專利名稱：鉆管跟進式裹體碎石樁施工機具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型適用于含水量較高，且顆粒較細的鹽潰土，特別用于處理不排水抗剪強度為10 20KPA適用于處理飽和鹽潰土地基鉆孔成樁。如柴達木盆地東部鹽湖區(qū)(察爾汗)鹽潰土，多為粉質(zhì)黏土及粉土，可塑 軟塑狀態(tài)飽和，有觸變性，天然地基承載力僅有6(T80kPa的鹽潰土的袋裝碎石樁復(fù)合地基施工。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)復(fù)合地基處理技術(shù)中的袋裝碎石樁復(fù)合地基是由浙江大學(xué)巖土工程研究所(原土工教研室)，于1987年提出了用沖抓法成孔并用土工織物袋圍護碎石的加固方法。成孔直徑為80cm，但未在實際工程中應(yīng)用。碎石裹體樁法處理地基技術(shù)施工方法是用螺旋鉆在地基土中成孔(在土體含水率 它可以減少了對地基樁間土的擾動，減少破壞原狀地基土的承載力，能充分利用原地基土的承載力與樁體共同組成復(fù)合地基承載力。它的缺點是震動沉管樁孔施工中，在鉆孔機具拔出來的過程中容易產(chǎn)生鉆孔壁變形縮徑，且操作程序繁雜。其操作步驟是第一步是采用螺旋鉆孔、或采用震動沉管機械成樁孔然后拔出鉆桿，第二步下入套管、第三步下入包裹碎石的土工布袋并裝入碎石進行振搗密實、第四步拔出套管。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型旨在提供能夠一次性完成上述四個步驟的鉆管跟進式裹體碎石樁施工機具。本實用新型包括螺旋桿、套管、加料漏斗，螺旋桿、套管、加料漏斗均為獨立部件，其特征是螺旋桿的葉片上設(shè)有切割刀，切割刀由厚度是40mm、寬度為5cm的鋼板經(jīng)加熱煅壓成型，切割面17的弧度銑削成直徑R=90mm圓弧，非切削面18弧度銑削成直徑R=60mm圓弧。所述加料漏斗的外壁上設(shè)有振動電機。所述加料漏斗包括殼體，殼體的下方設(shè)有布袋，布袋與殼體通過卡箍連接，震動電機安裝在殼體一側(cè)的外壁上。所述切割刀上設(shè)有銷孔，鉆桿的第二螺旋葉片上設(shè)有銷孔，第二螺旋葉片的下面設(shè)有加強板，加強板上設(shè)有銷孔，銷軸設(shè)置在切割刀、第二螺旋葉片和加強板的銷孔內(nèi)，切割刀上設(shè)有定位孔。所述第二螺旋葉片上焊接有限位銷，限位銷上設(shè)有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的一端插入切割刀的定位孔內(nèi)。本實用新型的螺旋鉆頭螺旋端面的側(cè)面，增加了一個可以在對土體進行切割過程中，隨被切割土體產(chǎn)生的阻力的增加而能自動伸出I. 8cm的對土體側(cè)向切割刀面。它對土體的切割使套管剛好能隨螺旋鉆桿一同進行跟進作業(yè)避免樁孔縮徑或坍塌。[0013]鉆機工作時，螺旋端面切割土體接觸到側(cè)向切割刀面的弧度后產(chǎn)生的側(cè)向力使側(cè)向切割刀面向外展開，對側(cè)向土體切割。在完成鉆孔深度后，反向轉(zhuǎn)動鉆桿幾圈，鋼套管內(nèi)的土體在螺旋鉆桿的作用下擠壓非切削面圓弧使側(cè)向切割刀復(fù)位，這樣就可以提出螺旋鉆桿，進行漏斗組合的安裝。首先在其下部用鎖緊土工布袋的卡箍將裝碎石+砂的土木布袋固定好。加料漏斗外側(cè)增加的振動電機，當(dāng)加料漏斗套在鉆桿套管上進行加料過程中，啟動振動電機能使級配碎石+砂在土木布袋內(nèi)被振搗密實。袋裝碎石樁復(fù)合地基的載荷試驗表明，當(dāng)置換率為O. 15時，復(fù)合地基承載力由天然地基承載力的63 kPa提高到117 141 kPa。與一般的振沖碎石樁比較，它具有填料用量少，易于控制填料數(shù)量，樁身密實度較高，受力性能較好的優(yōu)點，且土工織物袋能起到隔離、過濾，保證排水固結(jié)，并防止軟粘土受壓后擠入碎石孔隙的作用，特別適合于在高含水量、低強度的軟粘土中應(yīng)用。這種新型碎石樁的提出，有助于降低工程造價，促進碎石樁在軟粘土地基工程中的推廣應(yīng)用。


圖I是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中套管未示)。圖2是本實用新型實施例的鉆桿在套管內(nèi)的工作示意圖(相對圖I放大)。圖3是本實用新型實施例中切割刀的位置示意圖(相對圖I放大)。圖4是本實用新型實施例中切割刀與葉片之間的連接關(guān)系圖(相對圖I放大)。圖5是本實用新型實施例中切割刀的立體圖(相對圖I放大)。圖中，I、鉆桿，2、螺旋葉片，3、工作狀態(tài)下切割刀的位置，4、非工作狀態(tài)下切割刀的位置，5、銷，6、銷軸，7、套管，8、布袋，9、支座，10、漏斗，11、振動電機，12、固定卡箍，13、活動卡箍，14、加強板，15、彈簧，16、定位孔，17、切割面，18、非切割面，19、孔。
具體實施方式
實施例圖I、圖2、圖3、圖4、圖5所示，本實施例包括螺旋桿I、套管7、加料漏斗10，其特征是螺旋桿I的螺旋葉片2上設(shè)有切割刀，切割刀由厚度是40mm、寬度為5cm的鋼板經(jīng)加熱煅壓成型，切割面17的弧度銑削成直徑R=90_圓弧，非切削面18弧度銑削成直徑R=60mm圓弧。加料漏斗10的外壁通過支座9固定安裝有振動電機11。加料漏斗10包括殼體，殼體的下方設(shè)有布袋8，布袋8與殼體通過固定卡箍12和活動卡箍13連接。切割刀上設(shè)有銷孔19，鉆桿I的第二螺旋葉片2上設(shè)有銷孔，第二螺旋葉片2的下面焊接加強板14，加強板14上設(shè)有銷孔，銷軸6設(shè)置在切割刀、第二螺旋葉片和加強板的銷孔內(nèi)，切割刀上設(shè)有定位孔16。第二螺旋葉片2上焊接有限位銷5，限位銷5上設(shè)有復(fù)位彈簧15，復(fù)位彈簧15的一端插入切割刀的定位孔16內(nèi)。鉆孔工作時,螺旋桿I套在套管7內(nèi)；鉆孔完成后,螺旋桿I從套管7內(nèi)向上提出,這是組裝加料漏斗10，將加料漏斗10設(shè)置在套管7的下面并將布袋8與套管7通過活動卡箍13卡住，進行加料;加料過程中，啟動振動電機，使級配碎石+砂在土木布袋8內(nèi)被振搗密實。
權(quán)利要求1.鉆管跟進式裹體碎石樁施工機具，包括螺旋桿、套管、加料漏斗，螺旋桿、套管、加料漏斗均為獨立部件，其特征是螺旋桿的螺旋葉片上設(shè)有切割刀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆管跟進式裹體碎石樁施工機具，其特征是所述的加料漏斗包括殼體，殼體的下方設(shè)有布袋，布袋與殼體通過卡箍連接，振動電機安裝在殼體ー側(cè)的外壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆管跟進式裹體碎石樁施工機具，其特征是所述的切割刀由厚度是40mm、寬度為5cm的鋼板經(jīng)加熱煅壓成型，切割面17的弧度銑削成直徑R=90mm圓弧，非切削面18弧度銑削成直徑R=60mm圓弧。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆管跟進式裹體碎石樁施工機具，其特征是所述的切割刀上設(shè)有銷孔，鉆桿的第二螺旋葉片上設(shè)有銷孔，第二螺旋葉片的下面設(shè)有加強板，加強板上設(shè)有銷孔，銷軸設(shè)置在切割刀、第二螺旋葉片和加強板的銷孔內(nèi)，切割刀上設(shè)有定位孔，第二螺旋葉片上焊接有限位銷，限位銷上設(shè)有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的一端插入切割刀的定位孔內(nèi)。
專利摘要鉆管跟進式裹體碎石樁施工機具，特別用于處理不排水抗剪強度為10～20KPA處理飽和鹽漬土地基鉆孔成樁，它包括螺旋桿、套管、加料漏斗，螺旋桿、套管、加料漏斗均為獨立部件，其特征是螺旋桿的螺旋葉片上設(shè)有切割刀。切割刀由厚度是40mm、寬度為5cm的鋼板經(jīng)加熱煅壓成型，切割面17的弧度銑削成直徑R=90mm圓弧，非切削面18弧度銑削成直徑R=60mm圓弧。本實用新型的螺旋端面切割土體接觸到側(cè)向切割刀面的弧度后產(chǎn)生的側(cè)向力使側(cè)向切割刀面向外展開，對側(cè)向土體切割。在完成鉆孔深度后，反向轉(zhuǎn)動鉆桿幾圈，鋼套管內(nèi)的土體在螺旋鉆桿的作用下擠壓非切削面圓弧使側(cè)向切割刀復(fù)位，這樣就可以提出螺旋鉆桿，進行漏斗組合的安裝。
文檔編號E02D3/08GK202610790SQ201220119800
公開日2012年12月19日 申請日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者信建強, 劉晨曦 申請人:中化二建集團有限公司