CN110206012B - 一种可连接式螺旋板深层强夯装置及施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明专利为土木工程领域，公开了一种可连接式螺旋板深层强夯装置，包括圆台型桩帽，可连接式桩身以及螺旋板钻头三部分，其中圆台型桩帽通过法兰连接至可连接式桩身上端，螺旋板钻头通过法兰连接式桩身下端连接。本发明还公开了其施工方法，本发明专利较大的圆台型桩帽能够使桩受强夯时受力均匀，扩大强夯加固范围；桩帽上方配有隔音钢桶，可以有效降低噪声；连接式的桩身可以根据工程需求增减夯击深度；螺旋板钻头螺旋钻入土体中，减少施工难度且噪音小，钻至夯击标定深度后，进行深层强夯，使夯击的有效影响深度大大增加。本发明专利结构简单，实用性强，稳定性好，应用前景广泛。

Description

一种可连接式螺旋板深层强夯装置及施工方法
技术领域
本发明专利为土木工程领域，涉及一种可连接式螺旋板深层强夯装置，尤其涉及一种有效增加强夯加固深度的强夯装置与施工方法。
背景技术
近年来，国内强夯技术迅速发展，应用范围更加广泛，强夯法是利用夯击给地基一个较大的冲击力，在冲击力作用下，土体的承载力大大提高，压缩性有所降低。到目前为止，强夯法已成功而广泛地用于处理各类碎石土、砂性土、人工填土与一般粘性土等等，特别是能处理一般方法难于加固的大块碎石类土及建筑、生活垃圾或工业废料组成的杂填土。但是强夯法的作用基准面一般在地表，超大能级夯击的最大的影响深度仅仅约15米，对于漫滩平原以及超软土地基的处理效果并不突出；同时普通强夯法一般是间断式、露天夯击，施工震动和噪音均较大。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单，效果明显，能显著解决以上问题的螺旋板深层强夯装置及施工方法。
为解决上述技术问题，本发明专利采用的技术方案为：
一种可连接式螺旋板深层强夯装置，其特征在于，包括圆台型的桩帽，连接式桩身以及螺旋板钻头共三部分，其中螺旋板深层强夯装置由圆台型桩帽以及连接式桩身以及螺旋板钻头组成。
所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置，其特征在于：所述的圆台型桩帽2上配有隔音钢桶1，钢桶内壁设有薄壁泡沫。
所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置，其特征在于：所述的圆台型桩帽2的直径为1.5～2.3m，厚20～30cm。
所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置，其特征在于：所述可连接式桩身3的直径为15～30cm，单节长度为2～4m。
所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置，其特征在于：所述螺旋板钻头4的直径为0.8～1.5m，厚30～40cm。
所述的可连接式螺旋板深层强夯装置，其使用方法如下：
第一步：根据设计图纸尺寸及规范等要求，确定夯击标深以及能级，选用合适直径的强夯装置；
第二步：三通一平施工场地，在需加固的区域布置管井进行降水，测定强夯点位置，组织施工材料、机械、人员就位；
第三步：机械定位，调平，调整垂直度，钻杆对准中轴线，连接钻杆和螺旋板钻头，先将螺旋板钻头钻入一定深度后，用法兰连接至可连接式桩身，继续向下钻入，重复连接可连接式桩身直至钻入至标定深度。
第四步：连接可连接式桩身及圆台型桩帽，进行一级夯击，随后向上旋转并拔出钻头一定距离，进而使周边土体受扰动后掉落，并可根据需要向夯点补加粗粒料，随后进行二级夯击，重复此步骤直至夯击至顶。
本发明专利的有益效果是：
1、圆台型桩帽能够使桩体均匀受力，有效保护桩顶及其浅层部分，受夯击时不易发生破坏。避免夯击时桩体倾斜、断桩的发生，提高夯击的质量。
2、圆台型桩帽配有的隔音钢桶，在进行逐级夯击时可以有效降低噪声污染。
3、可连接式的桩身能够根据工程要求，连接至不同的标定深度，并且法兰连接能够有效的承受夯击的轴力和旋转钻入的扭矩。
4、螺旋板式的钻头能够无噪声的，更加快速的钻入土体中，钻入时减少对土体的扰动；同时，夯击时螺旋大圆盘能够很好地传递夯击能量至土体；旋出时，螺旋式的钻头也能够很好的将土体打碎，更加容易旋出和进行二次夯击。
5、结构简单，材料利用率高，稳定性好，实用性强，应用前景广泛。
附图说明
图1为本发明专利的结构示意图。
图2为法兰连接示意图。
1、隔音钢桶；2、圆台型桩帽；3、可连接式桩身；4、螺旋板钻头。
具体实施方式
实施例1
下面结合附图对本发明专利作更进一步的说明。
如图1所示，一种可连接式螺旋板深层强夯装置，包括隔音钢桶1、圆台型桩帽2、可连接式桩身3以及螺旋板钻头4。其中圆台型桩帽2通过法兰连接至可连接式桩身3上端，螺旋板钻头4通过法兰与可连接式桩身下端连接，如图2所示。圆台型桩帽2上设有隔音钢桶1，隔音钢桶1直径略大于落锤直径，隔音钢桶1内壁设有薄壁泡沫，可以有效降低噪声；圆台型桩帽2上部边缘厚度为圆台总厚度的1/2。根据大部分现场强夯装置夯锤直径以及夯击能级设定，钢制圆台型桩帽2直径为1.5～2.3m，厚20～30cm，圆台型的设计能够使圆台上部分不均匀的分散的夯击能经过更加集中均匀的传递到下部桩体上，从而可以有效避免桩体倾斜，圆台型桩帽2顶部设有法兰连接孔，通过法兰连接至可连接式桩身3；钢制可连接式桩身3通过法兰连接，可以根据工程夯击深度的需求，连接多个桩身至工程标定夯击深度；钢制可连接式桩身3的直径为15～30cm，单节长度为2～4m。螺旋板钻头4的直径为0.8～1.5m，厚30～40cm，通过法兰连接至上部的可连接式桩身3。
本发明的提供的一种可连接式螺旋板深层强夯装置的施工方法如下：
第一步：根据设计图纸尺寸及规范等要求，确定夯击标深以及能级，选用合适夯锤直径的强夯装置；
第二步：三通一平施工场地，在需加固的区域布置管井进行降水，测定强夯点位置，组织施工材料、机械、人员就位；
第三步：机械定位，调平，调整垂直度，钻杆对准中轴线，连接钻杆和螺旋板钻头4，先将螺旋板钻头4钻入一定深度后，用法兰连接至可连接式桩身3，继续向下钻入，重复连接可连接式桩身3直至钻入至标定深度。
第四步：连接可连接式桩身3及圆台型桩帽2，进行一级夯击，随后向上旋转并拔出钻头一定距离，进而使周边土体受扰动后掉落，并可根据需要向夯点补加粗粒料，随后进行二级夯击，重复此步骤直至夯击至顶。
以上所述仅是本发明专利的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明专利原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明专利的保护范围。

Claims (7)

1.一种可连接式螺旋板深层强夯装置的施工方法，其特征在于，所述可连接式螺旋板深层强夯装置包括圆台型桩帽，可连接式桩身以及螺旋板钻头三部分，其中圆台型桩帽通过法兰连接至可连接式桩身上端，螺旋板钻头通过法兰与桩身下端连接；
其使用方法如下：
第一步：根据设计图纸尺寸及规范的要求，确定夯击标深以及能级，选用合适直径的强夯装置；
第二步：三通一平施工场地，在需加固的区域布置管井进行降水，测定强夯点位置，组织施工材料、机械、人员就位；
第三步：机械定位，调平，调整垂直度，钻杆对准中轴线，连接钻杆和螺旋板钻头，先将螺旋板钻头钻入一定深度后，用法兰连接至可连接式桩身，继续向下钻入，重复连接可连接式桩身直至钻入至标定深度；
第四步：连接可连接式桩身及圆台型桩帽，进行一级夯击，随后向上旋转并拔出钻头一定距离，进而使周边土体受扰动后掉落，并可根据需要向夯点补加粗粒料，随后进行二级夯击，重复此步骤直至夯击至顶。
2.根据权利要求1所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置的施工方法，其特征在于，所述的圆台型桩帽上设有隔音钢桶。
3.根据权利要求2所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置的施工方法，其特征在于，所述隔音钢桶内壁设有薄壁泡沫。
4.根据权利要求1所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置的施工方法，其特征在于，所述的圆台型桩帽的直径为1.5～2.3m，厚20～30cm，顶部设有法兰连接孔。
5.根据权利要求1所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置的施工方法，其特征在于，所述可连接式桩身的直径为15～30cm，单节长度为2～4m。
6.根据权利要求1所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置的施工方法，其特征在于，所述螺旋板钻头的直径为0.8m～1.5m，厚30～40cm。
7.根据权利要求1所述的一种可连接式螺旋板深层强夯装置的施工方法，其特征在于，所述圆台型桩帽上部边缘厚度为圆台总厚度的1/2。
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