CN108252300B - 一种自攻地基桩建立地基的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于软土地基领域，具体为一种自攻地基桩建立地基的方法，所述自攻地基桩包括带有旋转螺纹的基部、圆柱、第一阻力部、第二阻力部以及第三阻力部，圆柱依次将基部以及第一阻力部、第二阻力部、第三阻力部串联在一起，并且第一阻力部、第二阻力部和第三阻力部均位于基部上旋转螺纹旋转反方向的一侧，并且阻力部与阻力部之间有0.25‑0.5m的间距；第一阻力部、第二阻力部、第三阻力部的尺寸依次增大，并第一阻力部的尺寸与基部上旋转螺纹的外径一致。其可直接作用于软土地上进行机床地基的建立，降低施工量和人力成本。
Description
本申请是申请号为2016101552215，申请日为2016年03月18日，发明创造名称为“一种可于软土地上建立机床地基的自攻地基桩及方法”的专利的分案申请。
技术领域
本发明属于软土地基领域，具体为一种可于软土地上建立机床地基的自攻地基桩及方法。
背景技术
重型机床在我国的机械、航天、国防、能源等领域得到了广泛的应用，是我国装备制造业具有代表性的产品。但是，国产重型机床目前存在的主要问题之一就是由于重型机床体积庞大质量很大，地基很难满足机床承重的要求，尤其是很多地区的地基偏软，为了使得重型机床在工作中能够平稳，往往需要对地基进行加固处理，如中国专利CN103469783A“一种软土地基加固方法”，所述加固方法使用软土压实设备，所述软土压实设备包括：压滚机以及两套轨压装置；所述加固方法包括如下步骤：首先确定软土地基的一次压下量；设置四个固定地基点；将所述压滚机设置在压实初始位置；分别使所述两套轨压装置的前伸缩机构和后伸缩机构交替运动，所述压滚机对应地前后运动，从而对所述软土地基进行压实，直至实际压下量满足总压下量的要求。又如中国专利CN1957143A“软土地基的加固方法”，在加固地基周边部的地基的内部，设置垂直排水件，形成垂直排供给通路，在该垂直排供给通路的内部，灌入具有止水件的水，通过上述垂直供给通路，将具有止水件的水供给到加固地基周边部的地基的内部，灌入到上述垂直供给通路中的止水件伴随水流而扩散于垂直供给通路的周边，形成止水区域，其效果为：通过止水件形成的止水区域阻碍加固地基周边部的地基的内部的地下水的移动，可抑制随着加固地基的地下水的强制排水的加固地基周边部的地基的内部的地下水的下降，可有效地抑制伴随软土地基的加固的加固地基周边部的地基的沉降。
上述方法均是对软土地基进行修整然后建立稳固的地基后进行机床的固定，其施工量大，程序较为复杂，人工费较高，而且所建立的地基不能抗震抗压，使用寿命短。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种可于软土地上建立机床地基的自攻地基桩及方法，其可直接作用于软土地上进行机床地基的建立，降低施工量和人力成本。
为实现上述技术目的，本发明采取的具体的技术方案为，一种可于软土地上建立机床地基的自攻地基桩，所述自攻地基桩包括带有旋转螺纹的基部、圆柱、第一阻力部、第二阻力部以及第三阻力部，圆柱依次将基部以及第一阻力部、第二阻力部、第三阻力部串联在一起，并且第一阻力部、第二阻力部和第三阻力部均位于基部上旋转螺纹旋转反方向的一侧，并且阻力部与阻力部之间有0.25-0.5m 的间距；第一阻力部、第二阻力部、第三阻力部的尺寸依次增大，并第一阻力部的尺寸与基部上旋转螺纹的外径一致
其中，所述自攻地基桩均采用高强度结构材料制备而成。
本发明的另一目的在于提供一种采用自攻地基桩建立机床地基的方法，包括如下步骤：
A、将自攻地基桩的基部旋转插入软土地中，直至基部在与机床重力的外力作用下无法继续深入；
B、将阻力部下方的软土挖出，并将挖出的软土与膨胀水泥、水的混合物，对阻力部进行浇注；其中膨胀水泥、软土与水的体积比为3：2：0.5；在浇注完成后，采用与机床同吨位的辊压轮对浇注位置进行滚压，然后重复浇注与滚压，直至浇注面与自攻地基的最上面的阻力部的上表面处于同一水平面上；
C、静置一周后可进行机床的安装。
作为本发明的改进的技术方案，所述膨胀水泥包括如下重量份的物质，石膏 10-15份、膨胀剂10-14份、缓凝剂13-18份、陶瓷颗粒30-80份、粘土15-20份、矿渣15-30份。
作为本发明的改进的技术方案，所述陶瓷颗粒的平均粒径为3-10mm。
作为本发明的改进的技术方案，所述矿渣的颗粒尺寸为18-15cm。
作为本发明的改进的技术方案，所述缓凝剂优选为无机缓凝剂。
有益效果
本发明采用的自攻地基桩带有基部与阻力部，基部能够自攻旋转深入软土地中，在基部末端完全没入软土中后，阻力部也会在基部的带动下部分深入软土中，将阻力部下方的软土挖出并采用软土与膨胀水泥、水的混合物 进行浇筑，软土与膨胀水泥、水的混合物会与自攻地基桩周边的软土进行交融凝固，最终对自攻地基桩进 行固定；同时因为阻力部面积较大，在受到压力时，一是压力会分散；二是阻力部的下方来自填充物对其支撑力，使得自攻地基桩在机床使用过程中能承受较高的冲击力，而不下沉。
附图说明
图1本发明的一种可于软土地上建立机床地基的自攻地基桩的结构示意图；
图中1、基部；2、旋转螺纹；3、第一阻力部；4、第二阻力部；5、第三阻力部；6、圆柱。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于设备本身而言，指向设备内部的方向为内，反之为外，而非对本发明的装置机构的特定限定。
本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
实施例1
一种可于软土地上建立机床地基的自攻地基桩，所述自攻地基桩包括带有旋转螺纹2的基部1、圆柱6、第一阻力部3、第二阻力部4以及第三阻力部5，圆柱6依次将基部1以及第一阻力部3、第二阻力部4、第三阻力部5串联在一起，并且第一阻力部3、第二阻力部4和第三阻力部5均位于基部1上旋转螺纹2旋转反方向的一侧，并且阻力部与阻力部之间有0.25-0.5m的间距；间距的设置是为了保证在安装的过程中阻力部与阻力部之间能通过填充增加整体的强度和抗冲击性能，优选为0.5m；同时在从基部1一侧往另一侧的方向上分布的阻力部，表面积逐渐增大，其中第一阻力部3的尺寸与基部1上旋转螺纹2的外径一致。
其中，所述自攻地基桩均采用高强度结构材料制备而成。
采用自攻地基桩建立机床地基的方法，包括如下步骤：
A、将自攻地基桩的基部1旋转插入软土地中，直至基部1在与机床重力的外力作用下无法继续深入；
B、将阻力部下方的软土挖出，并将挖出的软土与膨胀水泥、水的混合物，对阻力部进行浇注；其中膨胀水泥、软土与水的体积比为3：2：0.5；在浇注完成后，采用与机床同吨位的辊压轮对浇注位置进行滚压，然后重复浇注与滚压，直至浇注面与自攻地基的最上面的阻力部的上表面处于同一水平面上；
C、静置一周后可进行机床的安装。
其中，所述膨胀水泥包括如下重量份的物质，石膏10-15份、膨胀剂10-14 份、缓凝剂13-18份、陶瓷颗粒30-80份、粘土15-20份、矿渣15-30份；在软土地基的较软而机床对稳定性要求高时，优选为石膏12-14份、膨胀剂12-14份、缓凝剂13-15份、陶瓷颗粒50-80份、粘土20份、矿渣20份
其中，所述陶瓷颗粒的平均粒径为3-10mm；在软土地基的较软而机床对稳定性要求高时，陶瓷颗粒的平均粒径为5mm。
其中，所述矿渣的颗粒尺寸为18-15cm。
其中，所述缓凝剂优选为无机缓凝剂，在本实施例中优选为焦磷酸钠或者焦磷酸钾。
以上仅为本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种自攻地基桩建立地基的方法，所述自攻地基桩包括带有旋转螺纹的基部、圆柱、第一阻力部、第二阻力部以及第三阻力部，圆柱依次将基部以及第一阻力部、第二阻力部、第三阻力部串联在一起，并且第一阻力部、第二阻力部和第三阻力部均位于基部上旋转螺纹旋转反方向的一侧，其特征在于，包括如下步骤：
A、将自攻地基桩的基部旋转插入软土地中，直至基部在与机床重力的外力作用下无法深入；
B、将阻力部下方的软土挖出，并将挖出的软土与膨胀水泥、水的混合物，对阻力部进行浇注；在浇注完成后，采用与机床同吨位的辊压轮对浇注位置进行滚压，然后重复浇注与滚压，直至浇注面与自攻地基的最上面的阻力部的上表面处于同一水平面上；
C、静置一周后可进行机床的安装。
2.根据权利要求1所述的自攻地基桩建立地基的方法，其特征在于，其中膨胀水泥、软土与水的体积比为3：2：0.5。
3.根据权利要求1所述的自攻地基桩建立地基的方法，其特征在于，阻力部与阻力部之间有0.25-0.5m的间距。
4.根据权利要求1所述的自攻地基桩建立地基的方法，其特征在于，第一阻力部、第二阻力部、第三阻力部的尺寸依次增大，并第一阻力部的尺寸与基部上旋转螺纹的外径一致。
5.根据权利要求1所述的自攻地基桩建立地基的方法，其特征在于，所述膨胀水泥包括如下重量份的物质，石膏10-15份、膨胀剂10-14份、缓凝剂13-18份、陶瓷颗粒30-80份、粘土15-20份、矿渣15-30份。
6.根据权利要求5所述的自攻地基桩建立地基的方法，其特征在于，所述陶瓷颗粒的平均粒径为3-10mm。
7.根据权利要求5所述的自攻地基桩建立地基的方法，其特征在于，所述矿渣的颗粒尺寸为18-15cm。
8.根据权利要求5所述的自攻地基桩建立地基的方法，其特征在于，所述缓凝剂优选为无机缓凝剂。
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