉆進(jìn)的螺旋葉片(15)。
文檔編號(hào)E21B10/26GK2367760SQ98240309
公開(kāi)日2000年3月8日 申請(qǐng)日期1998年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月1日
發(fā)明者畢建東, 律鳳梅 申請(qǐng)人:畢建東