專利名稱：擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種土木建筑工程的樁基礎(chǔ)，尤其是涉及ー種在深厚飽和軟粘土地層中用干支承上部建筑的擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置。
背景技術(shù)：
如中國專利申請?zhí)?00610019756. 6的實用新型專利《螺桿樁、螺紋樁成樁設備及成樁工法》，該成樁設備的結(jié)構(gòu)主要由機體、油缸、液壓電機、自動控制設備、輸送管道組成，一個動カ頭安裝在所述機體的底座立架上，所述液壓電機安裝在所述機體底座上，該液壓電機通過伸縮油缸與所述動カ頭相連，鉆桿上的卡具與所述動カ頭的活動卡具相連，5仝輸送管道與內(nèi)鉆桿連結(jié)，所述自動控制設備分別與所述液壓電機和所述油缸相連。該實用新型專利適用于山坡地基的螺紋樁，旋轉(zhuǎn)將活瓣錐形螺紋的鋼模管旋轉(zhuǎn)擰入土層，螺紋鋼模 管內(nèi)先灌入一定量的砼，反旋過程在管內(nèi)加壓，使管端錐形活瓣打開，使砼充填滿螺紋鋼模管反向旋轉(zhuǎn)上升留出的空間，即成螺紋砼樁，采用后插鋼筋籠、滿足樁體配鋼筋的要求。該200610019756. 6實用新型專利《螺桿樁、螺紋樁成樁設備及成樁工法》的優(yōu)點是動カ輸出省電省時，施工速度較快；成樁設備采用伸縮式鉆桿，鉆機鉆孔深度大大提高；又實現(xiàn)了砼的攪拌，樁的勻質(zhì)性明顯提高。然而，上述《螺桿樁、螺紋樁成樁設備及成樁工法》的不足之處是它只適用于山坡地基與礫砂地層，而不能適用于深厚軟土地層；其次是它的鋼筋放置采取后插筋方式，則鋼筋位置與質(zhì)量控制較困難；其三是它只適用于帶錐形的螺紋樁，不能適用于平底形的螺桿樁。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的狀況，提供ー種適用于深厚軟土地層、具有較高的成樁質(zhì)量與節(jié)能效果的擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置，包括一穿過樁機底座的鋼模管，該鋼模管上端配置ー旋轉(zhuǎn)動カ頭；其特征在于a.所述鋼模管穿過所述樁機底座并從底部套接ー鋼筋砼樁靴；b該鋼模管的管底向上焊接有呈螺紋狀的三角形鋼條，形成一帯外螺旋體的鋼模管，該外螺旋體的螺紋圈數(shù)必須大于3圈；c.所述旋轉(zhuǎn)動カ頭設置在所述鋼模管的管頂上，該旋轉(zhuǎn)動カ頭的下部設有十字形連接頭；所述鋼模管頂端焊接ー鋼箍，該鋼箍頂端設有槽ロ，該槽ロ(12)與所述旋轉(zhuǎn)動カ頭的十字形連接頭相配合；所述鋼箍與所述旋轉(zhuǎn)動カ頭的底座之間，配置有四個管頂夾鉗，該管頂夾鉗可以將所述旋轉(zhuǎn)動カ頭與所述鋼模管之間聯(lián)接成一整體。置有四個管頂夾鉗，該管頂夾鉗可以將所述旋轉(zhuǎn)動カ頭與所述鋼模管之間聯(lián)接成一整體。為了增大所述鋼模管旋轉(zhuǎn)カ矩的作用，所述鋼模管的中部設有輔助旋轉(zhuǎn)動力裝置，該輔助旋轉(zhuǎn)動力裝置包括帶小齒輪的輔助旋轉(zhuǎn)動カ頭，該輔助旋轉(zhuǎn)動力頭連接一帯液壓抱管裝置的齒輪箱，該齒輪箱的大齒輪與所述小齒輪相嚙合；所述鋼模管外壁設有貼緊的摩擦瓦，該摩擦瓦連接一抱管千斤頂，該抱管千斤頂固定在所述大齒輪端面上。為了提高輔助旋轉(zhuǎn)動カ裝置的傳動效率，所述旋轉(zhuǎn)動カ頭、所述大齒輪與所述鋼模管同步旋轉(zhuǎn)。為了將齒輪箱安裝定位于樁機底座上，作為優(yōu)選，所述齒輪箱設置為方形，該方形的四個邊角各設有邊孔，該邊孔中設有立柱，該立柱固定在所述樁機底座上；該樁機底座上還設有多個回程千斤頂，該回程千斤頂?shù)捻敹伺c所述齒輪箱底面相抵。為了方便加工，作為優(yōu)選，所述十字形連接頭是用十字形鋼條焊接而成。作為優(yōu)選，所述槽ロ設置四個，沿圓周均勻布置。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點是帶螺旋體的鋼筋砼螺桿樁，可大大提高承載力值；且鋼筋與砼同時放置，成樁質(zhì)量佳、環(huán)保節(jié)能，尤其適用于深厚軟土地層與平底形的螺桿樁。

圖I為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I的A-A剖視圖；圖3為圖I的B-B視圖；；圖4為本實用新型的成樁過程示意具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進ー步詳細描述。圖I至圖4示出本實用新型的一個實施方式，它包括一穿過樁機底座6的鋼模管1，該鋼模管上端配置ー旋轉(zhuǎn)動カ頭3。該鋼模管穿過所述樁機底座6并從底部套接ー鋼筋砼樁靴15 ;該鋼模管從管底向上焊接有呈螺紋狀三角形鋼條2，形成具有外螺旋體的鋼模管，為了保證所述鋼筋砼螺桿樁的成樁可靠性，該外螺旋體的螺紋圈數(shù)必須大于3圈；該鋼模管I的管頂設置有旋轉(zhuǎn)動カ頭3，該旋轉(zhuǎn)動カ頭3的下部連接有十字形連接頭9，該十字形連接頭9可以用十字形鋼條焊接而成，如圖3所示；鋼模管I頂端焊接ー鋼箍11，該鋼箍11頂端開設多個槽ロ12，所述旋轉(zhuǎn)動カ頭的十字形連接頭9卡入該槽ロ 12內(nèi)，這樣，可以帶動帶外螺旋體的鋼模管I旋轉(zhuǎn)；通過四個管頂夾鉗10，可以將旋轉(zhuǎn)動カ頭3與鋼模管I聯(lián)接成一整體；以便于提升與移動鋼模管1，移除管頂夾鉗10，旋轉(zhuǎn)動カ頭3可以方便地脫離所述鋼模管I的上ロ，以便于從該鋼模管的上ロ置入鋼筋籠、灌入砼。圖2為輔助旋轉(zhuǎn)動力裝置示意圖，該輔助旋轉(zhuǎn)動力裝置設于鋼模管I的中部；該輔助旋轉(zhuǎn)動力裝置包括ー輔助動カ頭4，該輔助動カ頭4連接ー帶液壓抱管裝置的齒輪箱5，該齒輪箱5的大齒輪51與所述旋轉(zhuǎn)動カ頭4的小齒輪41相嚙合；該大齒輪51固定在樁機底座6的軸承上。液壓抱管裝置包含有四個摩擦瓦13與其相連接抱管千斤頂14 ;該抱管千斤頂14固定在所述大齒輪51端面上。[0027]液壓抱管裝置的摩擦瓦緊貼著鋼模管1，當鋼模管I進入硬土層并須要輔助動力頭4附加增大旋轉(zhuǎn)力矩時，該輔助動カ頭4帶動液壓抱管裝置齒輪箱的大齒輪旋轉(zhuǎn)，同時帶動固定在大齒輪端面上的抱管千斤頂14旋轉(zhuǎn)，該抱管千斤頂14又頂伸摩擦瓦13并緊抱鋼模管I 一起旋轉(zhuǎn)；該輔助動カ頭4與所述旋轉(zhuǎn)動カ頭3達到同步旋轉(zhuǎn)，可實現(xiàn)大幅度增大鋼模管I的旋轉(zhuǎn)カ矩。固定在樁機底座6上的四根立柱7分別套入于方形齒輪箱5的四個邊角孔中，用于將齒輪箱安裝定位于樁機底座上；在樁機底座6上還固定有多個回程千斤頂8 ;當松開抱管千斤頂14，即將摩擦瓦13與鋼模管I兩者松開時，則固定在樁機底盤6上的回程千斤頂8頂升齒輪箱5上升到最高位，抱管千斤頂14頂伸摩擦瓦13緊抱鋼模管1，回程千斤頂8可以回程至處于輔助動カ頭4帶動鋼模管I旋轉(zhuǎn)的エ況。本實用新型主要是依靠旋轉(zhuǎn)動カ頭3的旋轉(zhuǎn)カ矩將鋼模管I旋轉(zhuǎn)擰入土層，輔助 動カ頭4只是當該旋轉(zhuǎn)カ矩不足時的エ況，以彌補并增大旋轉(zhuǎn)カ矩的作用。本實用新型當鋼模管I擰入土層至設計高程，然后，在鋼模管I內(nèi)置入鋼筋籠、灌入砼至滿管，反向旋轉(zhuǎn)帶外螺旋體的鋼模管1，該鋼模管I沿著螺旋上升，直至出土層成樁。本實用新型成樁過程如下，參見圖4所示第一歩，所述成樁樁位上預埋ー鋼筋砼樁靴15 ;旋轉(zhuǎn)動力頭通過管頂夾鉗10與鋼模管連接一體，所述樁機底座6置于該鋼模管底部就位，該鋼模管再與鋼筋砼樁靴15套接；啟動旋轉(zhuǎn)動カ頭，并將該鋼模管旋轉(zhuǎn)擰入土層；當進入硬土層エ況，如果所述旋轉(zhuǎn)動カ頭的動力不足吋，開動輔助旋轉(zhuǎn)動力裝置20，以補充動カ將所述鋼模管I擰入土層至設計高程；第二歩，將所述旋轉(zhuǎn)動力頭從所述鋼模管上ロ移除，檢查該鋼模管內(nèi)是否進水或進泥，并確認沒有進水或進泥后，則從所述鋼模管的上ロ置入鋼筋籠23、灌入砼至滿管；第三步，將所述旋轉(zhuǎn)動カ頭3的十字形連接頭9固定卡入鋼模管上部的槽ロ 12內(nèi)，再將旋轉(zhuǎn)動カ頭的管頂夾鉗10夾緊在鋼模管的上ロ ；反向旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)動カ頭，與此同時，隨時檢查所述鋼模管中砼高度，依靠該鋼模管內(nèi)砼的自重壓力，才能形成所述螺桿樁的外螺旋體輪廓尺寸，一直旋轉(zhuǎn)至將鋼模管全部離開土層，即形成所述鋼筋砼螺桿樁30。本實用新型的擠土型鋼筋砼螺桿樁類似螺絲擰入土層，原先樁的承載カ值計算的側(cè)摩阻力由現(xiàn)在樁周土的剪切應カ所替代，由于土的剪切應カ比樁與土的摩阻カ大多了，所以與常規(guī)的同直徑、同樁長的鉆孔灌注樁型相比，螺桿樁的承載カ值可提高50%以上，SP可節(jié)省三分之一的樁體砼與鋼筋，而エ效可提高I I. 5倍。
權(quán)利要求1.一種擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置，包括一穿過樁機底座的鋼模管，該鋼模管上端配置ー旋轉(zhuǎn)動カ頭；其特征在于 a.所述鋼模管(I)穿過所述樁機底座(6)并從底部套接ー鋼筋砼樁靴(15)； b該鋼模管(I)的管底向上焊接有呈螺紋狀的三角形鋼條(2)，形成一帯外螺旋體的鋼模管(I)，該外螺旋體的螺紋圈數(shù)必須大于3圈； c.所述旋轉(zhuǎn)動カ頭(3)設置在所述鋼模管(I)的管頂上，該旋轉(zhuǎn)動カ頭(3)的下部設有十字形連接頭(9);所述鋼模管頂端焊接ー鋼箍(11)，該鋼箍頂端設有槽ロ(12)，該槽ロ(12)與所述旋轉(zhuǎn)動カ頭的十字形連接頭(9)相配合；所述鋼箍(11)與所述旋轉(zhuǎn)動カ頭(3)的底座之間，配置有四個管頂夾鉗(10)，該管頂夾鉗可以將所述旋轉(zhuǎn)動カ頭與所述鋼模管之間聯(lián)接成一整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置，其特征在于所述鋼模管(I)的中部設有輔助旋轉(zhuǎn)動力裝置(20)，該輔助旋轉(zhuǎn)動力裝置包括帶小齒輪(41)的輔助旋轉(zhuǎn)動カ頭(4)，該輔助旋轉(zhuǎn)動力頭連接一帶液壓抱管裝置的齒輪箱(5)，該齒輪箱的大齒輪(51)與所述小齒輪(41)相嚙合；所述鋼模管(I)外壁設有貼緊的摩擦瓦(13)，該摩擦瓦連接一抱管千斤頂(14)，該抱管千斤頂固定在所述大齒輪(51)端面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)動カ頭(3)、所述大齒輪(51)與所述鋼模管(I)同步旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置，其特征在干所述齒輪箱(5)設置為方形，該方形的四個邊角各設有邊孔，該邊孔中設有立柱(7)，該立柱(7)固定在所述樁機底座(6)上；該樁機底座(6)上還設有多個回程千斤頂(8)，該回程千斤頂(8)的頂端與所述齒輪箱(5)底面相抵。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置，其特征在于所述十字形連接頭(9)是用十字形鋼條焊接而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置，其特征在干所述槽ロ(12)設置四個，沿圓周均勻布置。
專利摘要一種擠土型鋼筋砼螺桿樁成樁裝置，包括一穿過樁機底座的帶外螺旋體鋼模管，它底部套接一鋼筋砼樁靴、上端配置一旋轉(zhuǎn)動力頭，它下部設有十字形連接頭，鋼模管頂端焊接一端設有槽口的鋼箍，該槽口與十字形連接頭配合，鋼箍與旋轉(zhuǎn)動力頭底座之間設有夾鉗，鋼模管中部設有輔助旋轉(zhuǎn)動力裝置，其成樁方法是樁位上預埋樁靴并與鋼模管套接，旋轉(zhuǎn)動力頭通過管頂夾鉗與鋼模管連接一體，開動力頭將鋼模管旋入土層至設計高程，確認鋼模管內(nèi)沒有進水或進泥后，置入鋼筋籠、灌入砼至滿管，然后反轉(zhuǎn)動力頭，檢查鋼模管中砼高度，以確保樁的外螺旋體尺寸，直旋轉(zhuǎn)至鋼模管部離開土層，即形成螺桿樁；本實用新型其優(yōu)點是承載力值大、成樁質(zhì)量佳，尤其適用于深厚軟土地層螺桿樁。
文檔編號E02D5/34GK202401451SQ20112057298
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者孔超 申請人:孔超