鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底成樁方法及成樁裝置的製作方法

2023-04-27 10:28:31 1

專利名稱：鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底成樁方法及成樁裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種樁基礎工程的成樁方法和成樁設備。
背景技術：
目前廣泛的採用鑽孔泵灌混凝土的方法來解決軟弱地基、地質條件複雜的條件下成樁的問題，但用以上方法所成樁的單樁承載力較低；為提高單樁的承載力，近來我們發明了一種鑽孔泵灌大流動混凝土孔底注漿的成樁方法(專利申請號01248223.4)，這種方法是在泵灌大流動的混凝土後插入一根注漿管，待樁體內的混凝土初凝後，通過注漿管向樁的底部注入水泥漿。其注漿管在注完漿後由於無法拔出，只能留在樁孔內。因此用以上方法施工存在施工速度慢、勞動效率低、生產成本高的問題。而用本發明的「鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底的成樁方法」施工，由於目前應用的各種鑽具上無射漿裝置，因此鑽孔後無法實現孔底射漿的功能。

發明內容
本發明研製了一種鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底成樁方法及成樁裝置。該方法解決了已有成樁方法所存在的單樁承載力低、施工速度慢、勞動效率低、生產成本高的問題。本發明的裝置應適合於本發明的成樁方法，並解決了用已有的鑽頭施工無法實現孔底射漿的問題。本發明的方法是首先用鑽機鑽孔至設計標高，最後在提鑽的同時把事先準備好的混凝土用混凝土泵通過鑽頭1的內孔1-1和鑽頭上的出料口1-2向樁孔內泵灌入混凝土，泵灌混凝土結束後，向樁孔內的混凝土中插入鋼筋籠。本方法的特點是在鑽孔結束後，泵灌混凝土之前，通過鑽頭1內的射漿管2以及射漿管2下部管壁上的射漿孔2-1向樁孔底部的孔壁噴射水泥漿，在射漿的同時上下串動鑽具，達到射漿量後射漿結束，然後進行泵灌混凝土。在射漿時，水泥漿定向噴向樁孔底部的孔壁，使樁孔下部孔壁的泥沙會坍塌下來，孔壁會出現坑洞，並越射越大。由於鑽具上下串動，進而使孔壁上形成溝坑。隨著水泥漿的不斷射入，樁孔底部的孔徑變大，這就使成樁的底部直徑變大，注入的水泥漿又可將樁的底部四周加固。因此本發明的成樁方法所成樁的單樁承載力提高。由於射漿管隨鑽具一同下入樁孔內，而且在提鑽的同時可隨鑽具一同提出，在施工同時取消了插入射漿管這道工序，而且射漿管還可重複使用，因此用本方法施工具有施工速度快、勞動效率高、生產成本低的優點。本發明的成樁裝置包含鑽頭1、射漿管2，鑽頭1為泵灌混凝土的鑽頭，鑽頭1內部有內孔1-1，鑽頭1下方有混凝土出口1-2，射漿管2位於鑽頭1的內孔1-1中，射漿管2的下部管壁上開有通孔2-1。由於射漿管2設在鑽頭1的內部，工作時隨鑽頭1一起下入樁孔的底部，因此該裝置適合應用於「鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底的成樁方法」。用該裝置施工具有施工速度快、單樁承載力高、生產成本低、勞動效率高的優點。


圖1是具體實施方式
一的工藝流程圖，圖2是具體實施方式
二的結構示意圖，圖3是具體實施方式
三的結構示意圖，圖4是具體實施方式
四中射漿管2的結構示意圖。
具體實施例方式
一本實施方式的成樁方法是首先用鑽機鑽孔，鑽至設計標高后，把事先攪拌好的水泥漿通過鑽具內懸吊的射漿管2以及射漿管2上部的輸漿管向樁孔內孔壁射漿。射漿時採用平射或斜射式。邊射漿邊上下串動鑽具，鑽具上下串動的距離在1.5-2.5m之間，射漿時泵的壓力在6-12kpa/cm2之間，射漿量為單樁體積的10-20％。達到射漿量後，把鑽具提出漿面，停止射漿，再把輸漿管的快速結頭與風機管相接，開動空壓機閥門向射漿管2內壓氣，同時不停鑽下落鑽具至接近孔底處，然後開動混凝土泵，邊提鑽具，邊向樁孔內泵灌混凝土。鑽具提出樁孔後泵灌混凝土結束。然後向樁孔內的混凝土中插入鋼筋籠。射漿管是懸吊在鑽具內，在鑽具的出料口1-2這一高度的射漿管管壁上對稱的開有四個射漿口，孔徑為5-8mm，孔的角度與射漿管下部成≤90°角。射漿時，先把鑽具出料口的檔板衝開，而後射向孔壁。射漿結束後在泵灌混凝土時，向射漿管內壓入空氣，使射漿管下部的射漿口用風向外吹，可防止混凝土將射漿管堵塞。
具體實施方式
二本實施方式的成樁裝置由鑽頭1、射漿管2、輸漿管3、混凝土管4組成，鑽頭1為泵灌混凝土的鑽頭，在鑽頭1內部有內孔1-1，鑽頭1下方有混凝土出口1-2，混凝土出口1-2外部設有檔板1-3。射漿管2由多個圓管2-2、套管2-3和一個螺帽2-4組成，套管2-3連接在兩圓管2-2之間形成一長直形的射漿管2，螺帽2-4與最下方的圓管2-2的下端螺紋連接，在最下方的圓管2-2的管壁上開有通孔2-1。射漿管2位於鑽頭1的內孔1-1內，射漿管2上的通孔2-1與鑽頭1下方的混凝土出口1-2相對。射漿管2上端穿過鑽頭1上方的混凝土管4與輸漿管3相連接。旋下螺帽2-4可對射漿管2進行清洗。
具體實施方式
三本實施方式與實施方式二不同的是增加一清洗管5，清洗管5設在鑽頭1上部的混凝土管4內，清洗管5為L形結構，其下端管口5-1與射漿管2相對，其上端穿過混凝土管4與輸水管6相連接，在L形清洗管5的拐角處設有噴水孔5-2。其目的是因泵灌混凝土時注漿管2上面會粘掛上混凝土，而使注漿管變粗，使泵送不暢或堵塞，尤其是混凝土管4的彎管處滯留混凝土後，堵塞的概率更大。於是每完成一根樁後，均應用清洗管5進行衝洗，清洗管5下端管口5-1和噴水孔5-2可分別對射漿管2和混凝土管4的彎管及中部管壁進行衝洗，以避免管路阻塞影響泵送。其它組成和連接關係與實施方式二相同。
具體實施方式
四本實施方式與實施方式二不同的是射漿管2內由多個圓管2-2和絲堵2-5組成，圓管2-2相互之間焊接在一起形成一長直形的射漿管2，絲堵2-5與最下方的圓管2-2下端的內螺紋相連接。其它組成和連接關係與實施方式二相同。
權利要求
1.鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底成樁方法，它首先用鑽機鑽孔至設計標高，最後在提鑽的同時把事先準備好的混凝土用混凝土泵通過鑽頭(1)的內孔(1-1)和鑽頭(1)上的出料口(1-2)向樁孔內泵灌入混凝土，泵灌混凝土結束後，向樁孔內的混凝土中插入鋼筋籠，其特徵在於在鑽孔結束後，泵灌混凝土之前，通過鑽頭(1)內的射漿管(2)以及射漿管下部部壁上的射漿孔(2-1)向樁孔底部的孔壁噴射水泥漿，在射漿的同時上下串動鑽具，達到射漿量後射漿結束，然後進行泵灌混凝土。
2.根據權利要求1所述的鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底成樁方法，其特徵在於鑽具上下串動的距離在1.5-2.5m之間。
3.根據權利要求1所述的鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底成樁方法，其特徵在於射漿時泵的壓力在6-12kpa/cm2之間。
4.根據權利要求1所述的鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底成樁方法，其特徵在於射漿量為單樁體積的10-20％。
5.根據權利要求1所述的鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底成樁方法，其特徵在於達到射漿量後，把鑽具提出漿面，停止射漿，把輸漿管的快速結頭與風機管相接，開動空壓機閥門向射漿管(2)內壓氣，同時不停鑽下落鑽具至接近孔底處，然後開動混凝土泵，邊提鑽具邊向樁孔內泵灌混凝土。
6.鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底的成樁裝置，它包含鑽頭(1)、，鑽頭(1)為泵灌混凝土的鑽頭，鑽頭(1)內部有內孔(1-1)，鑽頭(1)下方有混凝土出口(1-2)，其特徵在於它還包含有射漿管(2)，射漿管(2)位於鑽頭(1)的內孔(1-1)中，射漿管(2)的下部管壁上開有通孔(2-1)。
7.根據權利要求6所述的鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底的成樁裝置，其特徵在於射漿管(2)上的通孔(2-1)與鑽頭(1)下方的混凝土出口(1-2)相對。
8.根據權利要求6所述的鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底的成樁裝置，其特徵在於射漿管(2)由多個圓管(2-2)、套管(2-3)和一個螺帽(2-4)組成，套管(2-3)連接在兩圓管(2-2)之間形成一長直形的射漿管(2)，螺帽(2-4)與最下方的圓管(2-2)的下端螺紋連接。
9.根據權利要求6所述的鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底的成樁裝置，其特徵在於它還包含有清洗管(5)，清洗管(5)設在鑽頭(1)上部的混凝土管(4)內，清洗管(5)為L形結構，其下端管口(5-1)與射漿管(2)相對，其上端穿過混凝土管(4)與輸水管(6)相連接，在L形清洗管(5)的拐角處設有噴水孔(5-2)。
10.根據權利要求6所述的鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底的成樁裝置，其特徵在於射漿管(2)由多個圓管(2-2)和絲堵(2-5)組成，多個圓管(2-2)相互之間焊接在一起形成一長直形的射漿管(2)，絲堵(2-5)與最下方的圓管(2-2)下端的內螺紋相連接。
全文摘要
鑽孔泵灌大流動混凝土孔底射漿擴底成樁方法及成樁裝置,它涉及一種樁基礎工程的成樁方法和成樁設備。其成樁方法是在鑽孔結束後,泵灌混凝土之前,通過鑽頭內的射漿管以及射漿管下部管壁上的射漿孔向樁孔底部噴射水泥漿,在射漿的同時上下串動鑽具。射漿結束後進行泵灌混凝土和插入鋼筋籠。其成樁裝置的鑽頭(1)為泵灌混凝土的鑽頭,鑽頭內部有內孔(1－1),鑽頭下方有混凝土出口(1－2),射漿管(2)位於內孔中,射漿管下部管壁上開有通孔(2－1)。本發明的成樁方法具有所成樁的單樁承載力高,施工速度快、勞動效率高、生產成本低的優點。本發明的裝置適合於本發明的成樁方法,具有施工速度快的優點。
文檔編號E02D5/44GK1329200SQ0112799
公開日2002年1月2日 申請日期2001年7月25日 優先權日2001年7月25日
發明者劉潤郊 申請人:劉潤郊