本发明专利技术涉及工程桩基础技术领域，具体为一种预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺，包括双叶片螺旋钻头、预制螺旋叶片标准段、预制混凝土桩标准段和预制混凝土桩加强段，所述双叶片螺旋钻头、预制螺旋叶片标准段、预制混凝土桩标准段和预制混凝土桩加强段之间依次通过弹出式钢销连接装置连接。该预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺，采用超高性能混凝土制作桩身与螺旋叶片，现场施工，无需焊接，且流动性好，强度高，易支模成型，使得叶片与桩身具有很高的强度和整体性，桩身截面为外圆内六边形，提高桩身连接处抗扭承载力，桩体顶端为预制混凝土桩加强段提高桩身轴向承载力。提高桩身轴向承载力。提高桩身轴向承载力。
【技术实现步骤摘要】
一种预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺
[0001]本专利技术涉及工程桩基础
，具体为一种预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺。
技术介绍
[0002]桩是设置于土中的竖直或倾斜的基础构件，其作用在于穿越软弱的高压缩性土层或水，将桩所承受的荷载传递到更硬、更密实或压缩性较小的地基持力层上。钢管螺旋桩是由中心钢轴和沿轴焊接的多个螺旋叶片组成的桩基础，相较于其他桩基础，具有承载能力高，施工周期短等优点，被认为是一种具有发展潜力的桩基础。压力注浆钢管螺旋桩将注浆工艺与钢管螺旋桩桩型相结合，螺旋桩在下压旋进过程中同步注浆，通过螺旋叶片将土体和水泥浆强制拌和形成具有一定强度的水泥土，使之与桩身包裹形成一个整体，增大桩身直径，提升了螺旋桩的整体刚度与承载性能。
[0003]东部沿海地区广泛分布着大量海相软土，其强度低、压缩变形大、稳定性和抗震性能差，给各类工程建设带来了巨大挑战，也是诱发各类工程事故的主要因素。
[0004]压力注浆螺旋桩作为地基基础中的一种，虽然解决了传统钢管螺旋桩在海相软土地区承载力不足的问题，但由于长期处于海相软土环境，因海水中腐蚀离子作用，桩芯仍不可避免的产生腐蚀现象，强度降低，连接失效，承载力难以保证。如何提高压力注浆螺旋桩的耐腐蚀性，使成桩之后桩体的承载性能得以保证，提高桩身的耐久性，同时确保施工质量，提高施工效率，降低使用成本是该桩型亟待解决的问题。鉴于此，我们提出一种预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺，该预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺，解决了
技术介绍
中的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺，包括双叶片螺旋钻头、预制螺旋叶片标准段、预制混凝土桩标准段和预制混凝土桩加强段，所述双叶片螺旋钻头、预制螺旋叶片标准段、预制混凝土桩标准段和预制混凝土桩加强段之间依次通过弹出式钢销连接装置连接；所述双叶片螺旋钻头、预制混凝土桩标准段、预制螺旋叶片标准段和预制混凝土桩加强段上均设有外圆内六边形高强混凝土柱；所述双叶片螺旋钻头、弹出式钢销连接装置和预制混凝土桩加强段上均设有补强件；所述弹出式钢销连接装置上还设有钢销本体，弹簧、钢销凹槽；所述双叶片螺旋钻头、预制螺旋叶片标准段、预制混凝土桩标准段和预制混凝土桩加强段上均开设有上端口，且预制螺旋叶片标准段、预制混凝土桩标准段和预制混凝土桩加强段上均开设有下端口，用以与弹出式钢销连接装置连接；所述双叶片螺旋钻头上还设有锥形钻头、双螺旋叶片和注浆孔；所述预制螺旋叶片标准段上还设有
单螺旋叶片。
[0008]优选的，所述预制混凝土桩标准段与预制混凝土桩加强段的桩身长度均在2
‑
4m之间。
[0009]优选的，所述预制混凝土桩标准段外径在100
‑
300mm之间。
[0010]优选的，所述预制混凝土桩加强段外径与预制混凝土桩标准段外径相同。
[0011]优选的，所述双叶片螺旋钻头的底部与锥形钻头的顶部固定连接，所述双螺旋叶片的直径为预制混凝土桩标准段外径的2
‑
3倍。
[0012]优选的，所述单螺旋叶片直径为预制混凝土桩标准段外径的2
‑
3倍。
[0013]优选的，所述注浆孔位于双螺旋叶片上部，对称开孔，孔径在6
‑
10mm之间。
[0014]优选的，所述注浆孔用以灌注水泥浆液，所述水泥浆液的水灰质量比为在0.4
‑
0.6之间，注浆压力在0.5
‑
1.0MPa之间。
[0015]优选的，所述补强件为空心六边形钢管或钢筋笼或钢筋网片。
[0016]一种预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩施工工艺，用于螺旋桩，包括以下步骤：
[0017]步骤一、弹出式钢销连接装置的制作：分为下端口和上端口，下端口在补强件的每一面均插入钢销本体，埋入弹簧，并开钢销凹槽，使钢销本体能置于补强件平面，上端口在补强件每一面均开设钢销凹槽，使钢销本体弹出恰好插入钢销凹槽；
[0018]步骤二、双叶片螺旋钻头的制作：将锥形钻头、弹出式钢销连接装置的上端口与补强件焊接成一个整体，预留对称式注浆孔，外圆内六边形高强混凝土柱浇筑一体；
[0019]步骤三、预制螺旋叶片标准段的制作：预制螺旋叶片标准段上端预埋弹出式钢销连接装置的上端口，下端预埋弹出式钢销连接装置的下端口，外圆内六边形高强混凝土柱浇筑一体；
[0020]步骤四、预制混凝土桩标准段的制作：预制混凝土桩标准段上端预埋弹出式钢销连接装置的上端口，标准段下端预埋弹出式钢销连接装置的下端口，外圆内六边形高强混凝土柱浇筑一体；
[0021]步骤五、预制混凝土桩加强段的制作：将弹出式钢销连接装置的下端口、弹出式钢销连接装置的上端口与补强件焊接成一个整体，外圆内六边形高强混凝土柱浇筑一体；
[0022]步骤六、双叶片螺旋钻头的安装：将钻头对准施工点位，顶部连接钻机，启动注浆设备，双螺旋叶片切割土体，将桩体旋入土体的同时搅拌桩周土体，与注浆孔喷出的水泥形成水泥土柱，同步旋进压力注浆直至指定深度；
[0023]步骤七、第一节预制螺旋叶片标准段的安装：将预制螺旋叶片标准段下端的钢销本体按压至钢管平面，然后将标准段插入双叶片螺旋钻头的上端，连接端口处涂抹环氧树脂密封，连接完成后将预制螺旋叶片标准段的下端口与钻机连接，启动注浆设备，同步旋进压力注浆至指定深度；
[0024]步骤八、后续组合构件的安装：预制螺旋叶片标准段之后安装预制混凝土桩标准段，或根据现场实际情况安装预制混凝土桩加强段，桩段与桩段间安装预制螺旋叶片标准段的数量根据现场实际情况调整，桩身最上端始终为预制混凝土桩加强段，每段的连接方式同预制螺旋叶片标准段的安装，组合桩的顶端与钻机相连，启动注浆设备，同步旋进压力注浆至指定深度。
[0025]借由上述技术方案，本专利技术提供了一种预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺。至少具备以下有益效果：
[0026](1)、该预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺，采用超高性能混凝土制作桩身与螺旋叶片，现场施工，无需焊接，且流动性好，强度高，易支模成型，使得叶片与桩身具有很高的强度和整体性，桩身截面为外圆内六边形，提高桩身连接处抗扭承载力，桩头为双叶片螺旋钻头，双叶片切土，提高切土效率，加快成桩速度，桩体顶端为预制混凝土桩加强段提高桩身轴向承载力，综上，最终形成的水泥土桩身整体强度得到进一步提高。
[0027](2)、该预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩及施工工艺，全部构件皆为工厂标准化制作，形成包括桩身标准单元，部件，连接件等预制构件，每一部分都具有良好的防腐性能，标准单元现场拼接，无需焊接，方便施工，安本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩，其特征在于：包括双叶片螺旋钻头(1)、预制螺旋叶片标准段(3)、预制混凝土桩标准段(4)和预制混凝土桩加强段(5)，所述双叶片螺旋钻头(1)、预制螺旋叶片标准段(3)、预制混凝土桩标准段(4)和预制混凝土桩加强段(5)之间依次通过弹出式钢销连接装置(2)连接；所述双叶片螺旋钻头(1)、预制混凝土桩标准段(4)、预制螺旋叶片标准段(3)和预制混凝土桩加强段(5)上均设有外圆内六边形高强混凝土柱(8)；所述双叶片螺旋钻头(1)、弹出式钢销连接装置(2)和预制混凝土桩加强段(5)上均设有补强件；所述弹出式钢销连接装置(2)上还设有钢销本体(16)，弹簧(17)、钢销凹槽(15)；所述双叶片螺旋钻头(1)、预制螺旋叶片标准段(3)、预制混凝土桩标准段(4)和预制混凝土桩加强段(5)上均开设有上端口(9)，且预制螺旋叶片标准段(3)、预制混凝土桩标准段(4)和预制混凝土桩加强段(5)上均开设有下端口(7)，用以与弹出式钢销连接装置(2)连接；所述双叶片螺旋钻头(1)上还设有锥形钻头(14)、双螺旋叶片(12)和注浆孔(13)；所述预制螺旋叶片标准段(3)上还设有单螺旋叶片(11)。2.根据权利要求1所述的预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩，其特征在于：所述预制混凝土桩标准段(4)与预制混凝土桩加强段(5)的桩身长度均在2
‑
4m之间。3.根据权利要求1所述的预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩，其特征在于：所述预制混凝土桩标准段(4)外径在100
‑
300mm之间。4.根据权利要求1所述的预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩，其特征在于：所述预制混凝土桩加强段(5)外径与预制混凝土桩标准段(4)外径相同。5.根据权利要求1所述的预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩，其特征在于：所述双叶片螺旋钻头(1)的底部与锥形钻头(14)的顶部固定连接，所述双螺旋叶片(12)的直径为预制混凝土桩标准段(4)外径的2
‑
3倍。6.根据权利要求1所述的预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩，其特征在于：所述单螺旋叶片(11)直径为预制混凝土桩标准段(4)外径的2
‑
3倍。7.根据权利要求1所述的预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩，其特征在于：所述注浆孔(13)位于双螺旋叶片(12)上部，对称开孔，孔径在6
‑
10mm之间。8.根据权利要求1所述的预制装配式超高性能混凝土压力注浆螺旋桩，其特征在于：所述注浆孔(13)用以灌注水泥浆液，所述水泥浆液的水灰质量比为在0.4
‑
0.6之间，注浆压力在...
【专利技术属性】
技术研发人员：高霁宇，宗钟凌，庄潇轩，朱建国，谢青海，郑家昌，郭承宇，范毅敏，丁文龙，王卓群，金纬，陈世霖，岑航，赵军南，
申请(专利权)人：江苏海洋大学，
类型：发明
国别省市：
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