后旋入式外螺旋钢管混凝土基础桩及预应力锚桩施工工法制造技术

本发明专利技术涉及混凝土桩施工技术领域，尤其涉及后旋入式外螺旋钢管混凝土基础桩及预应力锚桩施工工法，本发明专利技术通过钻机动力头在桩孔砼内后旋入带螺旋翼片的外螺旋钢管从而形成外螺旋钢管混凝土桩，由于扭入砼桩的外螺旋钢管上外侧带有螺旋翼片，当外螺旋钢管混凝土桩受到向下的压力时，砼与外螺旋钢管的磨阻力会因为有螺旋翼片的存在，而增大很多，当外螺旋钢管混凝土桩的桩身砼龄期达到一定时间后，外螺旋钢管混凝土桩的整体承载能力会越来越高。这一施工工法解决了传统施工方式，在低矮空间、复杂特殊地质情况下，无法完成有效的基础桩与易坍塌地层快速完成预应力锚桩施工的问题。易坍塌地层快速完成预应力锚桩施工的问题。易坍塌地层快速完成预应力锚桩施工的问题。

【技术实现步骤摘要】
后旋入式外螺旋钢管混凝土基础桩及预应力锚桩施工工法


[0001]本专利技术涉及混凝土桩施工
，尤其涉及后旋入式外螺旋钢管混凝土基础桩及预应力锚桩施工工法。

技术介绍

[0002]在常规桩工施工当中，打桩的方法一般都是用各种形式的打桩机，先把桩孔打成，把孔底沉渣清理干净，再往桩孔内放入提前预制好的钢筋笼，然后再往桩孔内灌入一定标号的混凝土，灌注到设计标高后，一根钢筋砼桩就施工完成。当然，近些年随着我国基建行业的蓬勃发展，还出现了很多非常优秀的打桩施工方法，其中还有一种后插钢筋笼的桩工施工方法，这种施工方法是用一种带长螺旋中空钻杆的钻机，钻机就位后，把螺旋钻杆旋钻入土体，在螺旋钻杆钻入过程中，钻孔内的土体也随着钻杆的螺旋叶片把部分土体或钻渣旋出到地面，钻孔到底后，钻机停止旋转，操作人员通过中空螺旋钻杆往孔内泵送砼的形式一边往上提升螺旋钻杆一边往孔内灌入砼，直至灌到设计标高，然后再把预制好的带锥形钢筋笼通过一个振动器把钢筋笼振压入砼桩孔内，这样就完成了一根钢筋砼桩的施工。以上这些施工方法基本上可以完成目前桩工行业里绝大部分打桩施工要求。
[0003]在一些原有的重要建筑里，想拓展地下空间，上部已有建筑又不能拆，所以设计师会设计托换柱把整个楼托起再开挖下面的土体，起到拓展地下空间的目的，但在已有建筑的地下室或最底层房屋内打桩所用的工程设备体积会非常小，小设备也只能打相对较小的桩，这些桩施工的每一个环节会非常的困难；即使施工人员按设计要求把桩孔打成了，由于房屋地下室空间高度限制（一般已有建筑物地下地层的高度空间最多也不会超过3~6米。）不可能往桩孔内下入太长的钢筋笼；另外，在一些砂卵石地层，施工单位采用静压钢管，震动安放钢管或预制砼桩，施工都非常困难，甚至经常出现施工失败的现象。所以在一些低矮空间、地质条件又相对复杂，还有倾斜角比较大的桩基础施工中，过去这些常规施工方法就不太容易满足这些特殊施工要求了。

技术实现思路

[0004]为了解决上述至少一个技术问题，本专利技术提出后旋入式外螺旋钢管混凝土基础桩及预应力锚桩施工工法，通过钻机动力头在桩孔砼内后旋入带螺旋翼片的外螺旋钢管从而形成外螺旋钢管混凝土桩，由于扭入砼桩的外螺旋钢管上外侧带有螺旋翼片，当外螺旋钢管混凝土桩受到向下的压力时，砼与外螺旋钢管的磨阻力会因为有螺旋翼片的存在，而增大很多，当外螺旋钢管混凝土桩的桩身砼龄期达到一定时间后，外螺旋钢管混凝土桩的整体承载能力会越来越高。这一施工工法也解决了传统施工方式，在低矮空间、倾斜角比较大、以及其他复杂特殊地质情况下，无法完成有效的桩基的施工的问题和容易坍塌地层抗浮锚杆快速施工的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：后旋入式外螺旋钢管混凝土基础桩及预应力锚桩施工工法，包括如下步骤：
8、空心钻头。
具体实施方式
[0016]为了使本领域技术人员能够更好的理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，很显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术中的一部分实施例，而非本专利技术的全部实施例。
[0017]请参照图1所示，后旋入式外螺旋钢管混凝土基础桩及预应力锚桩施工工法，包括如下步骤：步骤1，整理场地，施工钻机到位，检查钻机，保证钻机能够正常工作；步骤2，检查并安装打桩孔用钻具，保证能够正常施工；步骤3，钻机施工，按施工设计桩径和桩深打成桩孔，并清理孔底；步骤4，搅拌砼3，检查混凝土泵；步骤5，通过钻入孔底的中空螺旋钻杆以泵，或在已施工完成的桩孔内使用导管，从桩孔底部灌入砼3，直至将桩孔灌满；步骤6，通过钻机动力头1将预制好的外壁焊有螺旋翼片4的外螺旋钢管2按螺旋翼片4的旋向，旋转拧入已浇灌好砼3的桩孔内，直至将外螺旋钢管2旋入至设计深度，所述外螺旋钢管2底部通过翼柱连接有钻头8，当外螺旋钢管2旋入时，桩孔内砼土从钻头翼柱间进入外螺旋钢管2内，从而减小外螺旋钢管2旋入桩孔底部的阻力。
[0018]步骤7，从钻机上卸下外螺旋钢管2，将其留在桩孔内，即形成外螺旋钢管混凝土桩；步骤8，移动钻机到下一孔位。
[0019]上述实施例，通过钻机动力头1在桩孔砼3内后旋入带螺旋翼片4的外螺旋钢管2，从而形成外螺旋钢管混凝土桩，由于扭入砼3桩的外螺旋钢管2上外侧带有螺旋翼片4，当外螺旋钢管混凝土桩受到向下的压力时，砼3与外螺旋钢管2的磨阻力会因为有螺旋翼片4的存在，而增大很多，当外螺旋钢管混凝土桩的桩身砼3龄期达到一定时间后，外螺旋钢管混凝土桩的整体承载能力会越来越高。这一施工工法也解决了传统施工方式，在低矮空间、倾斜角比较大、以及其他复杂特殊地质情况下，无法完成有效的桩基的施工的问题和容易坍塌地层抗浮锚杆快速施工的问题。
[0020]需要说明的是，上述步骤6需要在步骤5刚完成以后立即实施，避免砼3因为长时间产生固化，从而增大外螺旋钢管2旋入桩孔内的施工难度；为了进一步减小外螺旋钢管2旋入桩孔时的阻力，钻头8为锥形，连接外螺旋钢管2和钻头8的翼柱沿钻头8的锥体对称分布；翼柱数量优选为3
‑
4根。
[0021]另外，根据不同的施工要求，步骤7中最终形成的外螺旋钢管混凝土桩可以为垂直桩或倾斜桩。
[0022]如图2所示，步骤6中桩孔内外螺旋钢管2为整根钢管。此时，将整根的外螺旋钢管2安装在钻机上，其中，外螺旋钢管2长度等于施工设计深度，在钻机动力头1带动下，顺着螺旋翼片4的旋向，将外螺旋钢管2旋转拧入已浇灌好砼3的桩孔内，直至把带有螺旋翼片4的钢管拧到设计深度。
[0023]当然，根据不同的施工需要，如图3所示，外螺旋钢管2也可以由若干根外螺旋钢管
2组成，相邻外螺旋钢管2可以通过法兰5或其他方式连接。
[0024]在施工时，先将短根的外螺旋钢管2安装在钻机上，钻机动力头1带动其顺着螺旋翼片4的旋向，旋转拧入已浇灌好砼3的桩孔内，打完一根，卸开动力头1，加下一根钢管继续旋入桩内，依次增加外螺旋钢管2直至设计深度。
[0025]如图4和图5所示，步骤6中桩孔内外螺旋钢管2上端固定有部分埋设于桩孔砼3内的无粘结钢绞线7或钢筋。其中，无粘结钢绞线7或钢筋与外螺旋钢管2上部固定，其外侧套设有引导杆6，引导杆6与外螺旋钢管2上部固定；当外螺旋钢管2旋入至设计深度，在动力头1的作用下，将引导杆6与外螺旋钢管2脱离并拔出桩孔，无粘结钢绞线7或钢筋与外螺旋钢管2锁定并留在桩孔内形成预应力锚桩。
[0026]具体来说，将短根的外螺旋钢管2安装在导向杆上，导向杆安装在钻机动力头1上，钻机动力头1带动其顺着螺旋翼片4的旋向，旋转拧入已浇灌好砼3的桩孔内，直至把外螺旋钢管2拧到设计深度。本实施例中，由于主要受力的部分是安装在导向杆下端的外螺旋钢管2，与上述使用整根外螺旋钢管2来达到设计深度的施工方式相比，需要动力头1输出的扭矩较小。
[0027]当外螺旋钢管2旋入至设计深度时，此时将引导杆6与外螺旋钢管2分离，并提出孔内，将带有无粘结钢绞线7或钢筋与外螺旋钢管2锁紧固定在一起留本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.后旋入式外螺旋钢管混凝土基础桩及预应力锚桩施工工法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，整理场地，施工钻机到位，检查钻机，保证钻机能够正常工作；步骤2，检查并安装打桩孔用钻具，保证能够正常施工；步骤3，钻机施工，按施工设计桩径和桩深打成桩孔，并清理孔底；步骤4，搅拌砼（3），检查混凝土泵；步骤5，通过钻入孔底的中空螺旋钻杆以泵，或在已施工完成的桩孔内使用导管，从桩孔底部灌入砼（3），直至将桩孔灌满；步骤6，通过钻机动力头（1）将预制好的外壁焊有螺旋翼片（4）的外螺旋钢管（2）按螺旋翼片（4）的旋向，旋转拧入已浇灌好砼（3）的桩孔内，直至将外螺旋钢管（2）旋入至设计深度，所述外螺旋钢管（2）底部通过翼柱连接有钻头（8），当外螺旋钢管（2）旋入时，桩孔内砼土从翼柱间进入外螺旋钢管（2）内，从而减小外螺旋钢管（2）旋入桩孔底部的阻力；步骤7，从钻机上卸下外螺旋钢管（2），将其留在桩孔内，即形成外螺旋钢管混凝土桩；步骤8，移动钻机到下一孔位。2.根据权利要求1所述后旋入式外螺旋钢管混凝土基础桩及预应力锚桩施工工法，其特征在于，步骤6中所述桩孔内外螺旋钢管（2）为整根钢管。3.根据权利要求1所述后旋入式外螺旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶德明，
申请(专利权)人：北京优博林机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：