一种拼装式挤密螺纹桩钻具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及地基处理，特别涉及一种可适应粧基实际受力情况和拼装式挤密螺纹粧钻具。
【背景技术】
[0002]螺纹粧技术是在日本的高强度钢纤维混凝土预制螺纹粧的基础上创新而成，采用常规混凝土灌注和独立的施工工法形成螺纹粧。由于螺纹粧施工过程中有钻具护壁，具有不塌孔、不取土等优点，钻具入土后对土体产生向外的挤压作用，外围土体会施加一个反作用力于粧体，形成较大的侧限作用，加之螺纹粧独有的螺纹结构，使粧土之间除侧阻外还增加一个机械咬合作用，降低粧土相对位移，有效增强了粧土复合地基承载力。这些优点使挤压螺纹粧的应用逐渐得以推广。
[0003]在螺纹粧应用推广中，值得关注的是施工钻具结构，优良的钻具结构应该具备成本低、可操作性强、施工便捷、能够保证并提升钻孔质量等特点。国内外对挤密型螺纹粧钻具有一定研宄，且各有特点。
[0004]如在申请号为200610040028.3的发明专利申请公开说明书中即公开了一种螺纹灌注粧的成粧方法。该方法包括如下步骤:在成孔设置护筒，护筒内径大于粧径；用螺纹钻机挤土钻孔至规定深度；边旋转边提升钻杆，以形成螺旋粧槽形，同时从钻杆中心注入清水，直至钻杆升至地面，清水也灌满螺纹粧槽；将钻杆移位至下一粧孔；在粧槽中插入钢筋笼；将砼灌注管插入钢筋笼内；启动振动器，振实粧孔底部虚土 ；开始灌注砼，一边灌注砼，一边提升灌注管，一边振动；成粧终结，移位开始下一个粧孔；该发明不但使原有操作大为简便，成粧质量好，缩短了施工周期，提高了施工效率，且大大地降低了施工成本。但制作出的粧身只能呈单一柱状，即粧身的截面不变，其对粧身承载能力提高幅度不大。
[0005]又如，在申请号为201110105317.8的发明专利申请公开说明书中公开了一种变截面挤密螺纹粧成粧方法及挤密钻具。该挤密钻具包括内钻杆和外钻杆，外钻杆和内钻杆的螺旋状旋翼上都安装有扩刀头，外钻杆套在内钻杆外部，内钻杆上端有外花键，外钻杆上有内花键，外钻杆的内花键与内钻杆的外花键相配合，内钻杆上端的外花键与外钻杆的内花键的周向间隙大于或等于一个花键齿宽，外钻杆的内花键的每个键齿下端有一轴向挡块，轴向挡块与相邻的一个键齿的距离大于或等于一个键齿宽。该挤密钻具是在钻杆中通过改变截面尺寸，产生一个附加的咬合作用来提高承载力，考虑了变截面提供的机械咬合力。然而该挤密钻具仅考虑了两个变截面，且没有考虑截面的设置方法，而且钻杆过长，不利于施工。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种拼装式挤密螺纹粧钻具，以使粧身受力更加合理，提高挤密螺纹粧的施工质量。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下:
[0008]本实用新型的一种拼装式挤密螺纹粧钻具，其特征是:它包括至少两个沿粧身轴线纵向对接的单元钻杆，各单元钻杆的直径、长度与其所在位置的粧身内力曲线相适配，两相邻单元钻杆之间通过连接结构形成可拆卸连接。
[0009]本实用新型的有益效果是，采用分段变截面拼装式结构，可根据粧身内力变化进行分段，选择相应长度、直径的单元钻杆进行拼装，使粧身受力更加合理，提高挤密螺纹粧的施工质量；可有效提高施工效率，降低工程成本，提高挤密螺纹粧的施工质量，适用于深厚回填土、砂土、软塑粘土及部分卵石土等地层下各种常用挤密螺纹粧型。
【附图说明】
[0010]本说明书包括如下三幅附图:
[0011]图1是本实用新型一种拼装式挤密螺纹粧钻具的结构示意图；
[0012]图2是本实用新型一种拼装式挤密螺纹粧钻具中一单元钻杆的结构示意图；
[0013]图3是本实用新型一种拼装式挤密螺纹粧钻具中各单元钻杆与粧身内力曲线对应关系不意图；
[0014]图中示出构件和对应的标记:螺纹连接段10a、螺纹连接孔10b、下部单元钻杆11、中部单元钻杆12、上部单元钻杆13、粧身h、轴力N。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0016]参照图1和图3，本实用新型的一种拼装式挤密螺纹粧钻具包括至少两个沿粧身轴线纵向对接的单元钻杆，各单元钻杆的直径、长度与其所在位置的粧身内力曲线相适配，两相邻单元钻杆之间通过连接结构形成可拆卸连接。即采用分段变截面拼装式结构，可根据粧身内力变化进行分段，选择相应长度、直径的单元钻杆进行拼装，使粧身受力更加合理。可有效提高施工效率，降低工程成本，提高挤密螺纹粧的施工质量，适用于深厚回填土、砂土、软塑粘土及部分卵石土等地层下各种常用挤密螺纹粧型。
[0017]参照图2，所述连接结构可以采用插接、卡接等快装结构，从便于制造和简化结构方面考虑可优先采用螺栓连接结构，即在单元钻杆下端设置螺纹连接段10a，在单元钻杆尾部设置螺纹连接孔10b。
[0018]粧身截面一般有2?4种规格，本实用新型中的单元钻杆可相应固定几种常用基本规格，便于产品批量化生产。通常，单元钻杆的直径规格包括300mm、400_、500_、600_、700mm等，单元钻杆的长度规格包括lm、2m、3m等。根据粧身内力变化进行分段，可预先分别组装各类钻杆，拼装、运输及施工较便捷。
[0019]参照图3示出的一具体实施例，对应于左侧竖向受荷粧粧身典型轴力分布图，图中轴力曲线明显分为三段，粧下O?5m区域为粧身主要受力区，曲线缓慢下降，往下5?15m区段曲线迅速下降，为内力迅速调整区域；15?20m曲线数值已经很小且变化不大。对应选用长度、直径相适配的下部单元钻杆11、中部单元钻杆12、上部单元钻杆13，进行纵向对接后形成完整的钻具，使粧身受力更加合理，有效提高挤密螺纹粧的施工质量。
[0020]以上所述只是用图解说明本实用新型一种拼装式挤密螺纹粧钻具的一些原理，并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
【主权项】
1.一种拼装式挤密螺纹粧钻具，其特征是:它包括至少两个沿粧身轴线纵向对接的单元钻杆，各单元钻杆的直径、长度与其所在位置的粧身内力曲线相适配，两相邻单元钻杆之间通过连接结构形成可拆卸连接。
2.如权利要求1所述的一种拼装式挤密螺纹粧钻具，其特征是:所述连接结构包括设置在单元钻杆下端的螺纹连接段(10a)，和设置于单元钻杆尾部的螺纹连接孔(10b)。
【专利摘要】一种拼装式挤密螺纹桩钻具，以使桩身受力更加合理，提高挤密螺纹桩的施工质量。它包括至少两个沿桩身轴线纵向对接的单元钻杆，各单元钻杆的直径、长度与其所在位置的桩身内力曲线相适配，两相邻单元钻杆之间通过连接结构形成可拆卸连接。
【IPC分类】E21B17-042, E21B17-22
【公开号】CN204532148
【申请号】CN201520109228
【发明人】杨泉, 徐骏, 李安洪, 魏永幸, 高柏松, 肖飞知, 孟振华
【申请人】中铁二院工程集团有限责任公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年2月15日