一种可变径成桩装置的制作方法

1.本发明涉及桩基础成型的技术领域，具体涉及一种可变径成桩装置。


背景技术：

2.桩基础是应用最多的深基础形式，经过多年的发展，无论是桩基材料、桩类型、桩工机械还是施工方法都取得了巨大的进步。采用桩基础可以大量减少施工现场的工作量和消耗的材料。其中，布袋桩是先用钻孔机在桩位竖直地钻出一个柱状孔(一般孔径为300mm)，然后把装好注浆管的布袋放到柱状孔里，接着往布袋里注水泥浆，等水泥浆的强度达到一定强度时，整个桩就形成了一个柱体。当桩距适当时，桩与桩之间在注浆时的强大涨力下，能够很好地夹在一起，从而达到止水、隔水的效果。而且，布袋桩还具有加固土体、提高土体的承载力、减少地基沉降等作用。
3.布袋桩施工工艺成熟、施工方便，但基本上所有的布袋桩均不进行配筋，仅依靠灌注的混凝土或水泥浆成桩，由此会产生一些工程问题，例如：桩身质量出现问题；桩承载力不足；桩体产生不均匀沉降等。为此，现有技术中会在布袋内布置钢筋笼来克服上述问题。
4.现有技术中钢筋笼通常外径可变，如授权公告号为cn217651769u的实用新型专利公开的扩大头变直径钢筋笼，包括沿周向排布的多个纵筋组件以及螺旋绕设在各纵筋组件上的螺旋型箍筋，螺旋型箍筋与纵筋组件绑扎在一起，绑扎时螺旋型箍筋、纵筋组件之间留有余量。扩大头变直径钢筋笼还包括撑开器，撑开器能够顶推各纵筋组件而使各纵筋组件相互分离，从而扩大钢筋笼的直径。由于绑扎时螺旋型箍筋、纵筋组件之间留有余量，在扩大钢筋笼直径的同时，螺旋型箍筋相对于纵筋组件滑动，使得螺旋型箍筋的直径变大的同时长度变小。其中，纵筋组件为该专利中的主筋，螺旋型箍筋为该专利中的箍筋。
5.现有技术中，为了保证钢筋笼扩径时螺旋型箍筋相对于纵筋组件能够进行滑动，在绑扎时留有余量，但是目前都是通过人工进行绑扎，绑扎的松紧程度不一，存在绑扎过紧而使螺旋型箍筋无法相对于纵筋组件滑动的情况；也存在绑扎过松而导致钢筋笼整体强度不够的情况，导致桩承载力不足的情况发生。


技术实现要素：

6.本发明提供一种可变径成桩装置，以解决现有技术中通过绑扎的方式连接纵筋组件、螺旋型箍筋而易出现扩径时螺旋型箍筋无法滑动或者钢筋笼整体强度较低的技术问题。
7.为解决上述问题，本发明提供的可变径成桩装置采用如下技术方案：一种可变径成桩装置，包括：
8.周向排布的多个纵筋组件；
9.沿上下方向螺旋绕设在各纵筋组件上的螺旋型箍筋；
10.撑开结构，用于驱动各纵筋组件相互远离以进行扩径；
11.所述纵筋组件包括沿上下方向排布的多个纵筋，还包括位于任意相邻两纵筋之间
的纵筋接头，所述纵筋的端部沿上下方向适配地滑动插装至对应的纵筋接头中；
12.所述纵筋接头位于螺旋型箍筋、纵筋组件的相交位置处，所述螺旋型箍筋贯穿各纵筋接头且可相对于纵筋接头滑动，所述撑开结构驱动各纵筋组件相互远离以进行扩径时，所述螺旋型箍筋相对于纵筋接头滑动且带动纵筋接头沿上下方向移动以加大纵筋插入纵筋接头中的深度进而缩短纵筋组件的长度。
13.有益效果是：螺旋型箍筋、纵筋接头能够相对滑动，且纵筋接头、纵筋之间伸缩装配，扩径时螺旋型箍筋直径变大、长度变小，纵筋接头不会对螺旋型箍筋的扩径造成阻碍，且螺旋型箍筋也能够带着纵筋接头进行上下方向的移动，使得纵筋插入纵筋接头的深度逐渐变大而使纵筋组件的整体长度变小。由于螺旋型箍筋通过纵筋接头与纵筋始终相连，扩径前后螺旋型箍筋、纵筋组件之间都能够保证足够的连接强度。
14.作为进一步地改进，纵筋接头包括上下延伸的主管，所述螺旋型箍筋贯穿所述主管，所述主管的上下两端分别设有纵筋插管，所述纵筋适配地插入对应的纵筋插管中；所述纵筋插管的外径小于主管的外径。纵筋插管的外径小于主管的外径，能够减小原料用量，降低成本
15.作为进一步地改进，所述主管的两侧还凸出设置有箍筋穿管，所述箍筋穿管与主管连通，所述螺旋型箍筋适配地贯穿所述箍筋穿管。箍筋穿管能够对箍筋螺旋型箍筋进行导向约束，同时增加了箍筋接头和螺旋型箍筋的连接长度，提高了连接强度。
16.作为进一步地改进，撑开结构设有两个且分置在纵筋组件的顶部和底部，撑开结构包括位于中心的基座以及设于基座上的伸缩杆，伸缩杆的数量与纵筋组件的数量相等且一一对应相连，撑开结构的各伸缩杆用于一起驱动各纵筋组件相互分离。
17.作为进一步地改进，可变径成桩装置包括连接任意相邻两纵筋组件的横筋，横筋位于各纵筋组件的顶部和底部；
18.所述纵筋组件的上端和下端均设有t型接头，t型接头具有供纵筋组件插入的纵向接口，t型接头还具有两个横向接口，所述横筋活动插装在对应的横向接口中；
19.所述伸缩杆连接在对应的t型接头上。通过t型接头将横筋、纵筋组件连接在一起，整体强度更高。
20.作为进一步地改进，位于顶部的撑开结构的基座为环形基座，环形基座中固定穿装有注浆管，注浆管的侧部设有出浆口，出浆口处铰接有封盖，所述封盖用于在下放可变径成桩装置时关闭，所述封盖还用于在注浆时被浆液顶压打开。
21.作为进一步地改进，所述纵筋接头、t型接头以及所述基座上均设有第一连接件；
22.可变径成桩装置包括包裹在所有纵筋组件外部的布袋，所述布袋内固设有第二连接件，第二连接件钩挂在第一连接件上。
23.作为进一步地改进，可变径成桩装置还包括位于底部的螺旋型预制桩尖，所述螺旋型预制桩尖包括位于中心位置且朝上凸出布置的螺纹柱，所述螺纹柱螺纹装配在底部的撑开结构的基座上。
24.作为进一步地改进，可变径成桩装置包括设于纵筋组件外部的可变形支撑筋，可变形支撑筋用于朝外变形以顶压在桩孔的孔壁上或伸入桩孔孔壁的空腔中。
25.作为进一步地改进，可变径成桩装置包括布袋，所述布袋至少包裹在所述可变形支撑筋的外部。
附图说明
26.通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：
27.图1为实施例1中可变径成桩装置的示意图；
28.图2为实施例1中可变径成桩装置顶部的局部放大图；
29.图3为实施例1中可变径成桩装置纵筋接头处的局部放大图；
30.图4为实施例1中可变径成桩装置中间位置的局部放大图；
31.图5为实施例1中可变径成桩装置底部的局部放大图；
32.图6为抓吊车的示意图；
33.图7为抓吊车中抓吊部位的局部放大图；
34.图8为抓吊进土时的示意图；
35.图9为实施例1中可变径成桩装置调节变形及注浆时的示意图(其中各封盖均显示为开启状态)；
36.图10为实施例1中成桩效果图；
37.图11为纵筋接头的结构示意图；
38.图12为纵筋接头与纵筋、螺旋型箍筋相交处的剖视图；
39.图13为实施例2中可变径成桩装置的示意图；
40.图14为实施例2中成桩效果图；
41.图15为实施例3中可变径成桩装置的示意图；
42.图16为实施例4中可变径成桩装置的示意图；
43.图17为实施例5中可变径成桩装置的示意图。
44.附图标记说明：
45.1、桩孔；2、钢护筒；3、纵筋组件；4、纵筋接头；41、主管；42、纵筋插管；43、箍筋穿管；5、纵筋；6、t型接头；7、横筋；8、撑开结构；9、基座；10、伸缩杆；11、注浆管；12、注浆口；13、侧向环钩；14、布袋；15、螺旋型箍筋；16、连接环；17、螺旋型预制桩尖；171、螺纹柱；18、封盖；19、抓吊车；20、旋转器；21、伸缩器；22、抓取器；23、桩基承台；24、桩基；25、可变形支撑筋；26、空腔。
具体实施方式
46.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，本领域技术人员应知，下面所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
47.本发明将纵筋组件设计为分体式可伸缩结构，并通过纵筋接头与螺旋型箍筋进行相连，使得螺旋型箍筋扩径的同时纵筋组件随之进行伸缩变形，保证螺旋型箍筋的扩径不受纵筋组件的影响且保持螺旋型箍筋、纵筋组件的可靠相连，变径前后钢筋笼的强度均能够得以保证。
48.在介绍了本发明的基本原理之后，下面具体介绍本发明的各种非限制性实施方
式。附图中的任何元素数量均用于示例而非限制，以及任何命名都仅用于区分，而不具有任何限制含义。
49.下面参考本发明的若干代表性实施方式，详细阐释本发明的原理和精神。
50.本发明所提供的可变径成桩装置的实施例1：
51.如图1至图12所示，可变径成桩装置包括钢筋笼、布袋14和螺旋型预制桩尖17，钢筋笼包括绕上下延伸的轴线均布的四个纵筋组件3，四个纵筋组件3的顶部、底部均通过四个横筋7相连，四个纵筋组件3还通过上下螺旋延伸的螺旋型箍筋15相连。螺旋型预制桩尖17安装在钢筋笼的底部，布袋14套在钢筋笼的外部。四个纵筋组件3的竖直投影位于同一水平的虚拟圆上。
52.如图1所示，纵筋组件3包括多个纵筋5，多个纵筋5沿上下方向依次排布，任意相邻的两个纵筋5不直接相连。其中，纵筋5的数量、长度根据钢筋笼的整体长度以及螺旋型箍筋15的螺距来确定。相邻的两个纵筋5之间通过纵筋接头4相连。
53.具体地，如图11和图12所示，纵筋接头4包括上下延伸的主管41，主管41的两端开口。主管41的上端和下端分别设有纵筋插管42，其中，纵筋插管42与主管41连通，且纵筋插管42的外径小于主管41的外径，能够供纵筋5插入的同时减少材料用量，节约成本。纵筋插管42的内径与纵筋5的外径适配，此处的适配指的是纵筋5能够在纵筋插管42中滑动，同时纵筋5在纵筋插管42中的晃动量较小。当两个纵筋插管42均插入纵筋5后，两个纵筋5的端部不会接触并留有一定的滑动量。主管41的两端分别设有箍筋穿管43，箍筋穿管43与主管41连通，箍筋穿管43供螺旋型箍筋15贯穿，箍筋穿管43螺旋延伸，以适应螺旋型箍筋15的延伸走向。箍筋穿管43的内径与螺旋型箍筋15的外径适配，此处的适配指的是螺旋型箍筋15能够贯穿箍筋穿管43并相对于箍筋穿管43滑动，同时螺旋型箍筋15和箍筋穿管43之间的晃动量较小。应当说明的是，实际上，主管41、纵筋插管42和箍筋穿管43为一体式的结构，仅是根据其功能不同而人为进行的划分。
54.由于螺旋型箍筋15贯穿纵筋接头4，使得螺旋型箍筋15连续不断开。
55.本实施例中，四个纵筋组件3中所有的纵筋接头4均位于不同的高度，使得螺旋型箍筋15能够沿上下方向螺旋延伸布置。
56.由于纵筋接头4与纵筋5之间可以伸缩调节且螺旋型箍筋15沿上下方向螺旋延伸布置，当四个纵筋组件3相互远离时，螺旋型箍筋15随着纵筋组件3被撑开而扩径，被撑开的同时拉动各纵筋接头4进行上下滑动，纵筋5不断插入纵筋接头4中，使得纵筋组件3的长度变小。螺旋型箍筋15在扩径的同时会相对于纵筋接头4进行滑动，螺旋型箍筋15的轴向长度变小，且保持上下螺旋延伸布置。
57.如图1所示，四个纵筋组件3顶部的四个横筋7通过t型接头6首尾相连，具体地，各横筋7均为圆弧箍筋，t型接头6具有两个横向接口和一个纵向接口，各纵筋组件3中最上端的纵筋5插入t型接头6的纵向接口中，相对应的两个横筋7分别插入横向接口中。横筋7插入到t型接头6后能够相对于t型接头6滑动，使得各横筋7、各t型接头6所形成虚拟圆的直径可以进行调整改变。
58.应该说明的是，为了适应横筋7的弧形延伸，t型接头6的两个横向接口也弧形延伸。
59.底部的四个横筋7的连接方式以及底部的四个横筋7与纵筋组件3的连接方式与顶
部的四个横筋7一致，在此不再赘述。
60.为调整钢筋笼的整体外径，需要改变四个纵筋组件3所在虚拟圆、四个横筋7所在虚拟圆的直径，为此，钢筋笼还包括位于顶部和底部的撑开结构8，顶部的撑开结构8用来撑开顶部的四个横筋7，底部的撑开结构8用来撑开底部的四个横筋7。
61.撑开结构8包括基座9，还包括安装在基座9侧面上的四个伸缩杆10，四个伸缩杆10周向均布在基座9上，四个伸缩杆10与四个t型接头6一一对应。伸缩杆10径向延伸，伸缩杆10包括固定在基座9上固定套以及伸缩装配在固定套中的顶推杆，顶推杆固定在t型接头6上。使用时，四个顶推杆由固定套中伸出时能够驱动t型接头6径向向外移动，t型接头6径向向外移动的同时横筋7在t型接头6内进行滑动，横筋7中露在t型接头6外部的长度增加，从而进行扩径，四个纵筋组件3随之相互远离。应当说明的是，在实际施工作业时，在将顶推杆由固定套中拉出后，为了防止顶推杆重新缩回，可以在顶推杆拉出后在顶推杆、固定套的相接位置进行焊接；或者可以用绳索等结构拉住t型接头6。
62.底部的撑开结构8与顶部的撑开结构8结构一致，在此不再赘述，底部的撑开结构8在下放至桩孔1前就需要预先调整到位。
63.如图1、图2所示，基座9为环形基座，可变径成桩装置还包括注浆管11，注浆管11由顶部的撑开结构8中的基座9中穿过并进行固定，具体地，注浆管11与基座9焊接在一起。注浆管11上下延伸并位于钢筋笼的中心位置，注浆管11的底部与底部的撑开结构8之间有间隔，即注浆管11的底部未延伸至底部的撑开结构8上。其中，注浆管11的顶部有注浆口12，注浆管11的底部开口。
64.注浆管11的侧壁上开设有出浆口，注浆时浆液由出浆口中流出。应该说明的是，出浆口的数量和在注浆管11上的高度可以进行改变和调整。本实施例中，注浆管11中同一高度有对称的两个出浆口。各出浆口处均安装有封盖18，封盖18能够封闭出浆口。封盖18的上端铰接在注浆管11上，能够打开和封闭出浆口。具体地，封盖18的上端和注浆管上均开设有销轴穿孔，封盖18、注浆管11的销轴穿孔对应连通，注浆管11的销轴穿孔延伸至注浆管的外部，组装时销轴穿在封盖18、注浆管11的销轴穿孔中。初始状态下，封盖18均封闭各自的出浆口。注浆时，封盖18被浆液顶压而打开。应当说明的是，注浆时，浆液由注浆口12进入注浆管11中，浆液逐渐充满注浆管11，当浆液在注浆管11内的液面达到封盖18所在的高度时，封盖18受压会打开，也就是说，实际注浆时，注浆管11上的各封盖18由下向上依次打开。
65.如图1和图5所示，螺旋型预制桩尖17固定在底部的撑开结构8的基座9上，具体地，螺旋型预制桩尖17为混凝土预制件，内嵌有向上凸出布置的螺纹柱171。基座9的内孔中开设有内螺纹，螺纹柱171螺纹装配在基座9上。
66.布袋14套在钢筋笼的外部，如图1所示，在t型接头6的外侧、纵筋接头4的外侧以及顶部的基座9、底部的基座9上均固定有侧向环钩13，布袋14的内侧固定有连接环16，连接环16挂在对应位置的侧向环钩13上，从而将布袋14固定在钢筋笼的外部。如图3所示，侧向环钩13有朝向钢筋笼中心位置的开口，连接环16由开口挂在侧向环钩13上，侧向环钩13外侧部分能够防止连接环16由侧向环钩13上脱出。
67.布袋14为土工布袋，具有强度高、延展性好、耐腐蚀性、良好的隔水性等特点，布袋14覆盖整个钢筋笼，防止外部水体渗漏进来，能够对钢筋笼内的钢筋进行保护，而钢筋笼能够对布袋14进行支撑。如图5所示，由于螺旋型预制桩尖17的顶部有向上凸出布置的螺纹
柱，使得布袋14的底部能够位于螺旋型预制桩尖17与底部的基座9之间，使布袋14能够包裹住钢筋笼的底部。
68.现场施工时会用到如图6和图7的抓吊车19，抓吊车19的抓吊部分包括旋转器20，旋转器20的回转输出端上安装有伸缩器21，伸缩器21具有能够上下升降的输出端，伸缩器21的输出端上安装有多个抓取器22，多个抓取器22沿周向均布。抓取器22能够抓取横筋7。
69.本发明的使用步骤如下：
70.一、埋置钢护筒2后进行钻孔而形成桩孔1。
71.二、钻孔完成后放入设计好的可变径成桩装置，其中，将钢筋笼组装完成后根据桩孔1的直径调节其外径，调节后将底部的撑开结构8进行固定，然后安装布袋14，螺旋型预制桩尖17也固定在钢筋笼的底部。
72.三、通过抓吊车19抓取钢筋笼的顶部，并带动整个钢筋笼进行旋转，使螺旋型预制桩尖17旋转进入持力层中，可变径成桩装置下入桩孔1后，再通过顶部的撑开结构8撑开顶部的钢筋笼。
73.四、通过注浆口12进行混凝土(浆液)的灌注，注浆完成后，可变径成桩装置内部充满混凝土，浇筑成一个桩基24，如图10所示，多个桩基24共同支撑在桩基承台23上。
74.本发明所提供的可变径成桩装置的实施例2：
75.其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，可变径成桩装置适用于孔壁没有空腔的桩孔，所形成的基桩外径一致。
76.在本实施例中，如图13和图14所示，在纵筋组件上安装有外扩的可变形箍筋25，可变形箍筋25的两端固定在纵筋组件上，可变形箍筋25能够向外弹性变形，可变形箍筋25的外部固定有布袋14。本实施例中，布袋14仅包裹可变形箍筋25，可变形箍筋25将布袋14向外扩张，布袋14对可变形箍筋25进行保护。
77.使用时，可变形箍筋25随钢筋笼下放到桩孔中，可变形箍筋25自动进入空腔26中，在之后注浆时混凝土进入布袋14中，从而在空腔内填充混凝土形成桩基24的一部分。
78.本实施例适用于桩孔内少水的情况，实际上，即使没有布袋14，只要可变形箍筋25进入空腔26也可以使用。
79.本发明所提供的可变径成桩装置的实施例3：
80.其与实施例2的区别主要在于：实施例2中，仅在可变形箍筋25的外部包裹布袋14。
81.在本实施例中，如图15所示，布袋14将包括可变形箍筋25在内的整个钢筋笼包裹在内。
82.本发明所提供的可变径成桩装置的实施例4：
83.其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，可变径成桩装置适用于没有腐蚀地层的桩孔，所形成的基桩外径一致。
84.在本实施例中，可变径成桩装置适用于特殊地层，比如腐蚀性地层，虽然桩孔内没有空腔，但是需要增强桩基的承载力。如图16所示，在纵筋组件的外部固定有可变形箍筋25并在可变形箍筋25的外部包裹有布袋14。注浆后在布袋14外扩而形成凸起，提高桩基承载力。
85.应当说明的是，本实施例中，桩孔仅在某一位置的土层具有腐蚀性，且孔内少水，因此只在腐蚀性土层处设置布袋14。
86.本发明所提供的可变径成桩装置的实施例5：
87.其与实施例4的区别主要在于：实施例4中，仅在纵筋组件的其中一处设置了可变形箍筋。
88.在本实施例中，如图17所示，纵筋组件的外部设置有多个可变形箍筋25，且在每个可变形箍筋的外部均包裹有布袋14。
89.本发明所提供的可变径成桩装置的实施例6：
90.其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，顶部的撑开结构的基座为环形基座，注浆管由环形基座中穿过并进行固定。
91.在本实施例中，顶部的撑开结构的基座不再设置中心孔，注浆管由相邻的两个伸缩杆中向下穿过即可。
92.本发明所提供的可变径成桩装置的实施例7：
93.其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，撑开结构包括位于中心的基座以及设置在基座上的多个伸缩杆。
94.在本实施例中，钢筋笼包括位于中心位置的主杆，主杆上下延伸，撑开结构包括滑动装配在主杆上的环形座，环形座与各纵筋组件之间均通过连杆相连，其撑开方式类似于“雨伞”。
95.其他实施例中，撑开结构包括位于中心的基座以及设置在基座上的多个撑开件，撑开件包括第一螺纹杆、第二螺纹杆和螺套，其中，第一螺纹杆固定在基座上，第二螺纹杆固定在t型接头上，螺套的一端套在第一螺纹杆的外部并与第一螺纹杆螺纹配合，螺套的另一端套在第二螺纹杆的外部并与第二螺纹杆螺纹配合，第一螺纹杆和第二螺纹杆的螺纹旋向相反。使用时，通过转动螺套能够驱动t型接头远离基座移动，从而实现扩径。
96.另外，在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体地限定。

技术特征：
1.一种可变径成桩装置，包括：周向排布的多个纵筋组件(3)；沿上下方向螺旋绕设在各纵筋组件(3)上的螺旋型箍筋(15)；撑开结构(8)，用于驱动各纵筋组件(3)相互远离以进行扩径；其特征在于，所述纵筋组件(3)包括沿上下方向排布的多个纵筋(5)，还包括位于任意相邻两纵筋(5)之间的纵筋接头(4)，所述纵筋(5)的端部沿上下方向适配地滑动插装至对应的纵筋接头(4)中；所述纵筋接头(4)位于螺旋型箍筋(15)、纵筋组件(3)的相交位置处，所述螺旋型箍筋(15)贯穿各纵筋接头(4)且可相对于纵筋接头(4)滑动，所述撑开结构(8)驱动各纵筋组件(3)相互远离以进行扩径时，所述螺旋型箍筋(15)相对于纵筋接头(4)滑动且带动纵筋接头(4)沿上下方向移动以加大纵筋(5)插入纵筋接头(4)中的深度进而缩短纵筋组件(3)的长度。2.根据权利要求1所述的可变径成桩装置，其特征在于，纵筋接头(4)包括上下延伸的主管(41)，所述螺旋型箍筋(15)贯穿所述主管(41)，所述主管(41)的上下两端分别设有纵筋插管(42)，所述纵筋(5)适配地插入对应的纵筋插管(42)中；所述纵筋插管(42)的外径小于主管(41)的外径。3.根据权利要求2所述的可变径成桩装置，其特征在于，所述主管(41)的两侧还凸出设置有箍筋穿管(43)，所述箍筋穿管(43)与主管(41)连通，所述螺旋型箍筋(15)适配地贯穿所述箍筋穿管(43)。4.根据权利要求1或2或3所述的可变径成桩装置，其特征在于，撑开结构(8)设有两个且分置在纵筋组件(3)的顶部和底部，撑开结构(8)包括位于中心的基座(9)以及设于基座(9)上的伸缩杆(10)，伸缩杆(10)的数量与纵筋组件(3)的数量相等且一一对应相连，撑开结构(8)的各伸缩杆(10)用于一起驱动各纵筋组件(3)相互分离。5.根据权利要求4所述的可变径成桩装置，其特征在于，可变径成桩装置包括连接任意相邻两纵筋组件(3)的横筋(7)，横筋(7)位于各纵筋组件(3)的顶部和底部；所述纵筋组件(3)的上端和下端均设有t型接头(6)，t型接头(6)具有供纵筋组件(3)插入的纵向接口，t型接头(6)还具有两个横向接口，所述横筋(7)活动插装在对应的横向接口中；所述伸缩杆(10)连接在对应的t型接头(6)上。6.根据权利要求5所述的可变径成桩装置，其特征在于，位于顶部的撑开结构(8)的基座(9)为环形基座，环形基座中固定穿装有注浆管(11)，注浆管(11)的侧部设有出浆口，出浆口处铰接有封盖(18)，所述封盖(18)用于在下放可变径成桩装置时关闭，所述封盖(18)还用于在注浆时被浆液顶压打开。7.根据权利要求6所述的可变径成桩装置，其特征在于，所述纵筋接头(4)、t型接头以及所述基座(9)均设有第一连接件；可变径成桩装置包括包裹在所有纵筋组件(3)外部的布袋(14)，所述布袋(14)内固设有第二连接件，第二连接件钩挂在第一连接件上。8.根据权利要求7所述的可变径成桩装置，其特征在于，可变径成桩装置还包括位于底
部的螺旋型预制桩尖(17)，所述螺旋型预制桩尖(17)包括位于中心位置且朝上凸出布置的螺纹柱(171)，所述螺纹柱(171)螺纹装配在底部的撑开结构(8)的基座(9)上。9.根据权利要求1或2或3所述的可变径成桩装置，其特征在于，可变径成桩装置包括设于纵筋组件(3)外部的可变形支撑筋(25)，可变形支撑筋(25)用于朝外变形以顶压在桩孔(1)的孔壁上或伸入桩孔(1)孔壁的空腔(26)中。10.根据权利要求9所述的可变径成桩装置，其特征在于，可变径成桩装置包括布袋(14)，所述布袋(14)至少包裹在所述可变形支撑筋(25)的外部。

技术总结
本发明涉及一种可变径成桩装置，可变径成桩装置包括周向排布的多个纵筋组件以及沿上下方向螺旋绕设在各纵筋组件上的螺旋型箍筋；可变径成桩装置还包括用于驱动各纵筋组件相互远离以进行扩径的撑开结构；所述纵筋组件包括沿上下方向排布的多个纵筋，还包括位于任意相邻两纵筋之间的纵筋接头，所述纵筋的端部沿上下方向适配地滑动插装至对应的纵筋接头中；所述纵筋接头位于螺旋型箍筋、纵筋组件的相交位置处，所述螺旋型箍筋贯穿各纵筋接头且可相对于纵筋接头滑动，所述撑开结构驱动各纵筋组件相互远离以进行扩径时，所述螺旋型箍筋相对于纵筋接头滑动且带动纵筋接头沿上下方向移动以加大纵筋插入纵筋接头中的深度进而缩短纵筋组件的长度。纵筋组件的长度。纵筋组件的长度。


技术研发人员：付铁林 尹继兴 张轩瑜 代忠 武若飞 张忠志 陈岩
受保护的技术使用者：中钢集团郑州金属制品研究院股份有限公司
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/7/7