一种变内径螺纹桩制造技术

本实用新型专利技术公开了一种变内径螺纹桩，包括变内径螺纹桩桩身；变内径螺纹桩桩身包括至少两个等外径的螺纹桩段，螺纹桩段中至少有一段螺纹桩的桩芯与其余螺纹桩体的桩芯直径不同。利用取土螺旋钻具取土钻进，降低钻进对设备扭矩的要求，其中预先取土引孔，复钻成桩的方法，采用桩芯部分取土引孔，并且取土钻进后，桩周土回涌压力较小，复钻成桩时，加高螺齿扫土成螺，对孔壁土扰动小，桩侧承载力高。在提钻泵料成桩的过程中，遇到因土层回涌压力大，造成出料不畅时，采用停转静拔或者正转提钻的方式加大桩身混凝土用量，避免桩身缩径，断桩，混凝土不密实的质量事故。

【技术实现步骤摘要】
一种变内径螺纹桩
本技术涉及一种螺纹桩，具体为一种变内径螺纹桩，属于建筑工程

技术介绍
目前螺纹式灌注桩可分为：等直径螺纹灌注桩(等外径，等内径)、半螺丝桩(上部直杆段，下部螺纹段)和变直径螺纹桩(桩身螺纹外径和桩芯直径上大下小的全螺纹桩)等几种桩型。等直径螺纹桩由于桩承压部分即桩芯部分直径小于同规格直线型灌注桩，桩身受荷时，桩身强度不足，易发生上部桩头碎裂，承载力相比较同规格直线型灌注桩难有提高。半螺丝桩为增大桩身上部抗压能力而设置的上部直线段，相比较螺纹段，混凝土用量大，承载力等同于同规格直线型桩，故整体承载力有待提高。变径螺纹桩，成桩工艺为部分挤土成桩，桩身下部反向提钻成螺时，桩孔土体回涌力大，其单齿扩大的螺牙部分新鲜混凝土受到桩侧与螺牙上部覆土的回涌压力会涌回桩身，成桩后，单齿在反旋成螺时对桩身螺牙扩大效应不明显，故下部桩身外径小于上部桩身外径。因大部分地区好土层均处于较深地下，较好土层中设置螺纹桩外径没有有效扩大，无法进一步提升下部螺纹桩承载力。从成桩工法区分，以往螺纹式灌注桩可分为挤土螺纹桩及部分挤土螺纹桩。同步钻进，同步反转提钻成桩的螺纹桩成桩工法，钻进时无出土，为挤土螺纹桩。半螺丝桩的上部直杆段和变直径螺纹桩正旋成螺的上部螺纹桩段为部分挤土桩。各式螺纹桩钻具为了达到挤出成桩及满足反旋成桩时下部螺纹桩段的桩芯直径，相比长螺旋钻具均存在钻具芯管粗，钻具螺旋叶片厚等不同，这种芯管粗，叶片厚的螺旋钻具在同步挤土钻进时阻力远大于长螺旋钻具的取土钻进。受制于现阶段螺旋钻机设备扭矩有限，各类螺旋钻机在施工时，为实现同步挤土钻进，不仅在较硬土层中进尺缓慢，在非硬质土层中钻进达到一定深度后，因桩孔土体回涌会紧抱钻具造成钻进阻力加大依然无法达到较快钻进速度，功效低下，难以满足现在建筑施工的需要。在一定硬度的土层中，因挤土过于缓慢，对桩孔产生土体过度扰动，成桩后，受到过度扰动土体难以恢复扰动到原状，某些土层中螺纹桩侧阻力甚至低于同规格直线型灌注桩。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种变内径螺纹桩。本技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种变内径螺纹桩，包括变内径螺纹桩桩身；所述变内径螺纹桩桩身包括至少两个等外径的螺纹桩段，所述螺纹桩段中至少有一段螺纹桩的桩芯与其余螺纹桩体的桩芯直径不同，其中，各螺纹桩段的螺纹外径相等。作为本技术再进一步的方案：所述变内径螺纹桩桩身至少有一个螺纹桩段为非挤土成孔。作为本技术再进一步的方案：所述变内径螺纹桩桩身为螺纹桩段与非螺纹桩段结合的组合式桩。一种变内径螺纹桩的螺纹桩非同步施工方法，所述螺纹桩非同步施工方法包括以下步骤：步骤一、利用底部带有加厚螺片及加高螺齿的螺旋叶片钻具非同步旋转取土钻进，桩孔内土体随钻具做扭矩向上的运动，并沿螺片上升导出孔外，直至钻至桩底位置；步骤二、停止钻具旋转提钻或不改变钻具旋转方向提钻泵料形成密实桩端；步骤三、待出料顺畅后，反向旋提钻，此时螺片间土随钻具做扭矩向下的运动沿螺片导向桩孔挤回孔壁，混凝土在提钻形成的桩孔及挤回孔壁的土体和加大齿旋转剪切的孔壁空间中形成螺纹桩下部螺纹段步骤四、提钻至桩身设计变径处再次改变旋转方向提钻泵料直至混凝土浇灌完成，形成螺纹桩上部螺纹段。作为本技术再进一步的方案：所述螺纹桩非同步施工方法在钻进至桩底位置后，若桩端所在土层不易塌孔且出料顺畅，可直接反旋提钻泵料，形成螺纹桩下部螺纹桩体。作为本技术再进一步的方案：所述螺纹桩非同步施工方法在非同步取土钻进时应分段记录进尺及段落内钻具旋转圈数，若进尺缓慢(段落间钻具旋转圈数乘以加高螺齿厚度≥1/2段落长度)应采取预先取土引孔复钻成桩的方法，引孔时应采用不带有加高螺齿的螺旋钻具或潜孔锤等非挤土钻具，其钻具外径应不大于螺纹桩桩芯直径。作为本技术再进一步的方案：所述螺纹桩非同步施工方法的预先取土引孔可为桩身通长引孔或者部分引孔。作为本技术再进一步的方案：所述螺纹桩非同步施工方法的取土引孔可采用外径等径螺旋钻杆、钻具。作为本技术再进一步的方案：所述螺纹桩非同步施工方法的取土引孔可采用外径上大下小的组合式螺旋钻杆、钻具。作为本技术再进一步的方案：所述螺纹桩非同步施工方法在提钻泵料成桩过程中，在反旋提钻成桩部分，若遇出料不畅可停止钻具旋转提升钻具泵料，形成直线型段落或改为正旋提钻泵料成桩。作为本技术再进一步的方案：所述螺纹桩非同步施工方法在预先引孔后，可利用底部带有加高螺齿的螺旋钻具正旋复钻到桩底位置，然后不改变旋转方向直接提钻泵料形成螺纹桩体。本技术的有益效果是：1)在不同的土层，根据需要设置不同的桩段，在确保桩身完整密实的前提下，进一步扩大硬质土层中的螺纹桩外径以获得更高的桩侧承载力；2)通过改变螺纹桩施工时原有的挤土同步钻进的方式，利用取土螺旋钻具取土钻进，可以大大降低钻进对设备扭矩的要求，其中预先取土引孔，复钻成桩的方法，采用桩芯部分取土引孔，复钻时，加高螺齿扫土成螺，对孔壁土扰动小，桩侧承载力高，避免因桩周土受过度扰动降低桩侧承载力的质量弊病，并且取土钻进后，桩周土回涌压力较小，钻具加高螺齿在反旋提钻成螺时可以充分发挥扩大螺纹桩螺牙高度的有益效果；3)在提钻泵料成桩的过程中，遇到因土层回涌压力大，造成出料不畅时，采用停转静拔或者正转提钻的方式加大桩身混凝土用量，避免桩身缩径，断桩，混凝土不密实的质量事故。附图说明图1为本技术的一种桩型示意图；图2为本技术带有钻具停转静拔直杆段的螺纹桩示意图；图3为本技术带有钻具正转形成扩大直杆段的螺纹桩示意图；图4为本技术带有桩底密实扩大头的螺纹桩示意图；图5为本技术带有桩顶扩大头的螺纹桩示意图；图6为本技术下部螺纹段带有钻具正向旋转形成螺纹桩段的螺纹桩示意图；图7为本技术上下的螺纹部分外径相等，桩芯上大下小的螺纹桩示意图；图8为本技术第一种施工流程示意图；图9为本技术第二种施工流程示意图；图10为本技术第三种施工流程示意图。图中：1、桩顶扩大头，2、正旋螺纹段，3、正旋扩大直杆段，4、静拔直杆段,5、反旋螺纹段，6、密实扩大桩端，7、底部带有加厚螺片及加高螺齿的取土螺旋钻具，8、长螺旋取土钻具，9、变截面取土钻具，10、部分带有螺牙的螺纹桩钻具。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一请参阅图1，一种变内径取土螺纹桩，包括变内径螺纹桩桩身，螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变内径螺纹桩，包括变内径螺纹桩桩身；其特征在于：所述变内径螺纹桩桩身包括至少两个等外径的螺纹桩段，所述螺纹桩段中至少有一段螺纹桩的桩芯与其余螺纹桩体的桩芯直径不同，其中，各螺纹桩段的螺纹外径相等。/n

【技术特征摘要】
1.一种变内径螺纹桩，包括变内径螺纹桩桩身；其特征在于：所述变内径螺纹桩桩身包括至少两个等外径的螺纹桩段，所述螺纹桩段中至少有一段螺纹桩的桩芯与其余螺纹桩体的桩芯直径不同，其中，各螺纹桩段的螺纹外径相等。


2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘淼，刘昭运，刘亚璞，
申请(专利权)人：刘淼，
类型：新型
国别省市：江苏;32