CN109184570A - 一种伸缩钻头及其旋转扩孔沉入预制桩的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种伸缩钻头及其旋转扩孔沉入预制桩的施工方法，公开了一种伸缩钻头的结构，并具体公开了利用所述伸缩钻头的施工方法，包括步骤一、桩放线定位；步骤二、准备伸缩钻头并按放；步骤三、连接伸缩钻头和钻头导杆，套放预制空心管桩，下放桩基压板；步骤四、开机旋转，伸缩钻头入土，同时紧压桩基压板，使预制空心管桩随伸缩钻头同步下沉；步骤五、第一节预制空心管桩压至地面标高，依次连接第二节钻头导杆和第二节预制空心管桩，开机旋转，同时紧压桩基压板，第二节预制空心管桩沉入土中；步骤六、重复步骤五；直到设计要求标高；步骤七、提升钻头导杆，第一根桩施工完成。本发明施工简便，能提高桩基承载能力，社会经济效益显著。
Description
技术领域
本发明涉及管桩基施工技术领域，尤其涉及一种伸缩钻头及其旋转沉入预制桩的施工方法。
背景技术
桩基础由桩基和连接于桩顶的承台共同组成。按施工方法的不同，桩基础施工的基本形式可分为沉桩和灌注桩。预应力混凝土管桩由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成，常被用于工业与民用建筑、港口、市政、桥梁、公路铁路及水利工程等，施工中常采用先张法预应力工艺和离心成型法制成。预制桩的施工方法主要有三种：锤击法、静力压桩法、振动法。锤击法是利用各种桩锤（包括落锤、蒸汽锤、柴油锤、液压锤和振动锤等）的反复跳动冲击力和桩基的自重，克服桩基的侧壁摩擦阻力和桩基底部土层的阻力，将桩基沉到设计标高的一种施工方法。静力压桩法施工是通过静力压桩机以压桩机自重及桩架上的配重作反力将预制桩压入土中的一种沉桩工艺。振动法是通过振动力使桩沉到预定持力层。
由于锤击法是利用重力锤的冲击力将管桩打入土层中，所以容易造成桩身的损害，并且桩身的垂直度不易保证，另外施工过程中会产生噪音及油烟污染。静力压桩法施工由于单桩长度受限，导致接桩处出现薄弱环节；压桩力受到一定的限制，过大的压桩力可能将桩身（特别是管桩）夹破夹碎，或使桩出现纵向裂缝。当贯穿较厚的坚硬土层，由于存在挤土效应，当布桩密集时，容易引起周围地面隆起，对邻近构筑物建筑环境和地下管线会产生不良影响。振动法液压振动锤费用昂贵，同时地基受振动影响大，遇到硬夹层时穿透困难，仍有沉桩挤土公害。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种施工方法简单，施工效率高、费用低，桩基承载性能强的旋转扩孔沉入预制桩的施工方法，并具体公开了一种伸缩钻头。
本发明所述伸缩钻头，包括端头、可伸缩杆、不可伸缩杆和端板；所述可伸缩杆和不可伸缩杆分别有八根，其中四根不可伸缩杆一端与端板平面呈十字型固定，另一端分别连接一根不可伸缩杆，再与端头平面固定；该端头平面上的4个固定点呈十字型分布，并与端板平面上的固定点对应形成两个相互垂直的梯形截面；所述端板平面和端头平面的对应固定点之间分别连接一根可伸缩杆；在端板平面上，两根不可伸缩杆的另一端点间也分别连接一根可伸缩杆；所述杆件之间以及杆件与端头、端板之间都通过铰链连接；所述伸缩钻头通过端板连接钻头导杆。
所述端头为实心的，侧面带钻齿。
所述端头平面的直径小于等于预制桩的内径，可以在桩孔内上下移动。
所述伸缩钻头，通过端头上部的杆件连接，改变钻头的宽度尺寸，钻土时，可伸缩杆压缩导致钻头上部宽度增加；提升时，可伸缩杆伸长导致钻头上部宽度减小，便于上下通行。
本发明还公开了利用所述伸缩钻头旋转扩孔沉入预制桩的施工方法，具体包括以下步骤：
步骤一、按图纸设计要求进行桩放线定位；
步骤二、准备伸缩钻头并按放在第一根桩的安放位置；
步骤三、连接伸缩钻头和钻头导杆，套放预制空心管桩，下放桩基压板，使预制空心管桩和伸缩钻头紧密接触；
步骤四、开机旋转，伸缩钻头入土，同时紧压桩基压板，使预制空心管桩随伸缩钻头同步下沉；
步骤五、第一节预制空心管桩压至地面标高，依次连接第二节钻头导杆和第二节预制空心管桩，开机旋转，同时紧压桩基压板，第二节预制空心管桩沉入土中；
步骤六、重复步骤五；直到设计要求标高；
步骤七、提升钻头导杆，第一根桩施工完成。
本发明施工方法能有效改善预制管桩施工中产生的诸多病害（如开裂、断桩等）；本发明施工简便，操作容易，施工中无噪音和污染物的排放，社会效益良好；能有效提高桩基的承载能力，经济效益显著。
附图说明
图1为本发明的施工流程图；
图2为伸缩钻头的竖直面示意图；
图3为端板平面的连接示意图；
图4为端板的连接点示意图；
图中：1-伸缩钻头，2-桩基压板，3-钻头导杆，4-预制空心管桩，5-管桩连接焊缝，6-端板，7-端头，8-可伸缩杆，9-不可伸缩杆。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
如图2所示，一种伸缩钻头，包括端头7、可伸缩杆8、不可伸缩杆9和端板6；可伸缩杆8和不可伸缩杆9分别有八根，其中四根不可伸缩杆9一端与端板6平面呈十字型固定，另一端分别连接一根不可伸缩杆9，再与端头7平面固定；该端头平面上的4个固定点呈十字型分布，并与端板平面上的固定点对应形成两个相互垂直的梯形截面；端板平面和端头平面的对应固定点之间分别连接一根可伸缩杆8；在端板平面上，两根不可伸缩杆9的另一端点间也分别连接一根可伸缩杆8；上述杆件之间以及杆件与端头、端板之间都通过铰链连接；伸缩钻头1通过端板连接钻头导杆3。
上述端头7为实心的，侧面带钻齿。端头平面的直径小于等于预制桩的内径，可以在桩孔内上下移动。
本发明的伸缩钻头，通过端头上部的杆件连接，改变钻头的宽度尺寸，钻土时，可伸缩杆8压缩导致钻头上部宽度增加；提升时，可伸缩杆8伸长导致钻头上部宽度减小，便于上下通行。
实施例2
一种旋转扩孔沉入预制桩的施工方法，如图1所示，具体包括以下步骤：
步骤一、按图纸设计要求进行桩放线定位；
步骤二、准备伸缩钻头1并按放在第一根桩的安放位置；
步骤三、连接伸缩钻头1和钻头导杆3，套放预制空心管桩4，下放桩基压板2，使预制空心管桩4和伸缩钻头1紧密接触；
步骤四、开机旋转，伸缩钻头1入土，同时紧压桩基压板2，使预制空心管桩4随伸缩钻头1同步下沉；
步骤五、第一节预制空心管桩4压至地面标高，依次连接第二节钻头导杆3和第二节预制空心管桩4，开机旋转，同时紧压桩基压板2，第二节预制空心管桩4沉入土中；
步骤六、重复步骤五；直到设计要求标高；
步骤七、提升钻头导杆3，第一根桩施工完成。
Claims (4)
1.一种伸缩钻头，其特征在于，包括端头、可伸缩杆、不可伸缩杆和端板；所述可伸缩杆和不可伸缩杆分别有八根，其中四根不可伸缩杆一端与端板平面呈十字型固定，另一端分别连接一根不可伸缩杆，再与端头平面固定；该端头平面上的4个固定点呈十字型分布，并与端板平面上的固定点对应形成两个相互垂直的梯形截面；所述端板平面和端头平面的对应固定点之间分别连接一根可伸缩杆；在端板平面上，两根不可伸缩杆的另一端点间也分别连接一根可伸缩杆；所述杆件之间以及杆件与端头、端板之间都通过铰链连接；所述伸缩钻头通过端板连接钻头导杆。
2.根据权利要求1所示的伸缩钻头，其特征在于，所述端头为实心的，侧面带钻齿。
3.一种旋转扩孔沉入预制桩的施工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤一、按图纸设计要求进行桩放线定位；
步骤二、准备伸缩钻头并按放在第一根桩的安放位置；
步骤三、连接伸缩钻头和钻头导杆，套放预制空心管桩，下放桩基压板，使预制空心管桩和伸缩钻头紧密接触；
步骤四、开机旋转，伸缩钻头入土，同时紧压桩基压板，使预制空心管桩随伸缩钻头同步下沉；
步骤五、第一节预制空心管桩压至地面标高，依次连接第二节钻头导杆和第二节预制空心管桩，开机旋转，同时紧压桩基压板，第二节预制空心管桩沉入土中；
步骤六、重复步骤五；直到设计要求标高；
步骤七、提升钻头导杆，第一根桩施工完成。
4.根据权利要求3所示的施工方法，其特征在于，所述端头平面的直径小于等于预制桩的内径，可以在桩孔内上下移动。
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