CN106948768A - 一种螺旋钻杆及钢管桩施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种螺旋钻杆，包括：空心钻杆本体，所述空心钻杆本体的底端呈开口结构，所述空心钻杆本体管壁的底端上周向设置有多个钻头，所述空心钻杆本体的管壁上还设置有沿其长度方向延伸的悬浮浆液注浆管，所述悬浮浆液注浆管向下延伸至管壁底端，所述悬浮液注浆管的下端部上设置有至少一个出液口，所述空心钻杆本体的内壁和外壁两者中至少有一个上面设置有螺旋叶片；本发明还公开了采用上述钻杆进行施工的钢管桩施工方法。通过上述方式，本发明通过形成预先松土的环形松土槽，配合注入合适的悬浮浆液，大幅度降低钢管桩插入及拔出施工难度，施工效率高，对周边环境影响小。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，特别是涉及一种螺旋钻杆及钢管桩施工方法。
背景技术
随着我国工程建设的不断发展，基坑支护在工程项目中大量出现，并且成为工程中必须解决的重大问题。基坑工程技术方案主要从安全可靠性、经济合理性、施工难度、施工工期等方面进行考虑。
钢管桩具有承载力大、接缝安全、可灵活调节桩长、施工方便、用后可拔出重复利用等优点，在基坑支护工程中得到广泛应用。
目前，钢管桩在施工时都是直接用压桩机械打入土层中，施工效率低、噪音大，钢管桩在植入及拔出过程中，会形成明显的土塞效应，增加施工难度，以及钢管拔出后会形成较大需要大量土回填的孔洞，比较麻烦。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种螺旋钻杆及钢管桩施工方法，通过形成预先松土的环形松土槽，配合注入合适的悬浮浆液，大幅度降低钢管桩插入及拔出施工难度，施工效率高，对周边环境影响小。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种螺旋钻杆，包括：空心钻杆本体，所述空心钻杆本体的底端呈开口结构，所述空心钻杆本体管壁的底端上周向设置有多个钻头，所述空心钻杆本体的管壁上还设置有沿其长度方向延伸的悬浮浆液注浆管，所述悬浮浆液注浆管向下延伸至管壁底端，所述悬浮液注浆管的下端部上设置有至少一个出液口，所述空心钻杆本体的内壁和外壁两者中至少有一个上面设置有螺旋叶片。
在本发明一个较佳实施例中，所述空心钻杆本体的上端连接有一个旋转注浆接头，所述旋转注浆接头的上端连接有动力头，所述旋转注浆接头通过管道连接有悬浮浆液供应泵。
在本发明一个较佳实施例中，所述出液口内设置有单向阀。
在本发明一个较佳实施例中，所述钻头采用合金钻头。
在本发明一个较佳实施例中，所述悬浮液注浆管焊接固定在空心钻杆本体的外管壁上，所述空心钻杆本体的外管壁上单独设有螺旋叶片或者内、外管壁上均设有螺旋叶片。
在本发明一个较佳实施例中，所述悬浮液注浆管固定在空心钻杆本体的内管壁上，所述空心钻杆本体的内管壁上单独设有螺旋叶片或者内、外管壁上均设置有螺旋叶片。
在本发明一个较佳实施例中，所述悬浮液注浆管直接开设在空心钻杆本体的管壁内部，所述空心钻杆本体的内管壁上单独设有螺旋叶片或者空心钻杆本体的外管壁上单独设有螺旋叶片或者内、外管壁上均设置有螺旋叶片。
本发明还提供了一种采用上述钻杆进行施工的钢管桩施工方法，包括以下具体步骤：
a、在需要打桩部位开挖施工工作槽，槽内放入悬浮浆液；
b、测量定位，确定打桩位置，架设钻机，就位；
c、在打桩位置旋转钻进，钻进过程中会形成一个被搅松的环形松土槽，环形松土槽内部形成原状土柱体，边旋转边钻进，同时注入悬浮浆液；
d、钻进至设计标高，反向旋转退出钻杆，边退出边注射悬浮浆液，保持环形松土槽内的浆液标高不低于地下水位标高；
e、移除钻机；
f、起吊钢管桩，在已成环形松土槽处就位对中，第一段钢管桩依靠自重沉入环形槽口内，稳定后，用震动、锤击或者压桩机打入第一段钢管桩至地面以上70cm-100cm处；
g、起吊第二段钢管桩，与第一段钢管对中焊接，用震动、锤击或者压桩机打入第二段钢管；
h、重复步骤g，直到钢管桩长度达到设计要求；
i、待钢管桩使用完成后，拔出钢管桩。
本发明具有以下有益效果：
1、采用特殊的螺旋钻杆形成大小适宜植入钢管桩的环形松土槽，只需应用较小震动、锤击或者压桩机较小压力就可以插入钢管，施工方便；
2、通过环形松土槽的预先松土作用，同时加入合适的悬浮隔离浆液，使得钢管桩在植入及拔出过程中，不形成明显的土塞效应，降低施工难度；
3、钢管拔出后不会形成较大需要大量土回填的孔洞；
4、大幅度降低钢管桩插入及拔出施工难度，并且极大降低常规钢管拔出时带来二次施工扰动对周边环境的影响，施工设备简单，效率高，成本低，对周边环境影响小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明的螺旋钻杆一较佳实施例的结构示意图；
图2是本发明的施工流程图。
附图中各部件的标记如下：1、空心钻杆本体，2、开口结构，3、钻头，4、悬浮浆液注浆管，5、出液口，6、螺旋叶片，7、旋转注浆接头，8、动力头，9、悬浮浆液供应泵，10、施工工作槽，11、环形松土槽，12、原状土柱体，13、钢管桩。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，本发明实施例包括：
实施例一：
一种螺旋钻杆，包括：空心钻杆本体1，所述空心钻杆本体的底端呈开口结构2，所述空心钻杆本体管壁的底端上周向设置有多个钻头3，优选的，所述钻头采用合金钻头。
所述空心钻杆本体的管壁上还设置有沿其长度方向延伸的悬浮浆液注浆管4，所述悬浮浆液注浆管向下延伸至管壁底端，所述悬浮液注浆管的下端部上设置有至少一个出液口5，所述空心钻杆本体的内壁和外壁两者中至少有一个上面设置有螺旋叶片6。
所述空心钻杆本体的上端连接有一个旋转注浆接头7（旋转注浆接头是一种现有技术，具体结构此处不再赘述），所述旋转注浆接头的上端连接有动力头8，所述旋转注浆接头通过管道连接有悬浮浆液供应泵9。
使用时，动力头8带动空心钻杆本体转动打孔，由于空心钻杆本体的底端呈开口结构2，因此，会形成一个环形松土槽，环形松土槽内部的土体被螺旋叶片刨松，部分被螺旋向上带出，环形松土槽内部形成原状土柱体，边旋转边钻进，同时根据沙土、粘土等不同土质的土体，通过悬浮浆液注浆管向环形松土槽中注入合适的悬浮浆液，避免土体沉淀，降低松土效果；
钻进至设计标高后，反向旋转退出钻杆，边退出边注射悬浮浆液，保持环形松土槽内的浆液标高不低于地下水位标高，然后就可以进行后续的钢管桩施工，钢管桩直接套进环形松土槽，施工方便。
优选的，所述出液口内设置有单向阀。
本实施例中的悬浮液注浆管焊接固定在空心钻杆本体的外管壁上，所述空心钻杆本体的外管壁上单独设有螺旋叶片（图1所示）或者内、外管壁上均设有螺旋叶片。
本发明还提供了一种采用上述钻杆进行施工的钢管桩施工方法，包括以下具体步骤：
a、在需要打桩部位开挖施工工作槽10，槽内放入悬浮浆液；
b、测量定位，确定打桩位置，架设钻机，就位；
c、在打桩位置旋转钻进，钻进过程中会形成一个被搅松的环形松土槽11，环形松土槽内部形成原状土柱体12，边旋转边钻进，同时通过悬浮浆液注浆管向环形松土槽内部注入悬浮浆液；
d、钻进至设计标高，反向旋转退出钻杆，边退出边注射悬浮浆液，保持环形松土槽内的浆液标高不低于地下水位标高；
e、移除钻机；
f、起吊钢管桩13，在已成环形松土槽处就位对中，第一段钢管桩依靠自重沉入环形槽口内，稳定后，用震动、锤击或者压桩机打入第一段钢管桩至地面以上70cm-100cm处；
g、起吊第二段钢管桩，与第一段钢管对中焊接，用震动、锤击或者压桩机打入第二段钢管；
h、重复步骤g，直到钢管桩长度达到设计要求；
i、待钢管桩使用完成后，拔出钢管桩。
实施例二：
本发明的第二实施例与第一实施例原理基本相同，主要区别在于，所述悬浮液注浆管固定在空心钻杆本体的内管壁上，所述空心钻杆本体的内管壁上单独设有螺旋叶片或者内、外管壁上均设置有螺旋叶片。
实施例三：
本发明的第三实施例与第一实施例原理基本相同，主要区别在于，所述悬浮液注浆管直接开设在空心钻杆本体的管壁内部，所述空心钻杆本体的内管壁上单独设有螺旋叶片或者空心钻杆本体的外管壁上单独设有螺旋叶片或者内、外管壁上均设置有螺旋叶片，此时的出液口直接开设在空心钻杆本体的管壁上。
本发明具有以下有益效果：
1、采用特殊的螺旋钻杆形成大小适宜植入钢管桩的环形松土槽，只需应用较小震动、锤击或者压桩机较小压力就可以插入钢管，施工方便；
2、通过环形松土槽的预先松土作用，同时加入合适的悬浮隔离浆液，使得钢管桩在植入及拔出过程中，不形成明显的土塞效应，降低施工难度；
3、钢管拔出后不会形成较大需要大量土回填的孔洞；
4、大幅度降低钢管桩插入及拔出施工难度，并且极大降低常规钢管拔出时带来二次施工扰动对周边环境的影响，施工设备简单，效率高，成本低，对周边环境影响小。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种螺旋钻杆，其特征在于，包括：空心钻杆本体，所述空心钻杆本体的底端呈开口结构，所述空心钻杆本体管壁的底端上周向设置有多个钻头，所述空心钻杆本体的管壁上还设置有沿其长度方向延伸的悬浮浆液注浆管，所述悬浮浆液注浆管向下延伸至管壁底端，所述悬浮液注浆管的下端部上设置有至少一个出液口，所述空心钻杆本体的内壁和外壁两者中至少有一个上面设置有螺旋叶片。
2.根据权利要求1所述的螺旋钻杆，其特征在于，所述空心钻杆本体的上端连接有一个旋转注浆接头，所述旋转注浆接头的上端连接有动力头，所述旋转注浆接头通过管道连接有悬浮浆液供应泵。
3.根据权利要求1所述的螺旋钻杆，其特征在于，所述出液口内设置有单向阀。
4.根据权利要求1所述的螺旋钻杆，其特征在于，所述钻头采用合金钻头。
5.根据权利要求1~4任一项所述的螺旋钻杆，其特征在于，所述悬浮液注浆管焊接固定在空心钻杆本体的外管壁上，所述空心钻杆本体的外管壁上单独设有螺旋叶片或者内、外管壁上均设有螺旋叶片。
6.根据权利要求1~4任一项所述的螺旋钻杆，其特征在于，所述悬浮液注浆管固定在空心钻杆本体的内管壁上，所述空心钻杆本体的内管壁上单独设有螺旋叶片或者内、外管壁上均设置有螺旋叶片。
7.根据权利要求1~4任一项所述的螺旋钻杆，其特征在于，所述悬浮液注浆管直接开设在空心钻杆本体的管壁内部，所述空心钻杆本体的内管壁上单独设有螺旋叶片或者空心钻杆本体的外管壁上单独设有螺旋叶片或者内、外管壁上均设置有螺旋叶片。
8.一种钢管桩施工方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
a、在需要打桩部位开挖施工工作槽，槽内放入悬浮浆液；
b、测量定位，确定打桩位置，架设钻机，就位，所述钻机所采用的钻杆为权利要求1~4任一项所述的钻杆；
c、在打桩位置旋转钻进，钻进过程中会形成一个被搅松的环形松土槽，环形松土槽内部形成原状土柱体，边旋转边钻进，同时注入悬浮浆液；
d、钻进至设计标高，反向旋转退出钻杆，边退出边注射悬浮浆液，保持环形松土槽内的浆液标高不低于地下水位标高；
e、移除钻机；
f、起吊钢管桩，在已成环形松土槽处就位对中，第一段钢管桩依靠自重沉入环形槽口内，稳定后，用震动、锤击或者压桩机打入第一段钢管桩至地面以上70cm-100cm处；
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170714 |
|
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