護壁式鑽孔灌注樁施工方法及其樁機的製作方法
2023-06-09 14:25:21
專利名稱：護壁式鑽孔灌注樁施工方法及其樁機的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是建築樁基礎施工工藝及其施工裝置技術。
技術背景現有沉管樁和長嫘旋鑽孔樁技術，其中按動力方式分類，沉 管樁又包括振錘式沉管樁和靜壓式沉管樁，由於沉管樁施工中存 在擠土效應，易出現擠樁、斷樁、縮徑等技術問題，碎尖和吞尖 也時常發生，所以目前取代沉管樁施工工藝，應用更為廣泛的是 長嫘旋泵注混凝土鑽孔成樁施工工藝。然而長螺旋泵注混凝土鑽 孔成樁施工工藝也存在很多不如人意的技術問題，其一是施工現 場堆放大量需要外運的殘土，樁基礎施工現場極為混亂；長螺旋 鑽孔成樁方法更主要的弱點是提鑽時，其芯管閥門若不能及時 打開，樁底孔倒土內塌、地下水向樁孔內滲流，則導致縮徑、樁 端虛土，形成無實樁；另外，混凝土能否由鑽具芯管連續不間斷 的向下灌注，通常也只能由施工人員耳聽和腳踏來感知和判斷， 需要施工人員有足夠施工經驗。因多種不確定因素的存在， 一方 面導致實際施工樁基礎承載力降低，另一方面也嚴重影響了成樁 質量。為解決長螺旋樁端縮徑、虛土問題，中國專利技術也提出 了多種解決方案，其中的中國專利專利號為99108024.6、名 稱為"鑽孔注漿灌注成樁法"，其技術方案是在鑽具提升前向樁 端灌注緩凝水泥漿液，直至不發生縮徑和坍孔危險的位置為止， 鑽具完全提出後向孔內放鋼筋籠，再灌注混凝土，同時回收緩凝 水泥漿液。現有的各種技術方案各有各的特點和技術效果，但普 遍存在操作複雜、施工工藝嚴格且難以掌握等一系列技術問題。 發明內容本發明的技術發明目地在於提供一種成樁質量高且施工工 藝易於操作和控制的護壁式鑽孔灌注樁施工方法及其樁機。本發明專利申請公開的護壁式鑽孔灌注樁施工方法技術方案，其 主要技術內容是 一種護壁式鑽孔灌注樁施工方法，其工藝步 驟是.*樁機在設計樁位就位，由沉管內軸線的長螺旋鑽具鑽進， 並開動沉管下沉動力機構，當均至設計標高的持力層深度後， 由鑽具蕊管泵送混凝土並先於沉管開始提升鑽具，使鑽頭始終 位於沉管內直至混凝土澆注完畢，成樁。實現本發明護壁式鑽孔灌注樁施工方法的樁機技術方案， 其主要技術內容是 一種護壁式鑽孔灌注樁機，包括有樁具支 撐架及其定位機構，支撐於樁具支撐架設置的樁具包括沉管及 其下沉動力部件和長螺旋鑽具及其嫘旋動力部件，長螺旋鑽具 沿沉管軸線運行其內設置，沉管上部管壁上設有長螺旋鑽具旋 出土排土管。本發明專利申請公開的護壁式鑽孔灌注樁施工方法及其樁 機技術方案，由穿行設置於空心沉管內軸線的長螵旋鑽具作為 樁孔土排出裝置，即而克服了現有沉管樁施工工藝所存在的嚴 重影響成樁質量的擠土問題。本技術方案中，沉管實質上構成 了長嫘旋鑽具灌注成樁操作的護壁部件，在長螺旋鑽具提升和 灌注混凝土過程中，既使其鑽具底部閥門不能及時打開，由於 長嫘旋鑽具的鑽頭部分始終位於沉管內工作，沉管的存在保證 了灌注混凝土之前克服樁端坍塌和地下水滲流的出現，因而徹 底解決了長螺旋鑽孔樁工藝的樁端虛土問題，並保證了混凝土 灌注過程的連續不間斷，所以本技術具有成樁質量高、承載力高、 效率高且易於控制，並能大大縮短施工工期的技術優點。另外， 本技術方案所提供的樁機裝置方便了樁孔土集中排出、並直接由 裝載車裝載清運操作，因而大大改善了施工現場環境。
圖1是本發明申請的護壁式鑽孔灌注樁機的整體結構示意2和圖3分別為圖1樁架部分的側向結構躍和主視結構圖。
具體實施方式
如圖1所示，本發明申請公開的護壁式鑽孔濂注樁機，包括有樁具支撐架1及其定位機構2,樁具叉撐架1垂直設置於 機體3上。設置於樁具支撐架1的樁具包括沉管4及其下沉動 力部件40和長螺旋鑽具5及其螺旋動力部件50，其中的沉管 下沉動力部件40可以採用振動動力機構或靜壓動力機構，在 本附圖結構中給出的是振動動力機構。長嫘旋鑽具5沿沉管4 軸線在沉管內運行設置，沉管4上部管壁上設有長蟝旋鑽具5 旋出土排土管6,在本實施例中，為使樁孔土順利的由梂土管 6排出，在排土管6的沉管管壁接口處上設有由長嫘旋鑽具螺 紋帶動的排土旋葉60,由其旋葉將樁孔土帶入排土管6排出。 沉管4和長嫘旋鑽具5牽引提升機構為設置於機體3上的巻揚 牽引機構7。由上述樁機來實現本技術方案的護壁式鑽孔灌注樁施工 方法。該護壁式鑽孔灌注樁施工方法的主要步驟是樁機在設 計樁位就位，開動螺旋動力部件50驅動長螺旋鑽具5，並啟動 沉管下沉動力部件4沉入沉管4，長嫘旋鑽具5鑽入過程中不 斷地將沉管樁孔土提升，並由排土管6排出，由排土管下方等 候的裝載車直接裝載清運。當沉管4和長蟝旋鑽具5均達到設 計標高的持力層深度後，開動高壓泵向孔內灌注混凝土。為固 結鑽具鑽頭處虛土，先由螺旋鑽具蕊管51向下灌注水泥素漿， 固結樁端虛土，其後再灌注混凝土，並開始提升長嫘旋鑽具5， 沉管的提升起始時間晚於長嫘旋鑽具，並使螺旋鑽頭始終位於 沉管4內工作，直至混凝土澆注完畢，然後放入鋼筋籠，最後 成樁處理。
權利要求
1. 一種護壁式鑽孔灌注樁施工方法，其特徵在於其工藝步驟是樁機在設計樁位就位，由沉管內沿軸線運行長螺旋鑽具鑽進，並開動沉管下沉動力機構，當均至設計標高的持力層深度後，由鑽具蕊管泵送混凝土並先於沉管開始提升鑽具，使鑽頭始終位於沉管內直至混凝土澆注完畢，成樁。
2、 根據權利要求1所述的護壁式鑽孔灌注樁簾工方法，其 特徵在於泵送混凝土之前，由螺旋鑽具蕊管向下灌注水泥素 漿，固結樁端虛土。
3、 實現權利要求1施工方法的一種護壁式鑽孔灌注樁機， 包括有樁具支撐架及其定位機構，其特徵在於支撐於樁具支撐 架設置的樁具包括沉管(4)及其下沉動力部件(40)和長嫘 旋鑽具(5)及其嫘旋動力部件(50)，長嫘旋鑽具(5)沿沉 管軸線運行其內設置，沉管上部管壁上設有長螺旋鑽具旋出土 排土管(6)。
4、 根據權利要求3所述的護壁式鑽孔灌注樁機，其特徵 在於在排土管(6)的沉管管壁接口處上設有由長螺旋鑽具嫘 紋帶動的排土旋葉(60)。
全文摘要
本發明涉及的是樁基施工工藝及其施工裝置。本發明申請公開的護壁式鑽孔灌注樁施工方法是樁機在設計樁位就位，由沉管內軸線的長螺旋鑽具鑽進，並開動沉管下沉動力機構，當均至設計標高的持力層深度後，由鑽具蕊管泵送混凝土並先於沉管開始提升鑽具，使鑽頭始終位於沉管內直至混凝土澆注完畢，成樁。其護壁式鑽孔灌注樁機，包括有樁具支撐架及其定位機構，支撐於樁架設置的樁具包括沉管及其下沉動力部件和長螺旋鑽具及其螺旋動力部件，沉管內、沿沉管軸線運行設有長螺旋鑽具。本技術具有成樁質量高、承載力高、效率高且易於控制的特點，並能大大縮短施工工期。
文檔編號E02D7/30GK101245597SQ20071001047
公開日2008年8月20日 申請日期2007年2月16日 優先權日2007年2月16日
發明者夏傳清 申請人:夏傳清