[發(fā)明專利]一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011070533.9
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112112155A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳慧斌;姜朋明;周愛兆;侯賀營;潘卓杰;戶振;黃獻文;陸祖成
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇科技大學(xué)
• 主分類號: E02D5/38
• 分類號: E02D5/38;E02D5/44;E02D15/04
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 杭行

1.一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備，其特征在于：包括抽水真空泵、儲蓄池、排水管、注漿管、蓄漿池和注漿真空泵，抽水真空泵與儲蓄池連接，與儲蓄池連接的排水管放置于孔樁內(nèi)，注漿真空泵與蓄漿池連接，與蓄漿池連接的注漿管放置于孔樁內(nèi)；還包括全自動鋼圓筒設(shè)備，其由鋼圓筒模板和支撐系統(tǒng)組成，鋼圓筒模板由主體圓曲板及副體伸縮板交替拼裝而成；支撐系統(tǒng)的上部支撐架的一端與主體圓曲板鉸接，其另一端鉸接在第一連接矩形筒上，下部支撐架一端與上部支撐架中部固定連接，其另一端與第二連接矩形筒鉸接；所述第一連接矩形筒與第二連接矩形筒上下相對設(shè)置，伸縮桿下端與第二連接矩形筒固定連接，伸縮桿下端中部與第一連接矩形筒連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備，其中，第一連接矩形筒下端固定有第一固定緩沖塊，第二連接矩形筒的上端牢固連接有第二固定緩沖塊，在第一固定緩沖塊與第二固定緩沖塊之間設(shè)置有螺旋彈簧。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備，其中，還包括圓球桿，其固定在伸縮桿的上部。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備，其中，主體圓曲板的兩個側(cè)面設(shè)置有凹槽，副體伸縮板的兩側(cè)插入所述凹槽內(nèi)，在主體圓曲板的兩側(cè)還設(shè)置有圓槽，旋轉(zhuǎn)按鈕通過螺紋與圓槽連接，用于將主體圓曲板與副體伸縮板固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備，其中，主體圓曲板上窄下寬。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備，其中，下部支撐架由前后兩部分組成，其中部由彈性連接件連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備，其中，還包括圓筒樁，其包括三層，外圍密實包裹一層GCL復(fù)合式土工膜，夾心層由粘土和粘土劑構(gòu)成，內(nèi)層為由毛竹編織成的圓柱體；圓柱樁設(shè)置于鋼圓筒模板下方。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備，其中，還包括包裹著一層土工織物的環(huán)形圓管，環(huán)形圓管的周邊等間距焊接了注射管，注射管與環(huán)形圓管之間的角度在30度到45度之間；所述環(huán)形圓管設(shè)置在圓筒樁下方并與所述注漿管連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工設(shè)備，其中，所述環(huán)形圓管右端空心部位與連接管緊密連接，連接處涂抹密封膠泥，兩管連接口處設(shè)有可控旋轉(zhuǎn)器式活塞。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9所述的一種用于流砂層地質(zhì)的人工挖孔樁復(fù)合型施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）用全站儀測量定位出樁孔中心點，并以此中心點為圓心，平整一塊工作場地，其場地的橫截面大于樁孔面積；

2）開挖首節(jié)樁孔時，先用風(fēng)鎬和鐵鍬開挖約1m的樁孔深度；

3）將全自動鋼圓筒設(shè)備放入上面開挖好的結(jié)構(gòu)空間，利用全自動鋼圓筒內(nèi)置的支撐體系以及自重自動下沉，此過程中每開挖一節(jié)樁孔，應(yīng)通過工作地面連接的注漿管完成護壁混凝土的灌注；

4）重復(fù)步驟3，當遇到流沙層時，用做好的毛竹尖樁按樁的直徑圈好壓入流砂層，沿上階護壁圈按@300插入，每模橫縱編成圓筒狀；其圓筒狀的毛竹外圍密實包裹GCL復(fù)合式土工膜，以此進而逐層往下施工；

5）當開挖施工到中風(fēng)化時，先啟動地面真空泵的排水管抽出位于流砂層底部圓孔內(nèi)的地下水，啟動注漿真空泵，通過注漿管將預(yù)先在儲漿池中調(diào)配的含有2%－3%抗?jié)B劑的C10混凝土傳送到外圍已預(yù)先密裹好土工織物的環(huán)形圓管，井下施工人員通過可控旋轉(zhuǎn)器控制混凝土進入與環(huán)形圓管焊接的各注射管，注射管的尖端插入圓孔孔壁，結(jié)合自下而上反擴法完成樁孔最后的擴大頭施工。