[發明專利]一種可快速壓入的內外雙螺紋管樁及其施工方法

在審

• 申請號: 202211059164.2
• 申請日: 2022-08-31
• 公開（公告）號: CN115354659A
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 張云鵬;王宗琴;吳文兵;劉浩
• 申請（專利權）人: 湖北固邦巖創科技有限公司
• 主分類號: E02D7/22
• 分類號: E02D7/22;E02D5/72;E02D5/52;E02D5/30;B28B21/76;B28B21/02
• 代理公司: 武漢星澤知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42279
• 代理人: 王淳景

一種可快速壓入的內外雙螺紋管樁及其施工方法，內外雙螺紋管樁包括管樁本體、環箍扭轉儀和圓臺樁靴，所述環箍扭轉儀架設在所述管樁本體上端；所述管樁本體底部與所述圓臺樁靴固定連接；所述管樁本體內壁自上而下貫穿設置管樁內螺紋，所述圓臺樁靴內壁自上而下貫穿設置圓臺樁靴內螺紋，圓臺樁靴外壁設置外螺紋刀，圓臺樁靴的底部中心開有靴尖通孔。本發明通過環箍扭轉儀給管樁施加扭矩，配合內外雙螺紋，不僅使預制管樁通過外螺紋刀以扭轉的形式沉入地基，無需使用很大的錘擊力或者利用樁架施加重力；可通過所施加的扭矩變化繁衍出管樁的承載力；內螺紋反向旋轉配合土體進入管樁內部空腔，減小擠土效應，提高管樁可貫入性。

技術領域

本發明屬于樁基工程領域，具體涉及一種可快速壓入的內外雙螺紋管樁及其施工方法，尤其適用于需要預制管樁的施工場景。

背景技術

樁基礎按制作工藝主要分為：現場灌注樁和預制樁。相較于現場灌注樁，預制樁因具有樁身強度高、施工速度快、質量有保證、造價低等諸多優點，而在各類工程中得到廣泛應用。據統計，全國2020年僅PHC管樁的使用量已達到5.4億延米。

目前常用的預制樁施工方法有：錘擊沉樁：通過錘擊將預制樁沉入地基；振動沉樁：將大功率的振動打樁機安裝在樁頂，一方面利用振動以減小土對樁的阻力，另一方面用向下的振動力使樁沉入土中；靜力壓樁：借助樁架自重及樁架上的壓重，通過液壓或輪滑組提供的靜反力將預制樁壓入土中。但是，目前的預制樁施工方法有諸多局限，例如：錘擊沉樁施工時有擠土、噪音和振動等公害，對城市施工和夜間施工有限；振動沉樁只能應用于軟土地基，樁徑小，單樁承載力低；靜力壓樁施工工期長，對施工場地的地耐力要求較高，在新填土、淤泥土等場地施工易陷機，對表層土軟弱的地方需事先進行處理，同時過大的壓樁力也易將管樁樁身夾破，使管樁出現縱向裂紋。鑒于傳統預制樁施工方法的種種問題和不足，尤其是對于樁基礎的需求越來越多，采用常規的沉樁方法不能適應預制樁施工，迫切需要尋找新的施工方法改善這些問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的上述不足，提供一種可快速壓入的內外雙螺紋管樁及其施工方法，通過給管樁施加扭矩來使管樁以扭轉的方式旋入土體，無需使用很大的錘擊力或者利用樁架施加重力；可通過所施加的扭矩變化繁衍出管樁的承載力；內螺紋反向旋轉配合土體進入管樁內部空腔，減小擠土效應，提高管樁可貫入性。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種可快速壓入的內外雙螺紋管樁，包括管樁本體、環箍扭轉儀和圓臺樁靴，所述環箍扭轉儀架設在所述管樁本體上端；所述管樁本體底部與所述圓臺樁靴固定連接；所述管樁本體內壁自上而下貫穿設置管樁內螺紋，所述圓臺樁靴內壁自上而下貫穿設置圓臺樁靴內螺紋，圓臺樁靴外壁設置外螺紋刀，圓臺樁靴的底部中心開有靴尖通孔。

按上述方案，所述圓臺樁靴的上部沿水平向外伸出一段法蘭盤，所述法蘭盤的直徑與管樁本體的外徑相同，法蘭盤與所述管樁本體底部的管樁壁通過螺栓連接。

按上述方案，所述圓臺樁靴的上部開口大小與管樁本體內徑相同。

按上述方案，所述外螺紋刀最大螺紋處的螺紋外徑為所述管樁本體外徑的1.0-1.1倍。

按上述方案，所述環箍扭轉儀用于給所述管樁本體施加扭矩和豎直壓力（使所述管樁本體帶動所述圓臺樁靴扭轉，并沿著所述外螺紋刀螺紋方向旋入地基土體），所述外螺紋刀的螺紋走向與所述環箍扭轉儀施加的扭矩方向相同。

按上述方案，所述管樁內螺紋和所述圓臺樁靴內螺紋螺紋走向相同、且均與所述外螺紋刀的螺紋走向相反。

按上述方案，所述外螺紋刀的螺紋走向與所述環箍扭轉儀施加的扭轉方向在仰視角度下均為逆時針方向，所述管樁內螺紋和所述圓臺樁靴內螺紋的螺紋走向在仰視角度下均為順時針方向。

本發明還提供了一種上述可快速壓入的內外雙螺紋管樁的施工方法，包括以下步驟：