[發明專利]三軸長螺旋鉆機及咬合樁施工方法

有效

• 申請號: 201710158581.5
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106968594B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 李衛鋒;孫立權;羅力勤;龔浩埔;崔躍;李陽;牛峰;宋昱良;張海潮;洪惠笑
• 申請（專利權）人: 中鐵建設集團有限公司;中鐵建設集團北京工程有限公司
• 主分類號: E21B3/00
• 分類號: E21B3/00;E21B17/00;E02D5/34
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 徐軍科

本發明公開了一種三軸長螺旋鉆機以及基于三軸長螺旋鉆機實現的咬合樁施工方法。三軸長螺旋鉆機包括機架，機架上安裝有導向機構，導向機構上安裝有鉆孔機構，鉆孔機構在傳動機構的帶動下在導向機構上可做上下垂直運動，其中：鉆孔機構包括三根并排設置的空心鉆桿，三根鉆桿安裝在動力頭下面，動力頭帶動三根鉆桿做同步正轉和反轉；鉆桿頂口與混凝土灌注裝置連接；鉆桿底口安裝有在鉆桿正轉時閉合而反轉時打開的鉆頭；鉆桿的桿身設有螺旋葉片且相鄰兩根鉆桿上的螺旋葉片交錯嵌合設置，以使三根鉆桿可一次性鉆出相互咬合的三個樁孔。在通過三軸長螺旋鉆機施工得到的咬合樁中，相鄰樁之間咬合自然、充分、不串孔，有效保障了施工質量。

技術領域

本發明涉及一種三軸長螺旋鉆機，以及基于三軸長螺旋鉆機實現的咬合樁施工方法，屬于咬合樁施工技術領域。

背景技術

在基坑支護樁基工程中，咬合樁作為一種既能夠止水又能夠起支撐作用的結構被越來越廣泛地應用。但是，目前所采用的旋挖咬合樁、全套管咬合樁、長螺旋咬合樁等施工方式存在以下問題：

一方面，上述施工方式都存在一個共性問題，那就是相鄰樁孔咬合不夠充分，因而經常導致在咬合不充分的部位發生漏水現象。

另一方面，上述機械式的施工方式通常采用間隔施工做法，具體來說，先間隔施工A樁，然后在間隔施工B樁，令各B樁與相鄰的A樁咬合。但是，由于各A樁是首先間隔施工完的，且相鄰的兩個A樁之間的距離較近，因此再施工A樁時便容易發生串孔的現象。另外，由于間隔施工完A樁后，A樁內混凝土已凝固，因此，后面再施工B樁時，往往會造成B樁難以咬合得動A樁的現象，致使施工難以順利進行。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三軸長螺旋鉆機以及基于三軸長螺旋鉆機實現的咬合樁施工方法，通過三軸長螺旋鉆機施工得到的咬合樁中的相鄰樁之間咬合自然、充分、不串孔，有效保障了施工質量。

為了實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種三軸長螺旋鉆機，其特征在于：它包括機架，機架上安裝有導向機構，導向機構上安裝有鉆孔機構，鉆孔機構在傳動機構的帶動下在導向機構上可做上下垂直運動，其中：鉆孔機構包括三根并排設置的空心鉆桿，三根鉆桿安裝在動力頭下面，動力頭帶動三根鉆桿做同步正轉和反轉；鉆桿頂口與混凝土灌注裝置連接；鉆桿底口安裝有在鉆桿正轉時閉合而反轉時打開的鉆頭；鉆桿的桿身設有螺旋葉片且相鄰兩根鉆桿上的螺旋葉片交錯嵌合設置，以使三根鉆桿可一次性鉆出相互咬合的三個樁孔。

較佳地，所述三根鉆桿長度相等，所述鉆桿的桿身四周從上到下設有所述螺旋葉片。

一種基于所述的三軸長螺旋鉆機實現的咬合樁施工方法，其特征在于，它包括步驟：

1)所述三根鉆桿同步正轉向下鉆孔，鉆出相互咬合的三個樁孔；

2)當鉆至地下設定標高時，所述三根鉆桿一邊向上提升，一邊同步反轉，同時所述鉆頭打開，灌入各所述鉆桿空心孔內的混凝土漿液從所述鉆桿底口流至鉆好的樁孔內；

3)當所述三根鉆桿返回到地上后，完成樁孔內灌注混凝土作業，素混凝土三樁咬合樁形成；

4)在樁孔內混凝土凝固前，向混凝土三樁咬合樁插入鋼筋籠，咬合樁施工完畢；

5)在完工的咬合樁旁邊繼續重復步驟1)至4)來施工完成新咬合樁。

在重復執行所述步驟1)時，將要施工的新咬合樁的樁孔和與其相鄰的所述完工的咬合樁的樁孔之間呈咬合狀態。

本發明的優點是：

1、基于本發明三軸長螺旋鉆機實施的咬合樁施工方法施工出的咬合樁具有相鄰樁咬合自然、充分、不串孔的優點，不存在漏水現象，不存在咬合困難致使施工無法進行的問題。