螺旋桩.pdf

本实用新型提供一种螺旋桩，所述螺旋桩包括圆柱状主体和至少一个螺旋叶片，所述螺旋叶片沿所述圆柱状主体的长度方向螺旋延伸。植螺旋桩时，可以将本实用新型的螺旋桩直接安装在具有旋压功能的植桩机上，在植桩机的压力与旋转力作用下，使螺旋叶片产生钻进力并钻进地面、墙体、坡面等物体中，从而完成植桩并起到强固基础、铆固物体等作用，避免了打桩机发出的撞击声和静压机产生的强烈震动波对周围环境的破坏与影响。完成植桩以后，只需将植桩机头上的抓具松解开来即可分离植桩机和螺旋桩。

权利要求书
1.  一种螺旋桩，其特征在于，所述螺旋桩包括圆柱状主体和至少一个螺旋叶片，所述螺旋叶片沿所述圆柱状主体的长度方向螺旋延伸。

2.  根据权利要求1所述的螺旋桩，其特征在于，所述螺旋叶片与所述圆柱状主体固定连接或与所述圆柱状主体一体形成。

3.  根据权利要求1所述的螺旋桩，其特征在于，所述螺旋叶片位于所述螺旋桩的所述圆柱状主体的钻入端附近。

4.  根据权利要求1所述的螺旋桩，其特征在于，所述螺旋叶片的螺距为15～30cm，螺旋叶片的内径为10～100cm，螺旋叶片的外径与内径的差为10～50cm。

5.  根据权利要求1-4中任意一项所述的螺旋桩，其特征在于，所述螺旋叶片为多个，沿所述圆柱状主体的长度方向设置。

6.  根据权利要求5所述的螺旋桩，其特征在于，朝向所述圆柱状主体的钻入端，所述多个螺旋叶片的螺距和/或外径与内径的差逐渐减小。

7.  根据权利要求1-4中任意一项所述的螺旋桩，其特征在于，所述圆柱状主体的钻入端具有尖端部分，所述尖端部分为锥形或倾斜于所述圆柱状主体的长度方向的端面。

8.  根据权利要求7所述的螺旋桩，其特征在于，所述圆柱状主体为空心圆柱体，该空心圆柱体的径向厚度为2～20cm，所述空心圆柱体的外径为10～100mm。

9.  根据权利要求8所述的螺旋桩，其特征在于，所述尖端部分的端部具有与所述圆柱状主体的空心部分连通的孔。

10.  根据权利要求1-4中任意一项所述的螺旋桩，其特征在于，所述圆柱状主体的与所述钻入端相对的尾端或该尾端附近的圆柱状主体的外表面上具有紧固孔。

说明书螺旋桩
技术领域
本实用新型涉及一种螺旋桩。
背景技术
桩是建筑行业中使用最多的结构。植桩(或打桩)是利用桩锤的冲击克服土对桩的阻力，使桩沉到预定深度或达到持力层。建筑行业通常根据不同的基础例如土地和墙面而采用不同的打桩机进行打桩。植桩的操作大体相同，都是利用打桩机对放置好的桩柱上端连续锤击，使桩柱体钻进土地或墙面达到所需的深度，或用静压机取代打桩机，对放置好的桩体上端加压的同时施加一定幅度和一定频率的震动以将桩柱压入土地或墙面。但是上述两种现行植桩的方法都存在工序多的问题。具体来说，打桩机打完一个桩后，需要将桩从打桩机上卸下。由于打桩机和静压机设备笨重，拆卸和移动的工序多且复杂。因此，换一个打桩工作点费时、耗工。更为严重的是打桩的汽锤要靠一次次燃爆柴油机将重锤推上一定高度，又一次次向下砸向桩柱上端，发出强硬冲击噪声，严重扰民，因而被迫限制施工时段，影响工程进度。而静压机发出的震颤力量可使周围一定范围的区域发生震荡，有一定的破坏性，使用非常受限。因此，现有的植桩的步骤非常繁琐，而且不利环境保护，对人力物力资源使用也较浪费。
实用新型内容
本实用新型提供一种能够快速、环保、节约地进行植桩的螺旋桩。
本实用新型的螺旋桩包括圆柱状主体和至少一个螺旋叶片，所述螺旋叶片沿所述圆柱状主体的长度方向螺旋延伸。
植桩时，可以将本实用新型的螺旋桩直接安装在具有旋压功能的植桩机上，从而所述螺旋叶片可以在植桩机施加的压力与旋转力的同时作用下产生钻进力(螺旋前进的动力)并使螺旋桩钻进受体要达到的深度完成下桩的工作。下桩以后，只需将植桩机上的抓具松解脱开螺旋桩尾端即完成植桩。本实用新型的螺旋桩可以方便地通过植桩机植入地面、墙体、坡面等受体中，植桩机是履带或轮式自行机械，施工中噪声较小、进度较快、省人省工期，施工中对周围不存在干扰也不破坏环境。从而避免了打桩机发出的撞击声和静压机产生的强烈震动波对周围环境的破坏与影响。
另外，植下的螺旋桩日后不用了，只要通过植桩机在螺旋桩的上端施加反向旋转力和拔出的力，螺旋桩自身会同时产生退出地下的退出力，就可将植下的螺旋桩拔出来了。拔出的螺旋桩稍加修整可再使用，节省材料。
附图说明
图1是本实用新型的螺旋桩的一种实施方式的结构示意图；
图2是本实用新型的螺旋桩的另一种实施方式的结构示意图。
图3是本实用新型的螺旋桩的还另一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，本实用新型的螺旋桩包括圆柱状主体1和至少一个螺旋叶片2，螺旋叶片2沿圆柱状主体1的长度方向螺旋延伸。也就是螺旋叶片2的螺旋前进方向与圆柱状主体1的长度方向一致。
使用时，本实用新型的螺旋桩由位于植桩机的头部的抓具固定并通过该抓具将螺旋桩搬运安放到植入位置上，即可开始植桩工作。具有螺旋叶片2的螺旋桩可以在植桩机施加的下压和旋转的外力作用下旋转并产生钻进受体(例如地面、墙体和坡面)的钻进力，从而便于钻入受体。
螺旋叶片2使用耐高温耐磨材料制成，例如由高铬铸铁制成。根据植桩体的受体对象(地面、墙体)的质地软硬程度，螺旋叶片2的螺距可以为15～30cm。受体的质地较软时，螺距可以较小，反之亦然。螺旋叶片2的外径与内径的差(即螺旋叶片的宽度)与受体的密度和圆柱状主体1的横截面尺寸有关，大约为10～50cm。例如，圆柱状主体1为内径和外径分别为55cm和60cm的圆柱体，螺旋叶片2的内径和外径分别为60cm和70cm，也就是螺旋叶片2的外径与内径的差为10cm。
圆柱状主体1的两端分别为钻入端和尾端(图1至图3中的螺旋桩的下端为钻入端，上端为尾端)，植桩时钻入端接触受体并钻入受体中。螺旋叶片2位于圆柱状柱状主体1的钻入端附近。也就是说，螺旋叶片2更靠近圆柱状主体1的钻入端。
螺旋叶片2可以与圆柱状主体1固定连接或与圆柱状主体1一体形成。例如，螺旋叶片2可以焊接在形成圆柱状主体1的金属管的外表面上。螺旋叶片2也可以与圆柱状主体1通过铸造或模压一体形成。另外，圆柱状主体1可以使用非金属材料制成。例如，圆柱状主体1可以是混凝土浇注而成的圆柱体，浇注时，先将螺旋叶片2焊接在金属芯的外表面上，然后放入模具中浇注混凝土沙浆。得到混凝土形成的圆柱状主体1的方式是本领域公知的方法，在此不做冗述。
根据使用需要，圆柱状主体1可以为实心或空心圆柱体。圆柱状主体1为空心圆柱体时，该空心圆柱体的径向厚度为2～20cm，所述空心圆柱体的外径为10～100cm。例如，圆柱状主体1可以由外径为10～100cm、管壁厚度为2～20cm的金属管(例如钢管)形成。植桩时，一部分泥土或墙体粉料会通过从钻入端的空心部分进入圆柱状主体1的空心部分，从而减小了植桩的阻力。另外，为了加强所述螺旋桩的强度，完成植桩以后还可以向形成圆柱状主体1的钢管中浇注混凝土浆液。
优选地，螺旋叶片2为多个并沿圆柱状主体1的长度方向设置。该多个螺旋叶片2沿圆柱状主体1的长度方向的间隔可以为20～50cm。多个螺旋叶片2可以以等距离设置，也可以使相邻的螺旋叶片2之间的距离从圆柱状主体1的尾端到钻入端逐渐变小。多个螺旋叶片2有助于更容易地钻孔，而且可以在安装好所述螺旋桩以后增大与土地或墙面的接触面积以进一步加固所述螺旋桩。
另外，朝圆柱状主体1的钻入端的方向，多个螺旋叶片2的螺距和/或外径与内径的差逐渐减小。也就是说，与钻入端相邻的螺旋叶片2的螺距和/或外径与内径的差最小，与该螺旋叶片2相邻的另一螺旋叶片2的螺距和/或外径与内径的差稍大一些。这种布置可以更有利于发挥螺旋叶片2产生的的钻进作用。
圆柱状主体1的钻入端到螺旋叶片2的距离可以为0.5～6m。其中，钻入端到螺旋叶片2的距离指在圆柱状主体1的长度方向上钻入端到螺旋叶片2的邻近钻入端的端部的距离。例如，在图3所示的实施方式中，螺旋桩具有两个螺旋叶片2，圆柱状主体1的钻入端到与钻入端相邻的螺旋叶片2的最下端的距离为2m，钻入端与另一个螺旋叶片2的最下端的距离为4m。另外，圆柱状主体1的长度可以是离钻入端最近的螺旋叶片2和离钻入端最远的螺旋叶片2的之间的距离的1.5～3倍。例如，在本实用新型的一个实施例中，圆柱状主体1是长度为15m的钢管，离钻入端最近的螺旋叶片2的最下端和离钻入端最远的螺旋叶片2的最上端与圆柱状主体1接合的位置之间的距离为6m。
为了便于螺旋桩的钻进，可以使圆柱状主体1的钻入端具有尖端部分，从而在钻进时减少阻力。因此，在图1所示的一种实施方式中，可以使圆柱状主体1的钻入端为锥形以形成所述尖端部分。该锥形的高度可以为整个螺旋桩的长度的1/10-1/15。可选择地，在图2所示的另一种实施方式中，也可以使圆柱状主体1的钻入端的端面倾斜于所述螺旋桩的长度方向以形成所述尖端部分。该端面沿圆柱状主体1的长度方向的长度可以为整个螺旋桩的长度的1/15-1/20。
如上所述，为了减小阻力，圆柱状主体1可以使用空心圆柱体，所述尖端部分的端部具有与圆柱状主体1的空心部分连通的孔，从而在植桩时使泥土通过该孔进入圆柱状主体1的空心部分，达到减小阻力的目的。
为了便于将所述螺旋桩安装在植桩机上，所述螺旋桩可以具有位于圆柱状主体1上的紧固孔3。紧固孔3可以位于圆柱状主体1的与钻入端相对的尾端或该尾端附近的圆柱状主体1的外表面。
优选地，所述螺旋桩具有多个紧固孔3，紧固孔3位于圆柱状主体1的尾端附近并与圆柱状主体1的尾端沿圆柱状主体1的长度方向的距离相同。也就是说，紧固孔3基本上位于圆柱状主体1的同一个横截面上。圆柱状主体1为管状件时，紧固孔3可以是贯穿圆柱状主体1的厚度的螺纹孔或其它形式的紧固孔，从而在使用时通过紧固孔3将所述螺旋桩紧固在在植桩机头部的抓具上，以便于通过植桩机提供使所述螺旋桩旋转进取的动力。