[實(shí)用新型]一種端承型螺紋式擠土樁成樁設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520383559.7
• 申請(qǐng)日: 2015-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN204662430U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹學(xué)啟;楊松;李玉良;陳世剛;廖進(jìn)星;張占榮;丁建榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E02D5/56
• 分類號(hào): E02D5/56;E02D15/04;E21B10/44;E21B17/046;E21B17/22
• 代理公司: 武漢開元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍;安磊

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鐵路、公路、房建等地基處理施工領(lǐng)域，具體地指一種端承型螺紋式擠土樁成樁設(shè)備及成樁施工方法。

背景技術(shù)

我國(guó)廣泛分布的沖積平原、河流階地、沿海等地區(qū)，場(chǎng)地多被厚層～巨厚層第四系沖積物所覆蓋，地層巖性多為淤泥質(zhì)粘土、軟粘土或松散狀粉土或粉細(xì)砂層組成的軟土或松軟土，其分布厚度大、地層軟弱，在這種地質(zhì)條件下修建的鐵路、公路或者房建等工程的樁基一般多為摩擦樁，樁端無(wú)法置于硬底或基巖上，由于樁周地層軟弱、樁端無(wú)硬層，往往導(dǎo)致樁徑或樁長(zhǎng)較大，工程投資多。

目前現(xiàn)有樁基成樁類型可分為人工挖孔樁、預(yù)制打入樁和鉆孔灌注樁三大類，其中針對(duì)上述厚層軟土或松軟土地層，人工挖孔樁和預(yù)制打入樁受制于地層條件、地下水發(fā)育及樁長(zhǎng)較大等因素而無(wú)法采用；而鉆孔灌注樁的成樁工藝可分為沖擊鉆、旋轉(zhuǎn)鉆、螺旋鉆(長(zhǎng)螺旋和短螺旋)等施工工藝及其成樁設(shè)備，其中沖擊鉆、旋轉(zhuǎn)鉆為均為取土鉆進(jìn)，鉆進(jìn)中樁周軟弱地層易塌孔、液化或縮孔，成樁較困難且成樁質(zhì)量較差，樁底沉碴難以清除徹底，同時(shí)棄土及泥渣將污染施工場(chǎng)地；采用螺旋鉆成孔時(shí)擠土鉆進(jìn)，可改善樁周土的工程性質(zhì)，但無(wú)法改善樁端以下地層條件，同時(shí)螺旋鉆受制于機(jī)械動(dòng)力，制約了成樁的深度或長(zhǎng)度。

因此，現(xiàn)有的成樁設(shè)備及其施工工法難以滿足深厚軟土或松軟土地基加固的技術(shù)要求或工程需求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是要解決上述背景技術(shù)的不足，提供一種端承型螺紋式擠土樁成樁設(shè)備及成樁施工方法，可改善樁端以下地層條件，增加樁端阻力，以減少樁長(zhǎng)，降低工程費(fèi)用。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：一種端承型螺紋式擠土樁成樁設(shè)備，包括鉆具和注漿設(shè)備，其特征在于：所述鉆具包括鉆桿，所述鉆桿沿軸線設(shè)置有貫通的注漿通道，所述注漿通道上端與注漿設(shè)備的注漿口接通，所述注漿通道下端與鉆頭鉸接，所述注漿通道下端被所述鉆頭密封；所述鉆桿的桿身沿軸線設(shè)置有多個(gè)軸向貫通的注漿孔，所述注漿孔上端與注漿設(shè)備的注漿口接通，所述注漿孔下端對(duì)應(yīng)連接有噴嘴。

進(jìn)一步地，所述鉆頭呈錐形，所述鉆頭上端一側(cè)通過活頁(yè)與所述鉆桿底部鉸接，所述鉆頭上端對(duì)稱另一側(cè)通過門扣與所述鉆桿底部可拆卸連接。

優(yōu)選地，所述門扣包括連接桿、支撐塊和支撐桿，所述連接桿的一端與所述鉆頭上端一側(cè)焊接連接，所述支撐塊設(shè)置有兩個(gè)，所述支撐塊固定設(shè)置在所述鉆桿底部并對(duì)稱設(shè)置在所述連接桿另一端兩側(cè)，所述支撐塊沿與所述連接桿垂直方向設(shè)置有通孔，所述支撐桿的兩端分別由兩個(gè)支撐塊支撐，所述連接桿另一端擱置在所述支撐桿中部。

優(yōu)選地，多個(gè)所述注漿通道呈圓周等間距布置。

進(jìn)一步地，所述鉆桿的桿身外壁設(shè)置有呈螺旋狀的旋轉(zhuǎn)葉片。

優(yōu)選地，所述注漿通道的直徑為150mm～200mm，所述注漿孔內(nèi)徑為8～10mm；所述噴嘴的直徑與所述注漿孔內(nèi)徑相匹配。

一種利用上述的端承型螺紋式擠土樁成樁設(shè)備成樁的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)、鉆具鉆孔至設(shè)計(jì)深度，同時(shí)按設(shè)計(jì)配比制備水泥漿；

2)、將制備完成的水泥漿沿著注漿孔輸送，水泥漿從噴嘴噴出，同時(shí)反向旋轉(zhuǎn)提升鉆桿，形成樁底水泥砂漿端承體；

3)、待水泥砂漿端承體滿足施工要求后，停止向注漿孔輸送水泥漿；

4)、鉆桿反向旋轉(zhuǎn)向上緩慢提升,鉆頭在重力的作用下與鉆桿底部脫離，隨后混凝土采用泵送方式沿注漿通道迅速向鉆桿灌入，形成樁體，直至樁頂至設(shè)計(jì)標(biāo)高位置，完成樁體澆筑。

進(jìn)一步地，步驟4)中，在鉆頭與鉆桿底部脫離后，沿豎向插設(shè)若干個(gè)位于注漿通道內(nèi)的鋼筋籠，鋼筋籠下端進(jìn)入到樁底水泥砂漿端承?體中，待樁體澆筑完成后，鋼筋籠將樁底水泥砂漿端承體與樁體固定連接。

優(yōu)選地，所述鉆桿的桿身外壁設(shè)置有呈螺旋狀的旋轉(zhuǎn)葉片，在鉆桿反向旋轉(zhuǎn)向上緩慢提升時(shí)，形成螺紋式樁體。

采用本實(shí)用新型的成樁設(shè)備及成樁施工方法形成的樁體，可在樁體底部通過噴射水泥漿使樁體底部形成“硬底”，增大了樁體底部阻力和承載能力，有效的控制了樁體底部的刺入；同時(shí)由于成樁后樁體截面是螺紋形狀，樁體螺紋與樁側(cè)土螺紋緊密咬合，可明顯提高樁周摩阻力，因此單樁豎向承載力有顯著提高，可有效地縮短設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)，降低工程造價(jià)。另外成樁與樁身注漿同步完成可明顯縮短施工工期，提高了施工工效；同時(shí)在成樁過程中樁側(cè)土體受到擠壓、加密作用，可改善樁周土體的性能，有利于樁基的長(zhǎng)期作用，也從根本上避免了棄渣外運(yùn)，場(chǎng)地泥漿污染和處理，做到了文明施工。

附圖說明