組合式混凝土取芯裝置的製作方法
2023-06-05 10:59:21
專利名稱：組合式混凝土取芯裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種混凝土灌注樁的取芯技術，特別是涉及一種組合式混凝土取芯裝置。
背景技術：
由於混凝土灌注樁在澆築施工過程中不可避免地會出現局部澆築不實或斷樁情況的發生，一旦遇到類似情況發生就必須進行二次澆築，要想達到從新灌注條件就必須把上部部分取出，在下段基礎上繼續澆築形成一體的混凝土灌注樁。目前，針對灌注樁取芯的方式通常是利用大型鑽取設備或者人工用風鎬破碎。利用大型鑽取設備的成本很高，移動難度大，很難駛入施工現場，從而降低工作效率，並且大型鑽取設備還存在存放和維護成本投入都很高，不利於小型施工場地的需要。針對大型鑽取設備存在的不足，目前適合於小型施工場所的取芯方式是人工利用風鎬自上而下逐漸搗碎灌注樁，這種方式的工作量很大，破拆時間長，需要多個工人輪番工作，而且工作效率很低，一旦破拆到地下水位置，還需要採取圍堵和排水，進一步降低工作效率。另外，現有技術將破拆樁取出後仍需要在下段樁柱基礎上繼續圍堵才能澆築形成新的灌注樁，其澆築施工和新增加鋼筋的處理難度都較大，新澆築的灌注樁仍然有一定概率出現破拆斷面的情況。
實用新型內容為了克服現有取芯技術存在的不足和缺陷，本實用新型提供一種組合式混凝土取芯裝置。技術方案一種適用於所述灌注樁取芯方法的組合式混凝土取芯裝置，包括鑽體， 鑽體分別包括電機部分，鑽杆和鑽頭，多個鑽體的電機部分依次鉸接形成環狀組合鑽具。各鑽體的電機部分外殼上橫向固定有連接耳，各連接耳上分別設有軸孔，相鄰兩鑽體的連接耳匹配相套接在一起並在軸孔中安裝有銷軸。組合鑽具的各鑽體彼此固定在一起。其固定方式是將銷軸設置為螺栓，並匹配有旋緊螺母。其固定方式是通過一個固定套，在該固定套的外緣附近均布有安裝孔，各鑽頭的電機部分外殼匹配套裝並固定在各安裝孔內。環狀組合鑽具的不相鄰鑽體之間還鉸接有鑽體。本實用新型的有益效果1.在破拆樁中心做環狀鑽孔形成環狀鑽孔層，從而使樁柱的內芯很容易被破碎 (搗碎)取出，最終形成帶有鋼筋層的混凝土外殼，該外殼的內壁因鑽孔形成凸凹的粗糙面， 幾乎不需要再次加工處理即可直接灌注混凝土，取芯後通過在外殼內澆築混凝土料可一次性成形新的灌注樁，從而使取芯和取芯後的澆築都達到了省時省力的效果，縮短50%以上時間。由於取芯後的灌注方式不需要再次做圍堵和加固的鋼筋層，使得取芯後的澆築變得非常容易且高效。凸凹的環形面使澆築效果非常好，幾乎不用處理或稍加處理即可一次性澆築成型，避免出現新的破拆斷面，提高混凝土澆築質量，更好的保證原設計要求。2.所形成的筒狀混凝土外殼可以有效防止地下水層的浸入，從而不必考慮和處理地下滲水和淤泥處理，進一步提高施工效率。3.本實用新型的裝置是將多個獨立的鑽體依次鉸接形成環狀組合鑽具，通過調整鑽體數量可以實現整個鑽具直徑變化，從而適合不同直徑的破拆樁使用。同時還可以對各鑽具進行固定，以防止其鑽取過程中的形變。4.本實用新型的裝置適用於所有公路，橋梁，建築物的樁基處理，單位體積小，結構簡單，組合方便，能有效地在惡劣環境地區移動作業，效率非常高，成本低廉，人員投入可少至1一2人即可進行操作。非常利於推廣實施。
圖1是本實用新型取芯方法示意圖；圖2是通過本實用新型方法處理的破折樁的局部剖面結構示意圖；圖3是適合本實用新型方法的一種組合鑽具示意圖；圖4是本實用新型取芯裝置的俯視結構示意圖之一；圖5是圖4鑽具的側面結構示意圖之一；圖6是圖4鑽具側面結構示意圖之二 ；圖7是本實用新型取芯裝置的俯視結構示意圖之二 ；圖8是本實用新型取芯裝置的俯視結構示意圖之三；圖9是一種固定套結構示意圖。
具體實施方式
實施例一參見圖1，圖2，圖3，4，圖5和圖9，灌注樁是混凝土和環形鋼筋加固層的組合體，在土壤層1內打井澆築混凝土而形成的地下樁基礎，混凝土灌注樁在澆築和成型過程，部分灌注樁會出現中段某處澆築不實現象或形成斷樁，不能被正常應用。通過回聲監測判斷破折位置8，對破折樁的上段3 (破折段)進行取芯處理，在下段2的基礎上繼續澆築形成一體的混凝土灌注樁。—種組合式混凝土取芯裝置，是將多個鑽體的電機部分依次鉸接形成環狀組合鑽具。每一個鑽體分別包括電機部分8，鑽杆9和鑽頭10。各鑽體的電機部分外殼上橫向固定有連接耳11，各連接耳上分別設有軸孔13，相鄰兩鑽體的連接耳匹配相套接在一起並在軸孔中安裝有銷軸12。組合鑽具的各鑽體彼此固定在一起。其固定方式是通過一個固定套16，在該固定套的外緣附近均布有安裝孔17，各鑽頭的電機部分外殼匹配套裝並固定在各安裝孔內。例如，直徑為DO的破折樁，其環形鋼筋層的直徑為D2，在環形鋼筋層內側，利用直徑為Dl的環形空心鑽具作為取芯裝置，Dl < D2 < DO。環形空心鑽具從上向下鑽取形成環形鑽孔19，該環形鑽孔使破折樁分為(第一段)筒狀外殼和柱狀內芯lc。取出鑽具後將該段柱狀內芯搗碎並清理。由於存在環形鑽孔形成的空腔，此時的搗碎處理比較容易，可以利用風鎬等工具。清理可以利用人工配合抽風機等工具。在以上鑽取和清理的基礎上，利用環形鑽具沿原來鑽孔位置進一步從上向下做直徑為Dl的環形鑽孔，形成第二段柱狀內芯2c，取出鑽具後將該段柱狀內芯搗碎並清理。[0031]依次重複以上步驟，最終形成第後一段柱狀內芯nc，取出鑽具後將該段柱狀內芯搗碎並清理，從而形成帶有環形鋼筋層的筒狀混凝土外殼。通過以上處理，對內芯3搗碎並清理後，筒狀混凝土外殼4的內壁形成凸凹相間的粗糙面，標號6為破碎而突出的毛面，標號5為鑽孔形成的凹面。實施例二 參見圖4和圖6，內容與實施例三基本相同，相同之處不重述，不同的是組合鑽具的各鑽體彼此固定在一起，其固定方式是將銷軸設置為螺栓14，並匹配有旋緊螺母15。實施例三和四分別參見圖8和圖9，內容與實施例三基本相同，相同之處不重述， 不同的是環狀組合鑽具的不相鄰鑽體之間還鉸接有鑽體。
權利要求1.一種組合式混凝土取芯裝置，包括鑽體，鑽體分別包括電機部分，鑽杆和鑽頭，其特徵是多個鑽體的電機部分依次鉸接形成環狀組合鑽具。
2.根據權利要求1所述的組合式混凝土取芯裝置，其特徵是各鑽體的電機部分外殼上橫向固定有連接耳，各連接耳上分別設有軸孔，相鄰兩鑽體的連接耳匹配相套接在一起並在軸孔中安裝有銷軸。
3.根據權利要求1所述的組合式混凝土取芯裝置，其特徵是組合鑽具的各鑽體彼此固定在一起。
4.根據權利要求3所述的組合式混凝土取芯裝置，其特徵是其固定方式是將銷軸設置為螺栓，並匹配有旋緊螺母。
5.根據權利要求3所述的組合式混凝土取芯裝置，其特徵是其固定方式是通過一個固定套，在該固定套的外緣附近均布有安裝孔，各鑽頭的電機部分外殼匹配套裝並固定在各安裝孔內。
6.根據權利要求1-5任一項所述的組合式混凝土取芯裝置，其特徵是環狀組合鑽具的不相鄰鑽體之間還鉸接有鑽體。
專利摘要本實用新型涉及一種組合式混凝土取芯裝置是由多個鑽體其電機部分依次鉸接形成環狀組合鑽具。利用本實用新型最終形成的外殼的內壁因鑽孔形成凸凹的粗糙面，幾乎不需要再次加工處理即可直接灌注混凝土，可一次性成形新的灌注樁，從而使取芯和取芯後的澆築都達到了省時省力的效果。取芯裝置通過調整鑽體數量可以實現整個鑽具直徑變化，從而適合不同直徑的破拆樁使用。並且本實用新型不必考慮和處理地下滲水和淤泥處理，進一步提高施工效率。
文檔編號E21B25/00GK202039806SQ20112013293
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月29日 優先權日2011年4月29日
發明者唐海燕, 常華北, 常天冰, 徐喜民, 李衛兵, 李有貴, 楊志兵, 殷川, 馬東旭 申請人:常華北