CN100549306C - 螺杆桩、螺纹桩成桩设备及成桩工法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及螺杆桩、螺纹桩成桩设备及成桩工法，成桩设备主要由机体、伸缩油缸、电机、自动控制设备、输送管道组成，动力头安装在机体底座的立架上，电机安装在机体底座上，电机通过伸缩油缸与动力头相连，钻杆上的卡具与动力头的活动卡具相连，砼输送管道与内钻杆连结，自动控制设备分别与电机和伸缩油缸相连。本发明优点如下：①动力输出省电省时，扩大设备应用范围，施工速度明显优于同类发明；②设备采用伸缩式钻杆，钻机钻孔深度大大提高；③三个独立钻头结构，具有三次扩孔的独特功能；④实现旋转与提升同步与非同步的功能；⑤采用低重心桩架，设备重量明显降低，其安全性能提高；⑥实现砼的搅拌，桩的匀质性明显提高。

Description

螺杆桩、螺纹桩成桩设备及成桩工法

技术领域

本发明涉及一种成桩设备及两种成桩工法

背景技术

发明专利ZL03128265.2半螺丝桩及其成桩工法以及ZL96119602.5一种灌注桩的施工方法，这两种发明的成桩方法都涉及到现已研制成功的施工机械：ZL03272306.7具有螺纹导向器的螺纹设备、CN1417420.A具有钻进导程同步跟踪自控系统的螺纹设备及CN200310117711.9半螺丝桩及其加工方法和装置。其中半螺丝桩学术上简称为螺杆桩。

根据以上工法、方法、加工方法所研制出的设备在解决形成桩或成孔的螺纹/螺丝的关键技术要求中，其技术特征是采用上置式动力头上一个或一个以上电机驱动通长单钻杆旋转并上下提升同步成孔、成桩的技术。以上几种设备的成孔成桩方法涉及的设备基本大同小异：动力头驱动单根通长钻机钻杆一次性成孔成桩，是依靠动力的巨大扭矩和轴向压力及设计同等直径钻头来实现的。以上设备的成孔成桩方法/工法有以下弊端：①仅这共同的技术，在同等条件下所需要挤压成孔的扭距和轴向压力，往往是一般长螺旋设备取土方法成孔成桩所需扭力和轴向压力的二倍以上。这一点，已被工程实践中所证实。②以上设备在工程实践中经常性出现由于土体承载力较大时，设备自重显得不够或压力不够，土对钻具的反力大于钻机压力，致使钻杆出现原地旋转“打滑”现象，一旦打滑，钻头原地旋转，螺纹顿失，达不到原状土与桩咬合的基本技术要求。尽管最终所形成的桩看似有螺纹，而实际上的桩出现了以下图2所示现象。③其成桩方法要求下钻时一次形成设计桩径，对设备钻杆旋转动力的要求也是惊人的。尤其在钻杆及钻头一旦进入较好持力层，在扭力的作用下，钻杆会产生类似于自攻螺丝现象，而自攻是靠巨大扭力来实现的。因此，动力的配置是相当大和笨重的，耗能亦非常明显。④由于采取通长钻杆顶上设置动力头，施工28m桩长，其桩架高达30m以上，令人望而生畏。⑤泵压形成的砼桩未进行搅拌，其砼匀质性也受到影响，目前现浇形成的桩还没有解决此类弊端的办法。因此，已研制的同类型设备基本上是：笨重、危险性大、耗能高、造价高，往往使人望而却步，而且桩的匀质性较差。

目前，由于变截面桩在国内发展势头强劲，市场上迫切需要一种省工、省能、轻便、适应性强、造价适中的新型机械和方法来实现异形桩的施工。

目前，国内以普通砼和一种成桩工法实现了日本高强度预制螺纹桩的外形特征，由吴敏和李波扬发表在武汉大学学报，2002.10，第5期的《全螺旋灌注桩-螺纹桩竖向承载力初探》及2004.8，第8期的建筑结构杂志《一种新型的全螺旋灌注桩-螺纹桩》，提出了在同等条件下比直线型桩承载力提出高1-5倍的观点，在学术界产生一定影响。经海南省建设工程检测研究院和海南省第一投资招商股份有限公司2003.8.22完成的《海南阳光经典工程螺纹、螺旋桩静载试验报告》的实践证明，普通砼现浇全螺纹桩承载力在同等条件下与直线型桩相比，几乎没有优势可言。如何利用螺纹提高桩的受力状态，从而达到提高承载力的目的，也是工程界普遍关注的事。事实上，现浇全螺纹桩承载力不高的根本原因是受到本身材料强度的制约，致使桩的螺纹的应力传递作用还没有明显发挥，往往出现了桩头先于土体破坏的受力现象，致使桩的承载力达不到预期效果。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中存在的上述问题及缺陷，提供一种成桩设备。该设备具有多方面的优势和功能，不会对周边环境造成污染。而且造价相对合理，工效极高。更重要的是采用该设备所形成的各种类型桩都能满足设计承载力要求。

另，现浇全螺纹桩可以提高承载力这一观念，需要改变思路来实现。比如半螺丝桩就是采用在主应力区改变螺纹为直线加大了桩截面积的办法，实现了提高承载力的目的。当然也可采用高强度砼，但由于受到造价限制，基本不可取。所以，对现浇型螺纹桩应走出误区，采取加大内径的办法，比如：400mm的螺纹桩，文献表面内径为：

230mm。若改为：内径为

400mm，螺牙不计。桩的截面积加大，普通混凝土的强度满足了承载力强度的要求，全螺纹桩承载力大大提高。因此，普通砼现浇全螺纹桩的应用首先应作出适当限制，定义明确：一种以内直径为设计直径的现浇螺纹桩。

其承载力计算公式可参考2005.12，第4期的《地基处理》中的《螺杆桩新技术及其应用》，最终以静荷载试验为准。

尽管比普通直线型桩砼量稍大，但其承载力远远高于普通型砼桩。

本发明所述成桩设备主要由以下构件组成：机体、伸缩油缸、电机、自动控制设备、输送管道组成，机体主要包括机体底座、动力头和钻杆，其特征在于：动力头安装在机体底座的立架上，电机安装在机体底座上，电机通过伸缩油缸与动力头相连，钻杆上的卡具与动力头的活动卡具相连，砼输送管道与内钻杆连结，自动控制设备分别与动力头、钻具连成一个体系。

所述的伸缩油缸下端设有给进速度传感器。所述的动力头由电机通过同步旋转传感器及变速箱来驱动内外钻杆。

所述钻杆为同轴的二套双层内、外伸缩型钻杆，由电机分别驱动。

所述内钻杆下端设有小钻头、开启阀门，内钻杆下端固定有张合器，开启阀门用于砼输出，其小钻头具有搅拌砼的功能，内钻杆的钻头固定于内钻杆下端，直径为设计桩径的70％。

所述外钻杆下端设有二个钻头：尺寸固定钻头和变径的张合钻头，固定钻头与张合钻头上下同轴设置，固定于外钻杆下端，固定钻头外径为设计桩径的90％，张合钻头可张开闭合，其直径为设计桩径的0.9～1.1倍左右变化。

所述内钻杆的钻头固定于内钻杆下端，直径为设计桩径的70％。

所述的固定钻头与张合钻头的螺牙成螺旋线状连续分布。

所述的张合钻头采用二块以上材料组成圆柱型体螺旋型钻头，其钻头的上端采用活动绞与钻杆连结，下端经涨开后可适当开启，张开范围受到限位器的制约。

所述的固定在内钻杆下端的张合器呈半锥形状，锥形面与张合钻头内锥形面呈面接触，并与内钻杆固定连结。当内钻杆反向旋转上提时，外钻杆相对静止，张合器可涨开张合钻头4，反之，可闭合钻头。

所述的动力头上下运动是依靠动力头连接于立架上的伸缩油缸伸缩来实现；特殊情况下可采用钢丝绳12上下约束钻杆往返运动。二套内、外伸缩型钻杆的上口各有卡具与动力头活动卡具连结，电机通过动力头给钻杆传递旋转应力。

所述的钻杆旋转与上、下提升同步与非同步动作的转换与控制是依据工业自动控制系统来控制。

所述的同步技术是指：外钻头旋转一转，钻杆上或下相应位移一个螺距，所形成的孔或桩为螺丝状，并且螺牙之间的土体不得受到扰动。

所述的非同步技术是指：钻具相对上或下移动一个螺距，外钻头数倍速度于钻杆。利用螺牙的厚度反复数次挤压土体，所形成的孔或桩为直线型。

所述的设备外型基本构造均采用步履式或履带式构造，三点支撑式或独立支撑式结构。

所述的半螺丝桩成桩工法，按以下步骤进行：第一步：采用本发明的成桩设备，对准桩位，伸缩油缸连带动力头及钻杆下沉，同时钻具下钻，在设计桩长直线段范围内，采用非同步技术：伸缩钻杆的内钻杆连带小钻头采用正向高速旋转钻进，速度为40转/分钟左右，挤压成70％的孔，外钻杆联带外钻头下钻速度基本控制在4-18转/分钟左右，直至直线段设计要求深度，全程挤压成直径为设计桩径90％孔；第二步：钻具进入螺丝段结构深度，内钻杆速度仍以高速钻进，挤压成设计桩径70％的孔，伸缩钻杆的一套外钻杆的钻头(4、5)与下降装置采取同步技术：外钻杆旋转一周，钻杆下进一个螺矩，直至设计深度即停钻，即形成直径为设计桩径90％的螺丝型孔；第三步：伸缩外钻杆不动，动力头反向旋转内钻杆，使张合器旋转上升涨开张合钻头，使钻头扩张至设计桩径的1.0-1.1倍，同时钻机提升钻头，并采用同步技术反向旋转外钻杆，沿已形成的螺丝轨迹上升，挤压成设计要求直径孔体和型状。边泵送砼打开阀门，同时小钻头反向慢速旋转10转/分，对砼进行搅拌，泵送的砼迅速填满钻头所形成的空间，实现砼桩的螺牙段；第四步：外钻杆上升到桩直线段范围，外钻杆改变速度采用不同步技术或者直接提升，小钻头速度不变，直到完成砼浇筑形成直线型桩体，制成半螺丝桩。可根据设计要求在砼成型后初凝前放置钢筋笼。

全螺纹桩成桩方法，按以下步骤进行：第一步：采用本发明的成桩设备，对准桩位，采用同步技术，启动动力头使外钻杆正向旋转，伸缩油缸下伸动力头，致使外钻杆下沉，内钻杆连带小口径钻头正向高速旋转钻进，速度40转/分左右，形成设计桩径70％的孔，伸缩钻杆的一套外钻杆二个同轴钻头(4、5)与下钻同步，钻杆旋转一周，钻进一个螺距，直至设计深度即停钻，挤压成直径为设计桩径90％的螺纹孔；第二步：动力头旋转内钻杆，伸缩外钻杆不动，涨开张合钻头，使钻头扩张至设计桩径的1.0-1.1倍，同时钻机采用同步技术伸缩外钻杆反向旋转，沿已形成的螺丝轨迹上升，边泵送砼打开内管钻头阀门，同时小钻头反向慢速旋转10转/分，对砼进行搅拌，泵送的砼迅速填满钻头所形成的空间，实现砼桩的螺牙段；制成全螺纹桩。可以在砼成型后初凝前放置钢筋笼。

本发明的设备及工法优点如下：①动力输出省电省时，不但扩大了设备的应用范围，而且施工速度明显优于同类发明；②由于设备采用了伸缩式钻杆，钻机钻孔深度大大提高；③三个独立钻头结构，具有三次扩孔的独特功能；④实现了旋转与提升同步与非同步的功能；⑤采用低重心桩架，设备重量明显降低，其安全性能大大提高；⑥实现了砼的搅拌，桩的匀质性明显提高。

附图说明

图1为正确的土桩结合形态图。

图2为错误的土桩结合形态图。

图3为本发明的结构示意图。

图4张合钻头张开示意图。

图5动力头结构示意图。

图6为本发明的自动控制系统图。

具体实施方式

结构附图对本发明作进一步的描述。

如图3、图4所示，本发明的螺杆桩、螺纹桩成桩设备，主要由以下构件组成：机体、伸缩油缸、电机、自动控制设备、输送管道组成，机体主要包括机架1、动力头7和钻杆6，动力头7安装在机架1的立架上，电机16安装在机体底座1上，电机16通过伸缩油缸10与动力头7相连，钻杆6上的卡具与动力头7的活动卡具8相连，动力头与内钻杆6-1采用带有往复式螺旋线卡口14连接，砼输送管道9与内钻杆6-1连结，伸缩油缸10下端设有给进速度传感11，伸缩油缸的上下伸缩推动动力头的上下滑动，自动控制设备分别与电机和伸缩油缸相连。

本设备采用低重心桩架1；同体双速同轴的动力头7；同轴伸缩结构钻杆6；三个独立钻头结构(3、4、5)；伸缩油缸10；旋转与提升同步与非同步由自动控制执行；自动控制扭力、速度、升降。使该设备具有高效、节能、不取土、无噪声的特点。其环保型新型设备和配套方法能完成多种桩成孔成桩。

同轴伸缩钻杆6由可伸缩的一套双层内钻杆6-2和可伸缩的一套双层外钻杆6-1组成，其中：①可伸缩的双层内钻杆6-2一套，钻管下口附带小钻头3和砼出口阀门2，用于下钻破土成小孔和形成泵送砼通道，以及上升钻杆时小钻头搅拌砼用。小钻头采用高速正向钻进技术向下挤压形成设计桩径的70％左右小孔，钻杆上提时钻头反向低速旋转，用于搅拌砼和涨开张合钻头4；②一套双层伸缩外钻杆6-1下口设固定钻头5、张合钻头4各一个，下钻时上下钻头同径，向下钻时采用中速或低速钻进，其钻头4、5在小钻孔的基础上进一步扩孔或成螺牙状孔体或成直线状孔体，其孔直径为设计桩径的90％左右。钻杆上提反向旋转涨开启动张合钻头4，低速再次扩孔到设计孔径的1.0-1.1倍，最终达到设计桩型、桩径的要求。

伸缩外钻杆6-1下端设二个上下同轴外表呈连续旋转线状的钻头(4、5)，一个固定钻头5在上，张合钻头4在下，张合钻头4下部可扩张变径。所形式的口径其尺寸满足设计桩径要求的1.0-1.1倍。上钻头5与张合钻头4同轴上下布置，相对独立。

动力头7驱动伸缩钻杆6：内钻杆6-2高速正向旋转下钻，速度为40转/分左右，同时外钻杆6-1根据成孔成桩要求采用变速或恒速正向旋转，速度为4-18转/分左右，其成桩成型调整由自动控制系统调整：使其旋转、速度升降处于同步与非同步状态。

动力头7由电机通过同步旋转传感器13及变速箱15来驱动内外钻杆(6-1，6-2)，由于所需动力明显降低，其动力头7和电机16体积应相应缩小。

张合钻头4变径原理：张合钻头4由三块可形成圆柱状的、并带有连续螺纹外表的、独立金属铸造件所组成，未张合时，其直径与上钻头直径尺寸一致。其钻头上端采用活动绞与钻杆固定连接，下端在张合器18作用下可自由向轴心外张合，但外扩量受到限位器17制约。张合钻头内有一个类似于膨胀螺栓的圆柱状芯子张合器18，其芯子与内管连结，张合钻头与心子呈面接触，当内钻杆6-2在反向旋转上升一个量，其钻头张开一定量：伸缩钻杆6与动力头之间采用凹凸面螺旋线面接触，使内钻杆6-2具有往复式的上下相对位移功能。利用这一功能，可以开闭钻头4，如图4所示。成桩设备的二套钻杆旋转速度各异，上下提升，均采用工业控制技术控制所述钻杆运动的同步与非同步。

设备外型仍采用三支点式或是臂式桩架结构，履带式或步履行走方式。

一个动力头7同轴输出二个不同速度的动力，一个动力驱动一套伸缩型外钻杆6-1，一动力驱动一套伸缩型内钻杆6-2。动力头与钻杆6采用带有往复式螺旋线卡口联结，正转时，钻杆6可下移一段固定距离，反向旋转可上移一段固定距离。利用这一功能，可实现张合钻头的开闭功能。

设备的同步与不同步技术和成孔成桩的实时监控是依据成熟的工业自动控制技术来实现的，如图6所示。

内外同轴伸缩钻杆，均采用空心钻杆钢材。内钻杆上与砼输送管9连结，形成泵送砼管道。内管和外管外层为同轴双层钢管，钻杆与钻杆之间旋转力的传递，是依靠钻杆内臂与钻杆外臂间的凸面结合实现的。

为实现动力头7驱动内外钻杆(6-1，6-2)，动力旋转的调整范围大、精度大、瞬间扭矩大、转速变化大，以及恒扭矩同步需要，其驱动动力为液压马达16。

动力头中心为通孔，并带有上下可拆卸二个卡具8，分别卡紧二套同轴内、外钻杆(6-1，6-2)。

所述的半螺丝桩由上下二部分桩体组成的，上部为直线型结构，下部为螺丝型，其结构组合应满足附加应力变化曲线要求：即主应力区为桩长1/3范围，其范围对桩的截面要求大，该断面采用直线型结构，其下部主要用于控制沉降和提高承载力，其断面为螺丝型结构。

设备采用一个动力头7同轴驱动减速机输出双速，一钻二扩孔技术，简称为《连续扩孔式成桩法》。所谓一钻二扩技术是指：小口径钻头3正向旋转先钻进成型，为设计桩径70％左右的孔，同时二个外钻头(4、5)一起下钻扩成设计桩径孔尺寸的90％左右孔至设计深度，最后采用内钻杆上的张合器反向旋转，撑开张合钻头4，至设计桩径的1.0-1.1范围，二钻头从原有螺纹轨迹反向旋转提升，同时泵送砼通过内管，并打开阀门2，泵送砼立即充满钻头留下空间，小钻头3反向搅拌砼，形成砼桩。

半螺丝桩的成桩方法按以下步骤进行：第一步：采用本发明的多功能成桩设备，对准桩位，伸缩油缸10连带动力头7及钻杆6下沉，同时钻具下钻，在设计桩长直线段范围内，采用非同步技术：伸缩钻杆6的内钻杆6-2连带小钻头3采用正向高速旋转钻进，速度为40转/分钟左右，挤压成70％左右的孔，外钻杆6-1联带外钻头4、5下钻速度基本控制在4-18转/分钟左右，直至直线段设计要求深度，利用钻头螺牙的厚度，全程挤压成直径为设计桩径90％左右孔；第二步：钻具进入螺丝段结构深度，内钻杆6-2速度仍以高速钻进，挤压成设计桩径70％左右的孔。伸缩钻杆6的一套外钻杆6-1钻头(4、5)与下降装置采取同步技术：外钻杆6-1旋转一周，钻杆下进一个螺矩，直至设计深度即停钻，即形成直径为设计桩径90％左右的螺丝型孔；第三步：动力头7反向旋转内钻杆6-2，伸缩外钻杆6-1不动，使张合器旋转上升涨开张合钻头4，使钻头扩张至设计桩径的1.0-1.1倍，同时钻机提升钻头5，并采用同步技术反向旋转外钻杆6-1，沿已形成的螺丝轨迹上升，边泵送砼打开阀门2，同时小钻头3反向慢速旋转10转/分左右，对砼进行搅拌。泵送的砼迅速填满钻头所形成的空间，实现砼桩的螺牙段，其中，伸缩钻杆6和伸缩油缸10及钢丝蝇12，根据内钻杆6-1、外钻杆6-2的进度进行调整；第四步：外钻杆6-1上升到桩直线段范围，外钻杆改变速度采用不同步技术，或者直接提升，小钻头3速度不变，直到完成砼浇筑形成直线型桩体；制成半螺丝桩，也可以在砼成型后初凝前放置钢筋笼。

第六步：清理钻头(3、4、5)，伸缩内钻杆6-2正向旋转闭合张合钻头4。

所述的现浇全螺纹桩是指桩的内直径作为设计直径的螺纹桩，本发明所述螺纹是指桩身螺纹为连续性螺纹，本方法严禁用于以螺牙外径为设计直径的螺丝桩。

所述的全螺纹桩成桩方法，按以下步骤进行：

第一步：采用本发明的多功能设备，对准桩位，采用同步技术，启动动力头7使外钻杆6-1正向旋转，伸缩油缸10下伸动力头7，至使外钻杆6-1下沉，内管连带小口径钻头3正向高速旋转钻进，速度40转/分左右，形成设计桩径70％左右的孔，伸缩钻杆的一套外钻杆二个同轴钻头4、5与下钻同步，钻杆旋转一周，钻进一个螺距，直至设计深度即停钻，挤压成直径为设计桩径90％的螺纹孔；第二步：伸缩外钻杆6-1不动，动力头7反向旋转内钻杆6-2，利用内钻杆上的张合器反向旋转上升作用，撑开张合钻头4，至设计桩径的1.0-1.1范围，并采用同步技术反向旋转伸缩外钻杆6-1，沿已形成的螺丝轨迹上升，边泵送砼打开内管钻头阀门2，同时小钻头2反向慢速旋转10转/分左右，对砼进行搅拌。泵送的砼迅速填满钻头所形成的空间，实现砼桩的螺牙段，制作成全螺纹桩。其中，伸缩钻杆6和伸缩油缸10及钢丝蝇12，根据外钻杆6-1、内钻杆6-2的进度进行同步调整。也可以根据设计要求，现浇砼后置放钢筋笼。清理钻头(3、4、5)，正向旋转伸缩内钻杆6-2，闭合张合钻头。

Claims (8)

1、螺杆桩、螺纹桩成桩设备，主要由以下构件组成：机体、伸缩油缸、电机、自动控制设备、输送管道组成，机体包括机体底座、动力头和钻杆，其特征在于：动力头安装在机体底座的立架上，电机安装在机体底座上，电机通过伸缩油缸与动力头相连，钻杆上的卡具与动力头的活动卡具相连，输送管道与内钻杆连结，自动控制设备分别与电机和伸缩油缸相连；所述的伸缩油缸下端设有给进速度传感器；所述钻杆为同轴的二套双层内、外伸缩型钻杆，由电机分别驱动，其中内钻杆下端设有小钻头、开启阀门，内钻杆下端固定有张合器，外钻杆下端设有二个钻头：尺寸固定钻头和变径的张合钻头，固定钻头与张合钻头上下同轴设置，固定于外钻杆下端。

2、根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述内钻杆的钻头固定于内钻杆下端，直径为设计桩径的70％。

3、根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述固定钻头外径为设计桩径的90％，张合钻头张开前后，其直径为设计桩径的0.9～1.1倍。

4、根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述的张合钻头采用二块以上材料组成圆柱型体螺旋型钻头，其钻头的上端采用活动绞与钻杆连结，下端经涨开后可适当开启，张开范围受到限位器的制约。

5、根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述的固定在内钻杆下端的张合器呈半锥形状，锥形面与张合钻头内锥形面呈面接触。

6、根据权利要求1-5之一所述的设备的半螺丝桩成桩工法，其特征是按以下步骤进行：第一步：采用成桩设备，对准桩位，伸缩油缸连带动力头及钻杆钻具下钻，在设计桩长直线段范围内，采用非同步技术，伸缩钻杆的内钻杆连带小钻头采用正向高速旋转钻进，速度为20-40转/分钟，挤压成70％的孔，外钻杆联带外钻头下钻速度基本控制在4-18转/分钟，直至直线段设计要求深度，全程挤压成直径为设计桩径90％孔；第二步：钻具进入螺丝段结构深度，内钻杆速度仍以高速钻进，挤压成设计桩径70％的孔，伸缩钻杆的一套外钻杆的钻头(4、5)与下降装置采取同步技术，外钻杆旋转一周，钻杆下进一个螺矩，直至设计深度即停钻，即形成直径为设计桩径90％的螺丝型孔；第三步：动力头反向旋转内钻杆，伸缩外钻杆不动，使张合器旋转上升涨开张合钻头，使钻头扩张至设计桩径的1.0-1.1倍，并采用同步技术反向旋转外钻杆，使钻头沿已形成的螺丝轨迹上升，边泵送砼打开阀门，同时小钻头反向慢速旋转8-20转/分，对砼进行搅拌，泵送的砼迅速填满钻头所形成的空间，实现砼桩的螺牙段；第四步：外钻杆上升到桩直线段范围，外钻杆钻头改变速度采用不同步技术或者直接提升，小钻头速度不变，直到完成砼浇筑形成直线型桩体，制成半螺纹桩又名螺杆桩；所述的同步技术是指：外钻头旋转一转，钻杆上或下相应位移一个螺距，所形成的孔或桩为螺丝状，并且螺牙之间的土体不得受到扰动；所述的非同步技术是指：钻具相对上或下移动一个螺距，外钻头数倍速度于钻杆，利用螺牙的厚度反复数次挤压土体，所形成的孔或桩为直线型。

7、根据权利要求1-5之一所述的设备的全螺纹桩成桩工法，其特征是按以下步骤进行：第一步：采用成桩设备，对准桩位，采用同步技术，启动动力头使外钻杆正向旋转，伸缩油缸连带动力头使钻杆正向旋转下钻，内钻杆连带小口径钻头正向高速旋转钻进，速度20-40转/分，形成设计桩径70％的孔，伸缩钻杆的一套外钻杆二个同轴钻头(4、5)与下钻同步，外钻杆联带外钻头下钻速度基本控制在4-18转/分钟，钻杆旋转一周，钻进一个螺距，直至设计深度即停钻，挤压成直径为设计桩径90％的螺纹孔；第二步：动力头反向旋转内钻杆，伸缩外钻杆不动，利用张合器的上升，涨开张合钻头，使钻头扩张至设计桩径的1.0-1.1倍，同时钻机采用同步技术反向旋转伸缩外钻杆，使钻头沿已形成的螺丝轨迹上升，边泵送砼打开内管钻头阀门，同时小钻头反向慢速旋转8-20转/分，对砼进行搅拌，泵送的砼迅速填满钻头所形成的空间，实现砼桩的螺牙段；制成全螺纹桩。

8、根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于：在砼成型后初凝前放置钢筋笼。

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