[發明專利]護壁式鉆孔灌注樁施工方法及其樁機

無效

• 申請號: 200710010476.3
• 申請日: 2007-02-16
• 公開（公告）號: CN101245597A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 夏傳清
• 申請（專利權）人: 夏傳清
• 主分類號: E02D5/38
• 分類號: E02D5/38;E02D7/30;E02D7/22
• 代理公司: 丹東匯申專利事務所
• 代理人: 徐楓燕

技術領域

本發明涉及的是建筑樁基礎施工工藝及其施工裝置技術。

背景技術

現有沉管樁和長螺旋鉆孔樁技術，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，由于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螺旋泵注混凝土鉆孔成樁施工工藝。然而長螺旋泵注混凝土鉆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；長螺旋鉆孔成樁方法更主要的弱點是：提鉆時，其芯管閥門若不能及時打開，樁底孔側土內塌、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，混凝土能否由鉆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“鉆孔注漿灌注成樁法”，其技術方案是在鉆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，鉆具完全提出后向孔內放鋼筋籠，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，但普遍存在操作復雜、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于提供一種成樁質量高且施工工藝易于操作和控制的護壁式鉆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鉆孔灌注樁施工方法技術方案，其主要技術內容是：一種護壁式鉆孔灌注樁施工方法，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鉆具鉆進，并開動沉管下沉動力機構，當均至設計標高的持力層深度后，由鉆具蕊管泵送混凝土并先于沉管開始提升鉆具，使鉆頭始終位于沉管內直至混凝土澆注完畢，成樁。

實現本發明護壁式鉆孔灌注樁施工方法的樁機技術方案，其主要技術內容是：一種護壁式鉆孔灌注樁機，包括有樁具支撐架及其定位機構，支撐于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鉆具及其螺旋動力部件，長螺旋鉆具沿沉管軸線運行其內設置，沉管上部管壁上設有長螺旋鉆具旋出土排土管。

本發明專利申請公開的護壁式鉆孔灌注樁施工方法及其樁機技術方案，由穿行設置于空心沉管內軸線的長螺旋鉆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螺旋鉆具灌注成樁操作的護壁部件，在長螺旋鉆具提升和灌注混凝土過程中，既使其鉆具底部閥門不能及時打開，由于長螺旋鉆具的鉆頭部分始終位于沉管內工作，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鉆孔樁工藝的樁端虛土問題，并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、效率高且易于控制，并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、并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。

附圖說明

圖1是本發明申請的護壁式鉆孔灌注樁機的整體結構示意圖

圖2和圖3分別為圖1樁架部分的側向結構圖和主視結構圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明申請公開的護壁式鉆孔灌注樁機，包括有樁具支撐架1及其定位機構2，樁具支撐架1垂直設置于機體3上。設置于樁具支撐架1的樁具包括沉管4及其下沉動力部件40和長螺旋鉆具5及其螺旋動力部件50，其中的沉管下沉動力部件40可以采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。長螺旋鉆具5沿沉管4軸線在沉管內運行設置，沉管4上部管壁上設有長螺旋鉆具5旋出土排土管6，在本實施例中，為使樁孔土順利的由排土管6排出，在排土管6的沉管管壁接口處上設有由長螺旋鉆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和長螺旋鉆具5牽引提升機構為設置于機體3上的卷揚牽引機構7。

由上述樁機來實現本技術方案的護壁式鉆孔灌注樁施工方法。該護壁式鉆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驅動長螺旋鉆具5，并啟動沉管下沉動力部件40沉入沉管4，長螺旋鉆具5鉆入過程中不斷地將沉管樁孔土提升，并由排土管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和長螺旋鉆具5均達到設計標高的持力層深度后，開動高壓泵向孔內灌注混凝土。為固結鉆具鉆頭處虛土，先由螺旋鉆具蕊管51向下灌注水泥素漿，固結樁端虛土，其后再灌注混凝土，并開始提升長螺旋鉆具5，沉管的提升起始時間晚于長螺旋鉆具，并使螺旋鉆頭始終位于沉管4內工作，直至混凝土澆注完畢，然后放入鋼筋籠，最后成樁處理。