[發明專利]一種可裝配式螺旋樁基礎及其施工方法

有效

• 申請號: 202010310625.3
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111455991B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 耿大新;胡宇琛;蔣亞龍;譚成;楊澤晨;夏楊;廖煜祺;劉鑫磊;孟成
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: E02D5/56
• 分類號: E02D5/56;E02D27/12
• 代理公司: 南昌卓爾精誠專利代理事務所(普通合伙) 36133
• 代理人: 徐柳華

本發明公開了一種可裝配式螺旋樁基礎及其施工方法，包括鉆頭、薄壁方鋼管、實心方鋼管、螺旋葉片、防堵塞圈和自動旋入機構，若干根薄壁方鋼管依次裝配在鉆頭上方，若干根實心方鋼管依次插入薄壁方鋼管內，自動旋入機構中央安裝有一固定板，裝配好的每根薄壁方鋼管上端卡入固定板內，薄壁方鋼管底部插入鉆頭，兩根薄壁方鋼管之間通過接頭方鋼管套筒連接，自動旋入機構包括橫桿、立桿、傳動支承桿和滾輪。本發明采取的是后退式注漿的方式，實心方鋼管旋出以后可以再次利用，注入水泥砂漿與薄壁方鋼管組成的整體具有足夠的承載力，節約40％～50％鋼材，且能夠靈活地應對多變的施工環境，可以使用較少的施工時間，有著較顯著的經濟效益。

技術領域

本發明屬于施工工程技術領域，具體涉及一種可裝配式螺旋樁基礎及其施工方法。

背景技術

目前，隨著施工技術進步，在許多工程中螺旋樁的應用范圍擴大，對于螺旋樁的研究也越來越多。首先在研究過程中，如果采用人工施加扭矩將螺旋樁旋入土層中，需人力多，而且難度較大，由于人力有限，只能在一定限度內，比如旋入較小直徑的螺旋樁時可以使用人力，如果螺旋樁較大，所需扭力很大，人力無法實現將其旋入土層。其次傳統螺旋樁是預制好的實心螺旋樁，這要求在打樁之前就要制好設計好的螺旋樁，在施工現場情況多變，制好的螺旋樁不易依據現場情況進行更改，使用存在一定的局限性，利用率偏低，且圓形螺旋樁不易施加扭矩。

綜上所述，現有技術存在的問題是：一、旋入螺旋樁時扭矩不易施加；二、旋入機械具有一定局限性；三、傳統螺旋樁利用率不是很高，造價比較高，經濟效益較差。

發明內容

本發明提出了一種可裝配式螺旋樁基礎及其施工方法，以解決上述背景技術中提出的問題。本發明的技術方案是這樣實現的：

一種可裝配式螺旋樁基礎，包括鉆頭、薄壁方鋼管、實心方鋼管、螺旋葉片、防堵塞圈和自動旋入機構，若干根所述薄壁方鋼管依次裝配在所述鉆頭上方，若干根所述實心方鋼管依次插入薄壁方鋼管內，所述自動旋入機構中央安裝有一固定板，裝配好的每根所述薄壁方鋼管上端卡入固定板內，所述薄壁方鋼管底部插入鉆頭，并通過連接插銷與鉆頭連接，近鉆頭處還套設有一防堵塞圈，兩根所述薄壁方鋼管之間通過接頭方鋼管套筒連接，并通過螺栓鉚接，所述薄壁方鋼管外焊接有螺旋葉片，所述薄壁方鋼管和鉆頭上設有滲液孔，所述實心方鋼管中心設有一注漿孔，所述自動旋入機構包括橫桿、立桿、傳動支承桿和滾輪，四根所述橫桿圍成類井字結構，并一體式連接，每根所述橫桿井口處均設有一固定板槽，所述固定板裝配在固定板槽上，每根所述橫桿底部均設有一立桿，所述橫桿和立桿之間設有傳動支承桿，所述立桿底部設有滾輪。

在本發明的可裝配式螺旋樁基礎中，所述實心方鋼管上端面設有凹槽，下端面設有凸尖，兩根所述實心方鋼管之間通過凹槽與凸尖卡接，上方所述實心方鋼管的凸尖卡入下方所述實心方鋼管的凹槽內。

在本發明的可裝配式螺旋樁基礎中，所述注漿孔通過鉆孔取芯機構鉆出并注漿。

在本發明的可裝配式螺旋樁基礎中，所述自動旋入機構內還設有傳送帶，所述傳送帶分別安裝在橫桿、立桿上。

在本發明的可裝配式螺旋樁基礎中，頂部所述薄壁方鋼管上還連接有一管蓋。

一種可裝配式螺旋樁基礎的施工方法，包括以下步驟：

步驟一：將一薄壁方鋼管下端插入鉆頭上端，并用連接插銷進行固定，再將實心方鋼管打入薄壁方鋼管內，先將螺旋樁鉆頭垂直打入開挖面，將自動旋入機構推至螺旋樁上方，再將固定板與自動旋入機構、螺旋樁之間裝配牢固，自動旋入機構繞螺旋樁轉動，將螺旋樁整體打入到地基中；

步驟二：在上一截螺旋樁打入地基后，再依次將后一截薄壁方鋼管與前一截薄壁方鋼管通過接頭方鋼管套筒連接，并用螺栓錨住接頭方鋼管套筒，在每一截薄壁方鋼管裝配好以后，再將實心方鋼管打入薄壁方鋼管內，實心方鋼管下部的凸尖與前一截實心方鋼管頂部的凹槽咬合住，再利用自動旋入機構將裝配好的該截螺旋樁打入地基內；