本發(fā)明涉及一種建筑灌注樁制樁領(lǐng)域，具體是一種用于制成取土式灌注螺紋樁的鉆具和鉆具可以制成的螺紋樁。

背景技術(shù)：

目前，常用的灌注樁種類繁雜，但是基本可分為兩類，即直桿型取土灌注樁和桿身帶有螺紋的擠土灌注樁。以上二者均有不足之處。就直桿型取土灌注樁而言，側(cè)面光滑的樁體提供的承載力有限。如若面臨較高的承載力需求，則只能通過加大樁身直徑和樁身長度來實現(xiàn)，需消耗大量的建筑資源，而且會造成不必要的施工難度；就樁身帶有螺紋的擠土灌注樁而言，成樁過程中會造成擠土負效應(yīng)，若想減少擠土負效應(yīng)必然要增大樁間距，但與此同時布樁密度的減小使得地基承載力提升有限，并且擠土灌注樁施較取土灌注樁施工速度慢，成樁效率低。

中國發(fā)明專利申請cn104612136a公開了一種取土式正向成螺鉆具結(jié)構(gòu)及變螺距螺絲樁體試圖將以上兩種樁型的優(yōu)勢進行整合，即實現(xiàn)取土功能和造螺功能的一體化。主要構(gòu)造方法是在螺片末端加焊一個加長加厚的二次造螺螺片，在部分普通螺片上加焊加長但較薄的輔助螺片，試圖在施工中取土造螺。

但不可否認的是，上述技術(shù)設(shè)計與實踐脫節(jié)，難以充分實現(xiàn)技術(shù)預(yù)期，且具有一定的弊端：一是其成螺鉆具采用了固定加長螺片（輔助造螺螺片、二次造螺螺片），因此在進土和出土過程中反復(fù)造螺，其在樁側(cè)土體上劃出的螺紋凹槽有重疊、交叉、擠壓，樁側(cè)土不斷被擾動，破壞土質(zhì)，降低土體承載力，成螺質(zhì)量并不理想，尤其是在密實度較大的土層中使鉆具難以勻速下鉆時，其固定加長螺片下鉆緩慢處，會連續(xù)旋轉(zhuǎn)，將土體完全被破壞而松動，嚴重影響施工質(zhì)量；二是輔助造螺螺片功能冗余，且對造螺具有負面影響，尤其是在形成其所述變螺距螺絲樁時，輔助造螺螺片軌跡與二次造螺螺片軌跡無法重疊，不僅降低了施工精度且擾動了樁側(cè)的土質(zhì)，影響實際造螺，而且影響樁體的承載力。

另外，現(xiàn)有的螺紋樁中還沒有出現(xiàn)在同一樁身任意位置其螺紋外徑可任意調(diào)整、可變化的類型，對于一些土層、地質(zhì)較為特殊的情況，現(xiàn)有的螺紋樁螺紋外徑不變的弊端難以充分利用土層的承載力，而難以滿足施工的實際需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的局限性，本發(fā)明提供一種取土螺紋樁鉆具及螺紋樁，該鉆具結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的砼泵送芯管等混凝土輸送裝置配套使用，實現(xiàn)上提鉆具過程中一次成螺，成螺質(zhì)量高，對土層破壞性極小，樁體承載力強，可制成變徑螺紋（即樁芯的外螺紋不等徑），節(jié)約成本；以此為工具，制造出螺紋外徑不等徑的螺紋樁。

為此，本發(fā)明——一種取土螺紋樁鉆具采用的技術(shù)方案是：包括螺旋鉆桿、鉆頭，螺旋鉆桿外表面分布有螺片，鉆頭外表面分布有螺齒，其特征在于：還包括由液壓動力裝置驅(qū)動的第一液壓伸縮裝置、活動螺牙，在所述鉆頭的螺齒上設(shè)有缺口，缺口內(nèi)設(shè)有用于造螺的活動螺牙，活動螺牙與鉆頭之間鉸接，活動螺牙與第一液壓伸縮裝置連接，由第一液壓伸縮裝置驅(qū)動活動螺牙水平方向開啟或閉合；所述鉆頭內(nèi)部為雙層結(jié)構(gòu)，所述第一液壓伸縮裝置的執(zhí)行件設(shè)置在所述雙層結(jié)構(gòu)所夾持空間內(nèi)。

為實現(xiàn)更好的造螺效果，取土、出土全程對樁孔土層無擾動性破壞，所述活動螺牙與缺口形狀相適配，活動螺牙閉合時，其外側(cè)輪廓線與其所在層螺齒的螺旋軌跡對應(yīng)一致。

針對一些上部為寬徑圓柱樁芯、下部為窄徑圓柱樁芯的樁體，為實現(xiàn)不但在窄徑區(qū)域側(cè)壁制成外螺紋，而且在寬徑區(qū)域側(cè)壁也要制出外螺紋。本發(fā)明的螺旋鉆桿上部外表面上至少有一部分螺片的外徑是大于鉆頭外表面上的螺齒外徑；還包括由液壓動力裝置驅(qū)動的第二液壓伸縮裝置，所述鉆頭的部分外壁是活頁外壁，而且該活頁外壁外表面設(shè)有寬徑樁造螺螺牙，所述活頁外壁與鉆頭之間鉸接，所述活頁外壁與所述第二液壓伸縮裝置連接，由第二液壓伸縮裝置驅(qū)動所述活頁外壁在水平方向開合；所述第二液壓伸縮裝置設(shè)置在所述鉆頭的雙層結(jié)構(gòu)所夾持空間內(nèi)。

為使活頁外壁與寬徑圓柱樁芯側(cè)壁更好的貼合，使寬徑造螺螺紋能充分深入側(cè)壁土層內(nèi)部，以實現(xiàn)更好的造螺效果，螺旋鉆桿外表面外徑最寬的螺片的半徑r小于或等于活頁外壁開啟90度時活頁外壁最遠邊緣處至鉆頭中心線的距離d。

為使結(jié)構(gòu)上更簡潔、合理，以實現(xiàn)更好的造螺效果，鉆土、取土全程無障礙，所述寬徑樁造螺螺牙由鉆頭外表面至少一層螺齒其中的一段構(gòu)成。

作為液壓伸縮裝置的優(yōu)選方式，以更好實現(xiàn)的液壓伸縮控制及造螺效果，還包括傳動桿，所述第一液壓伸縮裝置、第二液壓伸縮裝置經(jīng)所述傳動桿與活動螺牙或者與活頁外壁相連接，第一液壓伸縮裝置、第二液壓伸縮裝置均包括活塞桿、液壓缸、液壓控制裝置、連接油管，活塞桿、液壓缸豎直設(shè)置，在所述活塞桿的端部設(shè)有一斜面朝下的斜楔塊；第一液壓伸縮裝置、第二液壓伸縮裝置的執(zhí)行件為活塞桿、液壓缸，液壓缸、活塞桿及其端部的斜楔塊均位于所述鉆頭雙層結(jié)構(gòu)的夾持空間內(nèi)；在所述斜楔塊斜面上開設(shè)有沿斜面方向設(shè)置的軌道槽，傳動桿水平設(shè)置，傳動桿一端嵌入軌道槽內(nèi)，并可在軌道槽的約束下水平運動且不脫落于軌道槽，另一端與所述活動螺牙或者活頁外壁鉸接。

本發(fā)明——螺紋樁采用的技術(shù)方案是：

一種采用所述取土螺紋樁鉆具制成的螺紋樁，包括樁芯、樁芯外表面設(shè)有凸出的螺紋，其特征在于：所述螺紋的外徑是全部或部分不等徑的結(jié)構(gòu)。

為適應(yīng)不同地質(zhì)條件土層的施工要求，所述螺紋是螺距可變的結(jié)構(gòu)。

為適應(yīng)不同地質(zhì)條件土層的施工要求，所述樁芯是由上部的寬徑樁芯、下部的窄徑樁芯構(gòu)成，所述寬徑樁芯螺紋的外徑是等徑，所述窄徑樁芯螺紋的外徑是不等徑。

作為本發(fā)明螺紋樁的一種優(yōu)選方式，所述樁芯內(nèi)部可設(shè)有鋼筋籠。

本發(fā)明的積極效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下列優(yōu)點：

1、本發(fā)明采用全新的思路，巧妙的采用液壓伸縮裝置控制活動螺牙、活頁外壁自動開啟和閉合，正向旋轉(zhuǎn)入土，正向旋轉(zhuǎn)上提，實現(xiàn)取土、造螺（包括外徑可變化螺紋）、灌砼、成螺、成樁一次完成，成螺質(zhì)量高，單樁承載力高，該鉆具使用簡便、施工速度快、施工質(zhì)量好，且環(huán)保節(jié)能，特別是可以人工控制螺紋外徑的大小變化，因此，可以用于制造高質(zhì)量的、螺紋外徑可變化(螺徑不等徑）的灌注樁體，優(yōu)點頗豐。

具體是：本發(fā)明鉆具正向鉆孔入土?xí)r，活動螺牙與活頁外壁處于收合狀態(tài)，充分利用螺旋鉆桿外表面的螺旋片、鉆頭螺齒進行取土，發(fā)揮取土灌注樁鉆具取土效果好對樁側(cè)土破壞性小的優(yōu)勢，避免了現(xiàn)有技術(shù)中固定的加長螺紋（二次造螺螺片、輔助造螺螺片）反復(fù)造螺對樁側(cè)土的擾動作用，避免樁側(cè)土摩阻力因擾動作用而降低。以及減少了因反復(fù)造螺對功耗的浪費，螺旋鉆桿正向旋轉(zhuǎn)上提時，活動螺牙與活頁外壁可靈活調(diào)節(jié)開啟時機、開啟角度，可操作性強，對于要制成上、下部同一直徑樁芯的圓柱體螺紋灌注樁，螺紋的厚度與長度由活動螺牙的厚度、長度及彈出的角度（通常10-90度）來決定，可以通過液壓伸縮裝置控制活動螺牙彈出的開合角度。對于樁體螺紋的厚度或長度，可根據(jù)工程施工前的工程地質(zhì)勘查提供的工程地質(zhì)報告來決定。比如，當(dāng)活動螺牙開啟角度為90度時，形成的樁芯螺紋外徑為最大（即螺紋橫向長度最長）。當(dāng)需要制成樁芯上部為寬直徑、下部為窄直徑的灌注螺紋樁時，下部窄徑區(qū)域的螺紋由活動螺牙來形成，上部寬徑區(qū)域的螺紋由開啟的活頁外壁來形成；一般情況下，活頁外壁開啟角度為90度，寬徑樁芯的外螺紋的厚度與長度由活頁外壁的寬徑樁造螺螺牙的厚度與長度所決定。

2、本發(fā)明開創(chuàng)了一種螺紋外徑可變可調(diào)整（螺紋外徑可以是不等徑的）的螺紋灌注樁，螺紋樁的螺紋外徑可調(diào)，可以在不同深度上根據(jù)土質(zhì)變化調(diào)整螺徑的幅度，一方面，充分利用土層的力學(xué)性能形成更大的土應(yīng)力，它對不同的土層的改造和利用能力強，可以大幅度提高樁側(cè)摩擦力，能最大限度地發(fā)揮灌注材料的力學(xué)性能，可顯著節(jié)約工程材料。另一方面，螺紋樁的螺紋段的抗剪力來實現(xiàn)樁身整體承載力的提升，但是，其螺紋段的抗剪力在不同的土層中有極大差異，所在土層的土壤密實度越高抗剪力越大，反之則越小。本發(fā)明中的螺紋變徑螺紋樁，可以選擇在土壤密實度較高的土層中增大所造螺徑，在對抗剪力貢獻微乎其微的土質(zhì)中縮小所造螺徑，因此，在不同的土層狀況下，可實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。在總體效果上，高于螺紋等徑的普通螺紋樁，既能顯著節(jié)約混凝土等建筑材料，尤其是節(jié)約使用石灰等易引起建筑粉塵的原料，而且能提高樁的承載力。

3、本發(fā)明鉆具可制成上部樁芯直徑大（即寬徑）、下部樁芯直徑?。凑瓘剑┑娜⊥谅菁y樁，相較于傳統(tǒng)變樁徑的擠土螺紋樁，因本發(fā)明擠土負效應(yīng)小，對已施工的樁體影響小，所以允許更小的樁間距，在相同的空間內(nèi)能夠容納更大的布樁密度，從而節(jié)約土地成本。

4、本發(fā)明鉆具可制成上部樁芯直徑大、下部樁芯直徑小的異徑螺紋樁，該異徑螺紋樁上部螺紋與下部螺紋等徑，也可以是非等徑，還可制成上下樁芯直徑一致的螺紋樁，螺紋間距等距或變距，螺紋外徑變化可調(diào)或螺紋外徑等徑的螺紋樁、全螺紋樁、半螺紋樁、鋼筋籠樁等多種類型之組合，因此，采用本發(fā)明方法制成的樁體類型非常豐富，各具特點，能滿足各種不同的施工要求。

5、本發(fā)明中的鉆具可用于制成多種樁體，如可實現(xiàn)樁芯等徑、樁芯非等徑與等螺距、等螺徑、等螺距變螺徑、分段造螺任意組合的樁體，而不必因此頻繁更換不同的鉆具，減少鉆具的種類數(shù)量，減少鋼材消耗。此外，鉆具下鉆時，其活動螺牙閉合，鉆頭所受阻力減小，可充分發(fā)揮取土樁的高效性優(yōu)勢，上提螺旋鉆桿時一次性成螺。能夠顯著減少功耗，顯著減少施工過程中對電力資源和化石燃料的消耗。綜上所述，本發(fā)明在節(jié)能環(huán)保方面具有突出貢獻。

附圖說明

圖1是本發(fā)明鉆具一種實施方式結(jié)構(gòu)示意圖(活動螺牙為開啟狀態(tài)）；

圖2是圖1鉆具的鉆頭的放大整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明鉆具另一種實施方式結(jié)構(gòu)示意圖(活動螺牙為開啟狀態(tài)）；

圖4是圖3的立體示意圖；

圖5是圖1的立體示意圖；

圖6是本發(fā)明的第一液壓伸縮裝置與傳動桿之間的連接示意圖；

圖7是本發(fā)明活動螺牙開啟時立體示意圖；

圖8是本發(fā)明活動螺牙閉合時立體示意圖；

圖9是本發(fā)明活動螺牙開啟時剖面示意圖；

圖10是本發(fā)明活動螺牙閉合時剖面示意圖；

圖11是本發(fā)明活動外壁開啟時剖面示意圖；

圖12是本發(fā)明活動外壁開啟時立體示意圖；

圖13是圖12中傳動桿與斜楔塊連接立體示意圖；

圖14是螺紋樁的實施方式之一示意圖；

圖15是螺紋樁的實施方式之二示意圖；

圖16是螺紋樁的實施方式之三示意圖；

圖17是本發(fā)明鉆具制上寬下窄螺紋樁的入土示意圖；

圖18是本發(fā)明鉆具制上寬下窄螺紋樁的出土示意圖；

圖19是本發(fā)明鉆具制樁芯等徑螺紋樁的入土示意圖；

圖20是本發(fā)明鉆具制樁芯等徑螺紋樁的出土示意圖。

圖中標記：1-控制閥2-砼泵送芯管3-連接油管4-螺片5-螺旋鉆桿6-鉆頭7-螺齒8-砼料通道9-活頁外壁10-寬徑樁造螺螺牙11-活動螺牙12-雙層結(jié)構(gòu)13-傳動桿14-傳動桿15-缺口16-活塞桿17-液壓缸18-斜楔塊19-第一液壓伸縮裝置20-第一通孔21-軌道槽22-第二液壓伸縮裝置23-第二通孔24-樁芯25-螺紋26寬徑樁芯27-寬徑樁芯螺紋28-窄徑樁芯29-窄徑樁芯螺紋30-鋼筋籠31-砼32-連接螺栓33-外層壁34-內(nèi)層壁。

具體實施方式

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，本發(fā)明的鉆具是一種取土螺紋樁鉆具，包括螺旋鉆桿5、鉆頭6、螺旋鉆桿5外表面分布有若干層螺片4，鉆頭6為短桿狀，其外表面分布有若干層螺齒7，該螺齒7厚度大于螺片4的厚度，該螺片4、螺齒7存在兩種模式：一為螺片4、螺齒7的螺紋等外徑結(jié)構(gòu)，如圖1、圖4所示，二為螺片4外徑大于螺齒7的外徑，如圖3、5所示。上述兩種模式可通過更換螺旋鉆桿5、鉆頭6的方式實現(xiàn)，即優(yōu)選為：螺旋鉆桿5、鉆頭6兩者之間優(yōu)選為可拆卸連接。如圖1、2、3中所述的多個連接螺栓32連接。螺旋鉆桿5內(nèi)部上端設(shè)有本鉆具配套使用的砼泵送芯管2，砼泵送芯管2下部設(shè)有閥門，鉆頭6的下部設(shè)有砼出口，螺旋鉆桿5、鉆頭6內(nèi)部均設(shè)有中空的砼料通道8。

本發(fā)明的鉆具還包括第一液壓伸縮裝置19、活動螺牙11，在鉆頭6的所述螺齒7上設(shè)有缺口15，缺口15內(nèi)設(shè)有用于造螺的、可開合的活動螺牙11，活動螺牙11一端與相鄰的鉆頭外表面螺齒7的鉸接，活動螺牙11與第一液壓伸縮裝置19直接連接或經(jīng)一傳動裝置相連接，由第一液壓伸縮裝置19驅(qū)動活動螺牙11沿水平方向開啟或閉合，即驅(qū)動活動螺牙11沿水平方向彈進、彈出于缺口15之內(nèi)或之外。

所述活動螺牙11與缺口15形狀基本相適配，活動螺牙11完全閉合時，其外側(cè)輪廓線與其所在層螺齒7的螺旋軌跡對應(yīng)一致?；顒勇菅?1左、右部分為兩段圓弧，具有應(yīng)力不集中、不易斷裂優(yōu)點。所述活動螺牙11可以是小于其所在的層的螺齒7的四分之一周，活動螺牙11固定于鉆頭6外壁一端的厚度與其所在的層的螺齒7的厚度相等，另一端小于其所在的層的螺齒7的厚度。活動螺牙11完全閉合時，活動螺牙11其外側(cè)輪廓與其所在層兩側(cè)的螺齒7的頂部處于同一平面，所述活動螺牙11最大開啟角度不大于90度。

第一液壓伸縮裝置19與液壓動力裝置（如：以液壓泵為主）連接并由液壓動力系統(tǒng)提供動力，第一液壓伸縮裝置有多種實施方式，本發(fā)明優(yōu)選的是：第一液壓伸縮裝置19包括：活塞桿16、液壓缸17、連接油管3、液壓控制裝置，液壓控制裝置優(yōu)選為控制閥1，控制閥1設(shè)置在連接油管3上，活塞桿16與液壓缸17相配合，豎直向下設(shè)置，活塞桿16的端部為一斜面朝下的斜楔塊18。連接油管3自上而下設(shè)置在螺旋鉆桿5、鉆頭6的砼料通道8之內(nèi)，連接油管3的末端與液壓缸17連通，連接油管3的開端與液壓動力裝置連接。

除此之外，活動螺牙11與第一液壓伸縮裝置19可以直接連接(圖中未畫出），第一液壓伸縮裝置19包括水平方向設(shè)置的活塞桿16、液壓缸17，活塞桿16穿過鉆頭6的外層壁33，活塞桿16的端部直接與活動螺牙11的內(nèi)側(cè)相鉸接或其他方式連接。

第一液壓伸縮裝置19也可以是曲柄滑塊式液壓傳動機構(gòu)或其它的液壓機構(gòu)，與活動螺牙11連接，以達到更好的將伸縮驅(qū)動轉(zhuǎn)變?yōu)樗酵评\動的效果。

如圖1、2、3所示，鉆頭6內(nèi)部為雙層結(jié)構(gòu)，即由外層壁33、內(nèi)層壁34組成的雙層結(jié)構(gòu)，所述第一液壓伸縮裝置19的執(zhí)行件即活塞桿16、液壓缸17，活塞桿16及活塞桿16端部的斜楔塊18、液壓缸17設(shè)置在所述該雙層結(jié)構(gòu)12夾持的空間內(nèi)，保障其不受外界土壤及混凝土施工的影響，而又能很好地實現(xiàn)其功能。

如圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10所示，與第一液壓伸縮裝置19相連的傳動裝置可以為連桿結(jié)構(gòu)或其他的傳動件，優(yōu)選為傳動桿14，傳動桿14也可稱為第一傳動桿14，傳動桿14水平設(shè)置，在斜楔塊18斜面上開設(shè)有沿斜面方向的軌道槽21，鉆頭6的外層壁32上設(shè)置有供傳動桿14穿過、留有小幅度孔隙的第一通孔20。傳動桿14穿過第一通孔20，傳動桿14一端嵌入軌道槽21內(nèi)，嵌入軌道槽21內(nèi)的傳動桿14端部優(yōu)選為一左寬右窄的梯形塊，所述軌道槽21的剖面是與該梯形塊外形相適配的、左寬右窄的梯形凹槽，軌道槽21下部托底，未打通，傳動桿14可在軌道槽21的約束下，由活塞桿16上下牽拉而水平移動，因此，傳動桿14滑動不會脫離軌道槽21，其另一端與所述活動螺牙11內(nèi)側(cè)位置鉸接，從而實現(xiàn)由傳動桿14帶動活動螺牙11的旋轉(zhuǎn)開合。

活動螺牙11的工作原理是：通過操控控制閥1，由連接油管3向液壓缸17輸油，如圖9、圖7所示，活塞桿16豎直向下伸長，斜楔塊18隨之向下運動，在斜楔塊18上的梯形軌道槽21擠壓下，傳動桿14向右水平移動，傳動桿14推動活動螺牙11從缺口15中逐漸彈出，隨著活塞桿16下壓，活動螺牙11彈出的角度逐漸增大，可實現(xiàn)活動螺牙11所造螺紋外徑的增大，反之，操控控制閥1，液壓缸向外卸油，如圖10、圖8所示，活塞桿16豎直向上回縮，斜楔塊18隨之向上運動，斜楔塊18上的梯形軌道槽21牽拉傳動桿14向左水平移動，在傳動桿14拉動下，活動螺牙11張開的角度縮小，可實現(xiàn)活動螺牙11所造螺紋外徑的減小，直至活動螺牙11完全進入缺口15之內(nèi)，呈閉合狀態(tài)，結(jié)束造螺過程。

如圖15所示是上部寬徑圓柱、下部窄徑圓柱樁芯的樁身，如圖3、4所示，本發(fā)明的鉆具螺旋鉆桿5外表面上至少有一部分螺片4的外徑是大于鉆頭6的外表面螺齒7的外徑（即其上部的螺片4的外徑大于鉆頭的螺齒7的外徑）,首先能制成上部寬徑圓柱、下部窄徑圓柱的樁芯結(jié)構(gòu)。

在此基礎(chǔ)上，為實現(xiàn)上部寬徑樁芯的外側(cè)壁上造螺，如圖11、12所示，本發(fā)明包括第二液壓伸縮裝置22，第二液壓伸縮裝置22與液壓動力裝置（如：以液壓泵為主）連接并由其提供液壓動力，第二液壓伸縮裝置22有多種實施方式，具體可參考上述第一液壓伸縮裝置19的實施方式：優(yōu)先的是第二液壓伸縮裝置22也包括:活塞桿16、液壓缸17、連接油管3、液壓控制裝置，液壓控制裝置優(yōu)選為控制閥1，活塞桿16的端部也設(shè)有斜面朝下、有軌道槽21的斜楔塊18，第二液壓伸縮裝置22的執(zhí)行件也設(shè)置在鉆頭6的雙層結(jié)構(gòu)內(nèi)，第二液壓伸縮裝置22的組成和布置方式的與前述的第一液壓裝置19的優(yōu)選組成和布置方式相同，這里不再詳述。

為實現(xiàn)在寬徑樁芯的外側(cè)壁上造螺，如圖11、12所示，本發(fā)明另一個顯著的技術(shù)特征是：鉆頭6的部分外壁不是固定不動的，而是可開合的活頁外壁9，且該活頁外壁9外表面設(shè)有寬徑樁造螺螺牙10，優(yōu)選的是：寬徑樁造螺螺牙10是由鉆頭6外表面上至少一層螺齒7其中的一段所構(gòu)成，如圖12所示，寬徑樁造螺螺牙10是由上、下方向兩層螺齒7中的其中的一段共同構(gòu)成?；铐撏獗?與鉆頭6之間鉸接，具體是：活頁外壁9的寬徑樁造螺螺牙10的端部分別與相鄰的螺齒7端部相鉸接。

上述活頁外壁9與第二液壓伸縮裝置22直接或經(jīng)一傳動裝置相連接，由第二液壓伸縮裝置22驅(qū)動所述活頁外壁9水平方向開合。另外，與第二液壓伸縮裝置22連接的傳動裝置優(yōu)選為傳動桿13，也可稱為第二傳動桿13。如圖12、13所示，傳動桿13與傳動桿14結(jié)構(gòu)相同，鉆頭6的外層壁32上設(shè)置有供傳動桿13穿過、留有小幅度孔隙的第一通孔23。

如圖11、12、13所示，傳動桿13穿過第二通孔23，傳動桿13一端嵌入軌道槽21內(nèi)，嵌入軌道槽21內(nèi)的傳動桿13端部優(yōu)選為一左寬右窄的梯形塊，所述軌道槽21的剖面是與該梯形塊外形相適配的、左寬右窄的梯形凹槽，軌道槽21下部托底，未打通，傳動桿13可在軌道槽21的約束下，由活塞桿16上下牽拉而作水平移動，因此，傳動桿13滑動不會脫離軌道槽21，其另一端與所述活動外壁9內(nèi)側(cè)位置鉸接，從而實現(xiàn)由傳動桿13帶動活動外壁9的旋轉(zhuǎn)開合。因此，活頁外壁9開合的控制工作原理與活動螺牙11的開合的工作原理相同，具體可參照前述工作過程，這里不再詳述。

作為一種優(yōu)選方式，如圖11所示，為使活頁外壁9打開后，為使活頁外壁9的最遠邊緣更好的貼合寬徑樁孔的側(cè)壁，以造螺，使寬徑樁造螺螺紋10能充分深入樁孔側(cè)壁的土層內(nèi)部，以實現(xiàn)更好的造螺，螺旋鉆桿5的外表面外徑最寬的螺片4（從圖11看即為螺旋鉆桿5上部螺片4即為橫向最寬的螺片4)半徑r小于或等于活頁外壁開啟90度時其最遠邊緣至鉆頭6中心線的距離d，這里的開啟90度指的是相對鉆頭6的中心線成90度夾角。

如圖14、15、16所示是采用本發(fā)明的鉆具制成的螺紋樁體，所述樁體包括樁芯24、樁芯24外表面設(shè)有凸出的螺紋25，所述螺紋25的外徑是全部或部分不等徑的結(jié)構(gòu)。即螺紋外徑上下方向可以是全部不等徑的結(jié)構(gòu)，也可以是如圖14所示的部分不等徑的結(jié)構(gòu)，其螺紋不等徑緣于采用本發(fā)明的鉆具結(jié)構(gòu)具有液壓伸縮裝置控制的、可自由張開角度的活動螺牙11。

本發(fā)明的螺紋樁的外螺紋25是螺距可變的結(jié)構(gòu)，上提過程中，控制鉆桿上拔速度及鉆桿轉(zhuǎn)速即可形成，如圖14、16所示，進一步地，由于本發(fā)明的鉆具出土所受阻力小，更加容易控制鉆桿上拔速度及鉆桿轉(zhuǎn)速，使用本鉆具下鉆時，對圓柱樁孔壁土層保護較好，無擾動，因此，本發(fā)明的螺紋樁是圖16所示的螺距分段可變的結(jié)構(gòu)。

圖15所示的是另一種螺紋外徑部分等徑的情形，樁芯24是由上部的寬徑樁芯26、下部的窄徑樁芯28構(gòu)成，所述寬徑樁芯螺紋27的外徑是等徑，窄徑樁芯螺紋29的外徑是不等徑。當(dāng)然，窄徑樁芯螺紋29也可以為等徑結(jié)構(gòu)，寬徑樁芯螺紋27可以為不等徑結(jié)構(gòu)。寬徑樁芯螺紋27的不等徑是由開合角度不同的活頁外壁9所決定的。

當(dāng)然，采用本發(fā)明的鉆具制成的圓柱體螺紋樁體，其樁芯外部的螺紋可以自上而下全部是外徑等徑的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的螺紋樁可是素混凝土樁。如圖16所示，也可以在樁芯24內(nèi)部設(shè)有豎向的鋼筋籠30。圖15、圖14的樁芯24內(nèi)部也可設(shè)有豎向的鋼筋籠30（圖中未畫鋼筋籠30，省略。）。

本發(fā)明的鉆具的制樁方法是：

（一）對于上、下方向一致的圓柱體螺紋樁體，如圖19、20所示，其制作方法是：包括下列步驟：

（1）采用權(quán)利要求1所述取土螺紋樁鉆具正向旋轉(zhuǎn)入土；

（2）如圖20所示，待其鉆頭6鉆到指定標高時，通過鉆具外部的控制閥1控制所述第一液壓伸縮裝置19，使活動螺牙11打開的一定角度，同時，正向旋轉(zhuǎn)上提所述鉆具，螺旋鉆桿5削下的土體隨著鉆具的提升而被帶出到地面之上，同時，活動螺牙11旋轉(zhuǎn)掃過之處形成螺紋凹槽，同時通過砼泵送芯管2送砼，砼31從鉆頭6的下部出來，砼31填充至因鉆具上提形成的空間及所述螺紋凹槽內(nèi)，直至鉆頭6下端拔出底面，形成同一螺紋外徑（即螺紋外徑等徑）的樁體；在上述過程中，通過調(diào)整活動螺牙11處于不同的開合角度，可制成螺紋外徑不等徑的樁體。

成樁后，采用后插鋼筋籠工藝就可安裝鋼筋籠30。上述“正向”通常指沿著螺紋鉆桿的螺片的螺旋方向。

（二）對于上部為寬徑圓柱體樁芯、下部為窄徑圓柱體樁芯的樁體，如圖17、18所示，其制樁方法是：包括下列步驟：

（1）采用權(quán)利要求3所述的取土螺紋樁鉆具正向旋轉(zhuǎn)入土；

（2）如圖17所示，待其鉆頭6鉆到指定標高時，通過鉆具外部的控制閥1控制所述第一液壓伸縮裝置19，使活動螺牙11打開的一定角度，之后，正向旋轉(zhuǎn)上提所述鉆具，削下的土體隨著鉆具的提升而被帶出到地面之上，在豎直方向自上而下形成寬徑圓柱孔、窄徑圓柱孔；同時，在窄徑孔內(nèi)壁上，活動螺牙11旋轉(zhuǎn)掃過之處形成螺紋凹槽，同時通過砼泵送芯管2送砼31，砼31從鉆頭6的下部出來，砼31填充至因鉆具上提形成的空間及所述螺紋凹槽內(nèi)，形成窄徑區(qū)域的同一螺紋外徑的螺紋樁；或者根據(jù)施工要求，在上述過程中，調(diào)整活動螺牙在不同位置時的開合角度，可制成窄徑區(qū)域螺紋外徑可變（即不等徑）的樁體；

（3）正向旋轉(zhuǎn)上提鉆具，如圖18所示，當(dāng)活頁外壁9進入寬徑孔后，通過鉆具外部的控制閥1驅(qū)動所述第二液壓伸縮裝置22，使活頁外壁9打開一定角度，使得活頁外壁9的外壁與土體側(cè)面充分貼合，旋轉(zhuǎn)上提鉆桿，寬徑樁造螺螺片10掃過寬徑孔內(nèi)壁表面形成螺紋凹槽，砼泵送芯管2下部的閥門呈持續(xù)打開狀態(tài)，砼31填充至因鉆具上提形成的空間及所述螺紋凹槽內(nèi)，形成寬徑區(qū)域的螺紋樁體，直至鉆頭拔出底面，最終形成上部為寬徑、下部為窄徑樁芯的螺紋樁，可參考圖15的所示螺紋樁。成樁后，采用后插鋼筋籠工藝就可安裝鋼筋籠30。

此外，活頁外壁9外側(cè)的寬徑樁造螺螺牙10掃過之處不但形成螺紋凹槽，而且，同時，活頁外壁9掃過之處可實現(xiàn)平整側(cè)面土體的效果，克服取土后樁孔側(cè)面土體變形、塌落的缺點。

上述表達的圖形、說明，僅為本發(fā)明的幾種較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明的保護范圍進行限制，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明精神和保護范圍的前提下，本發(fā)明很有可能會有變化和改進，這些變化和改進都應(yīng)落入要求保護的本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。