[發明專利]一種短螺旋擠土灌注樁組合式施工方法及組裝式鉆具

在審

• 申請號: 201810129490.3
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108360978A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 劉鐘;賈娟;張義;胡曉晨
• 申請（專利權）人: 中國京冶工程技術有限公司;中冶建筑研究總院有限公司
• 主分類號: E21B10/00
• 分類號: E21B10/00;E21B10/44;E21B10/26;E02D5/34
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 解政文

1.一種短螺旋擠土灌注樁組合式施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)分析判斷巖土地層的堅硬密實程度；

(2)當巖土地層為稍密、中密粉土、砂土或軟塑或者可塑粘性土時，

i1.采用組裝式鉆具①，施加左旋扭矩進行樁孔鉆掘，鉆掘出來的土體沿鉆具向上運行至擠擴體X并被逐步擠壓進入樁孔側壁，此施工過程持續到鉆具到達樁孔設計深度為止；

i2.保持對組裝式鉆具①施加左旋扭矩并同時施加上提力，鉆具左旋上行直至提離樁孔；

當巖土地層為密實粉土、砂土或硬塑、堅硬粘性土或者全強風化巖時，

j1.采用組裝式鉆具②，施加左旋扭矩及下壓力進行樁孔鉆掘，鉆掘出來的土體沿鉆具向上運行至擠擴體Y，一部分土體被逐步擠壓進入樁孔側壁，另一部分土體經擠擴體Y的周側間隙繼續向上運行至設有斜向排土通道的擠擴體Z，其中一部分土體被擠壓入樁孔側壁中，另一部分土體沿擠擴體Z的斜向排土通道向上旋轉運行，此施工過程持續到鉆具到達樁孔設計深度為止；

j2.保持對組裝式鉆具②施加左旋扭矩并同時施加上提力，鉆具左旋上行直至提離樁孔。

2.根據權利要求1所述的短螺旋擠土灌注樁組合式施工方法，其特征在于：所述步驟(1)中，巖土地層的堅硬密實程度利用標準貫入原位試驗錘擊數N值來判定：當N＜30～35擊時，為稍密、中密粉土、砂土或軟塑、可塑粘性土；當N＞30～35擊時，為密實粉土、砂土或硬塑、堅硬粘性土或者全強風化巖。

3.根據權利要求1或2所述的短螺旋擠土灌注樁組合式施工方法，其特征在于：所述步驟(2)，其中，步驟i2或步驟j2過程中，鉆具的反向螺旋段將鉆具上方坍落或縮徑的土體逐漸擠壓進入樁孔側壁。

4.根據權利要求1-3任一所述的短螺旋擠土灌注樁組合式施工方法，其特征在于：還包括步驟(3)，在組裝式鉆具左旋與上提的同時，啟動混凝土泵，向樁孔內壓灌樁材至樁頂設計標高為止。

5.根據權利要求4所述的短螺旋擠土灌注樁組合式施工方法，其特征在于：還包括步驟(4)，根據設計要求，在已完成的短螺旋擠土灌注樁中沉放鋼筋籠、鋼筋束或加筋材料。

6.一種組裝式鉆具，其特征在于：包括一根鉆頭分體鉆具(1)、至少一根擠擴分體鉆具和至少一根無螺旋分體鉆具(7)。

7.根據權利要求6所述的組裝式鉆具，其特征在于：所述鉆頭分體鉆具(1)和無螺旋分體鉆具(7)的芯桿外徑均為等直徑或變直徑。

8.根據權利要求7所述的組裝式鉆具，其特征在于：所述鉆頭分體鉆具(1)的外螺旋為等螺距或變螺距；所述擠擴分體鉆具的外螺旋為等螺距或變螺距；所有帶外螺旋的分體鉆具的螺距相等或不相等。

9.根據權利要求8所述的組裝式鉆具，其特征在于：所有帶外螺旋的分體鉆具的外螺旋直徑等于設計的灌注樁直徑。

10.根據權利要求9所述的組裝式鉆具，其特征在于：所述鉆頭分體鉆具(1)的頂部為中空內六方快速接頭；所述擠擴分體鉆具和無螺旋分體鉆具(7)的頂部均為中空內六方快速接頭；所述擠擴分體鉆具和無螺旋分體鉆具(7)的底部均為中空外六方快速接頭；所有的分體鉆具通過中空六方快速接頭連接起來。

11.根據權利要求10所述的組裝式鉆具，其特征在于：所述鉆頭分體鉆具(1)和擠擴分體鉆具的外螺旋均為左旋。

12.根據權利要求6-11任一所述的組裝式鉆具，其特征在于：所述擠擴分體鉆具為擠擴分體鉆具A(2)、擠擴分體鉆具B(3)或擠擴分體鉆具C(4)的至少一種。