一種長螺旋灌注樁施工裝置及其施工工藝的製作方法
2023-12-10 20:58:38
本發明屬於灌注樁施工裝置技術領域，具體涉及一種長螺旋灌注樁施工裝置及其施工工藝。
背景技術：
近幾年來，隨著國內外施工技術的不斷發展、人們對城市環境質量日益重視，傳統樁施工因其噪聲、振動、粉塵、泥漿排汙及高成本等原因，正逐步被長螺旋鑽孔灌注樁所替代。同時由於長螺旋工藝能實現機械化作業成樁、施工速度快、樁承載力高、應用領域廣及綜合效益理想等諸多優點越來越被業界看好，長螺旋鑽孔灌注樁技術在國內的許多大型、超大型工程的工程樁施工中得到了廣泛的應用及推廣。
長螺旋鑽孔泵送超流態砼後臵鋼筋籠技術是由日本的CIP工法演變而來的，它與普通鑽孔樁不同，它採用專用長螺旋鑽孔機鑽至預定深度，通過鑽頭活門向孔內連續泵注超流態混凝土，至樁頂為止，然後插入鋼筋籠而形成的樁體，是一種新型的樁基礎施工手段。超流態混凝土灌注樁應用廣泛，不受地下水位限制，所用混凝土流動性強，骨料分散性好，所用螺旋鑽機即可鑽孔又可壓灌混凝土，操作簡便，混凝土灌注速度快，成樁質量好，降低造價。是2005年建設部推廣的十大技術之一。
現有技術中的長螺旋灌注樁施工裝置在施工的過程中，由於難入巖導致單樁承載低的限制，沒能很好推廣，且經常有入巖慢，常熄火的情況發生。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種長螺旋灌注樁施工裝置及其施工工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種長螺旋灌注樁施工裝置，包括鑽杆，所述鑽杆為圓柱形空心金屬杆，所述鑽杆上方設置有動力傳動箱，所述鑽杆下方設置有鑽頭，所述鑽頭與鑽杆固定連接，且鑽頭內部和鑽杆內部連通，所述鑽頭的頭部設置有出氣口，所述動力傳動箱與鑽頭之間的鑽杆上設置有鑽杆葉片，且鑽杆葉片固定連接在鑽杆外表面。
優選的，所述鑽頭為合金鑽頭，鑽杆葉片為合金葉片，且鑽杆葉片呈螺旋形。
優選的，所述鑽杆外側設置有空氣壓縮泵，且空氣壓縮泵通過銅製導管將氣壓送至鑽頭。
本發明還提供了一種長螺旋灌注樁施工裝置施工工藝，包括如下步驟：
S1：施工前準備：先對場地進行平整，然後進行測量放線，測量場地內地面標高，以便確定樁頂深埋；
S2：鑽機就位後，對鑽機進行安裝調試，用鑽機塔身的前後和左右的垂直標杆檢查塔身的垂直導杆，首次鑽孔前用全站儀進行樁機垂直度矯正，再移機使鑽杆垂直對準樁位中心，使垂直偏差≤3‰，以確保樁身垂直度容許偏差在允許範圍內；
S3：鑽孔開始時，向下移動鑽杆，向下移動鑽杆至鑽頭接觸地面時，啟動馬達鑽進，鑽進速度先快後慢，同時打開空氣壓縮泵，經銅製導管將氣壓送至樁機鑽頭處，直至鑽進施工完成，當鑽頭達到設計樁長預定標高時，在動力頭地面停留位置做醒目標記，作為施工時控制孔深的依據；
S4：輸送泵就位後進行安裝調試，調試完成後根據設計要求鋪設輸送管道，並將鑽機軟管與泵管連接；
S5：將鋼筋製成的鋼筋籠運送至施工現場，鋼筋籠放置在鑽孔中，混泥土混合均勻後在輸送泵的壓力下通過輸送管道輸送到固定位置，一邊震動混泥土一邊下壓鋼筋籠，直至鋼筋籠達到固定位置；
S6：待灌注樁成型後，對其進行檢驗。
優選的，在S3中，高壓空氣從鑽頭下方的出氣口排出，用氣壓切割方法切碎巖層從而達到入巖要求。
優選的，在S5中，用懸吊裝置將鋼筋籠吊起，並且豎直放入鑽孔中。
本發明的技術效果和優點：該長螺旋灌注樁施工裝置及其施工工藝，CFG樁機成孔後到灌注混凝土之間時間不宜過長，以防止地下水對成樁質量造成影響；混凝土灌注時應保證連續性，以防出現斷樁的可能；混凝土灌注完成後應立即插入鋼筋籠並開啟振動錘，以嚴防因混凝土達到初凝而導致鋼筋籠無法插到設計標高；根據混凝土塌落度控制插鋼筋籠時籠頂標高應高出設計標高的範圍值，籠頂標高低於地面時可考慮加設吊筋，以防鋼筋籠下沉過深；長螺旋樁機上加設空氣壓縮泵，經銅製導管將氣壓送至樁機鑽頭處，並在鑽頭處設制出氣口閥門，用氣壓切割法方切碎巖層從而達到入巖要求。此法方甚佳，並不會出現入巖慢，常熄火的情況發生。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖。
圖中：1鑽杆、2鑽頭、3動力傳動箱、4鑽杆葉片、5出氣口。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
本發明提供了如圖1所示的一種長螺旋灌注樁施工裝置，包括鑽杆1，所述鑽杆1為圓柱形空心金屬杆，所述鑽杆1上方設置有動力傳動箱3，所述鑽杆1下方設置有鑽頭2，所述鑽頭2與鑽杆1固定連接，且鑽頭2內部和鑽杆1內部連通，所述鑽頭2的頭部設置有出氣口5，所述動力傳動箱3與鑽頭2之間的鑽杆1上設置有鑽杆葉片4，且鑽杆葉片4固定連接在鑽杆1外表面。
進一步，所述鑽頭2為合金鑽頭，鑽杆葉片4為合金葉片，且鑽杆葉片4呈螺旋形。
進一步，所述鑽杆1外側設置有空氣壓縮泵，且空氣壓縮泵通過銅製導管將氣壓送至鑽頭2。
本發明還提供了一種長螺旋灌注樁施工裝置施工工藝，包括如下步驟：
S1：施工前準備：先對場地進行平整，然後進行測量放線，測量場地內地面標高，以便確定樁頂深埋；
S2：鑽機就位後，對鑽機進行安裝調試，用鑽機塔身的前後和左右的垂直標杆檢查塔身的垂直導杆，首次鑽孔前用全站儀進行樁機垂直度矯正，再移機使鑽杆1垂直對準樁位中心，使垂直偏差≤3‰，以確保樁身垂直度容許偏差在允許範圍內；
S3：鑽孔開始時，向下移動鑽杆1，向下移動鑽杆1至鑽頭2接觸地面時，啟動馬達鑽進，鑽進速度先快後慢，同時打開空氣壓縮泵，經銅製導管將氣壓送至樁機鑽頭2處，高壓空氣從鑽頭2下方的出氣口5排出，用氣壓切割方法切碎巖層從而達到入巖要求，直至鑽進施工完成，當鑽頭2達到設計樁長預定標高時，在動力頭地面停留位置做醒目標記，作為施工時控制孔深的依據；
S4：輸送泵就位後進行安裝調試，調試完成後根據設計要求鋪設輸送管道，並將鑽機軟管與泵管連接；
S5：將鋼筋製成的鋼筋籠運送至施工現場，用懸吊裝置將鋼筋籠吊起，並且豎直放入鑽孔中，混泥土混合均勻後在輸送泵的壓力下通過輸送管道輸送到固定位置，一邊震動混泥土一邊下壓鋼筋籠，直至鋼筋籠達到固定位置；
S6：待灌注樁成型後，對其進行檢驗。
本發明的技術效果和優點：該長螺旋灌注樁施工裝置及其施工工藝，CFG樁機成孔後到灌注混凝土之間時間不宜過長，以防止地下水對成樁質量造成影響；混凝土灌注時應保證連續性，以防出現斷樁的可能；混凝土灌注完成後應立即插入鋼筋籠並開啟振動錘，以嚴防因混凝土達到初凝而導致鋼筋籠無法插到設計標高；根據混凝土塌落度控制插鋼筋籠時籠頂標高應高出設計標高的範圍值，籠頂標高低於地面時可考慮加設吊筋，以防鋼筋籠下沉過深；長螺旋樁機上加設空氣壓縮泵，經銅製導管將氣壓送至樁機鑽頭處，並在鑽頭處設制出氣口閥門，用氣壓切割法方切碎巖層從而達到入巖要求。此法方甚佳，並不會出現入巖慢，常熄火的情況發生。
最後應說明的是：以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換,凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。