[發明專利]一種引孔中掘靜力壓樁機及其施工方法

在審

• 申請號: 202110308237.6
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113026746A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 馮欣華;龐國達;韋國保;楊樹金
• 申請（專利權）人: 廣東力源液壓機械有限公司
• 主分類號: E02D7/20
• 分類號: E02D7/20
• 代理公司: 廣州高炬知識產權代理有限公司 44376
• 代理人: 程文斌

本發明公開了一種引孔中掘靜力壓樁機的施工方法包括以下步驟：1、樁機就位，2、管樁安裝，3、頂層軟土層液壓送樁，4、鉆頭及鉆桿安裝，5、持力硬土層引孔中掘送樁，6、持力硬土層擴孔，7、樁底澆注，8、樁基完成。本發明還公開了實施該方法的引孔中掘靜力壓樁機。本發明同步改進設備及施工工藝，利用擴底鉆頭與螺旋鉆桿相結合挖開并鉆取管樁正下方及側部的地基土層，實現鉆孔直徑大于樁徑，并使引孔、中掘與壓樁同步進行，大大提高了施工效率、施工質量，降低了施工成本；該引孔中掘靜力壓樁機可克服了難以通過硬質砂層的缺點，使沉樁基礎順利達到設計的持力層，增加了設備的地層適應性，可滿足樁基礎工程設計要求。

技術領域

本發明涉及靜力壓樁機及壓樁施工技術領域，具體涉及一種引孔中掘靜力壓樁機及其施工方法。

背景技術

靜壓沉樁法施工是通過靜力壓樁機的自重和機架上的配重提供反力而將管樁壓入土中的沉樁工藝。此工藝具有無振動，無沖擊，無噪音等優點；同時樁身選用高強度預應力預制管樁，以該樁作基礎具有工藝簡明，質量可靠，造價低，檢測方便的特性。但靜力壓樁機在壓樁過程中遇到較厚的硬質砂層時，會因為阻力增大而導致施工困難，這也是制約靜力壓樁機地層適應性的重要原因。

現有幾種解決方案：

1、在壓樁前進行引孔，在測定好樁位處鉆孔，鉆孔直徑小于樁徑，以減小壓樁阻力。但是此種施工方法消耗時間長，增加施工成本。容易塌孔，壓樁機對正孔位困難。

2、在無法依靠靜壓繼續沉樁的情況下，采用錘擊的方式，依靠對硬質砂層的沖擊來穿透硬質砂層，但此方法對于預制管樁的損害較大，會造成樁身的損傷，噪音大，油污飛濺污染環境。

現有技術，申請號為CN201810430765.7的一種觸探式管內引孔靜壓施工工藝，用于PHC管樁靜壓沉樁，包括以下步驟：(1)在PHC管樁向下靜壓沉樁過程中，將鉆桿先置入PHC管樁內壁空腔內；(2)開始靜壓沉PHC管樁；(3)當靜壓樁機用最大壓力也無法使PHC管樁下沉時，開啟引孔樁機動力裝置帶動鉆桿對地基進行引孔；(4)當引孔深度達到0.5m至7.0m時，將鉆桿向上提起0.5m至6.0m，再進行靜壓沉PHC管樁；(5)反復交替進行步驟(3)、(4)，直至PHC管樁沉到設計標高，完成PHC管樁靜壓沉樁。該發明利用鉆桿只能鉆取管樁內壁空腔內土及空腔正下方的土，而無法鉆取管樁管壁下方基側邊位置的土，其鉆孔直徑小于樁徑，造成管樁在通過硬質砂層、硬石層時，靜壓沉樁仍然較為困難或無法通過，不能滿足工程設計要求；此種施工方法及設備由于引孔與壓樁交替作業，二者交替的操作復雜、消耗時間長、能耗大，影響施工進度，增加施工成本。

發明內容

本發明的目的在于針對上述的不足，提供一種引孔中掘靜力壓樁機及其施工方法，通過對施工方法及施工設備的同步改進，使引孔與壓樁作業同步進行、無需交替、大幅簡化操作步驟、縮短作業時間；利用擴底鉆頭與螺旋鉆桿相結合挖開、擊碎并鉆取管樁正下方及側部的地基土層，實現鉆孔直徑大于樁徑，方便管樁順利通過包括硬質砂層、硬石層的持力層，進行靜壓沉樁，大大提高了施工效率，降低了施工成本；該引孔中掘靜力壓樁機通過配合施工工藝進行大幅的機構優化設計，使引孔與壓樁作業同步進行，且操作便捷，用時短、能耗小，大幅增加了壓樁設備的地層適應性，能更好的滿足工程設計要求。

其技術方案如下：

一種引孔中掘靜力壓樁機的施工方法，包括以下步驟：

(1)、樁機就位，將引孔中掘靜力壓樁機移動至待施工區域，所述引孔中掘靜力壓樁機包括靜壓樁機、引孔鉆桿、螺旋鉆桿、擴底鉆頭、鉆桿卷揚機、流體輸送管，所述靜壓樁機包括液壓壓樁機構、吊裝機構，所述擴底鉆頭包括擴底挖刀、水泥釋放口，所述引孔鉆桿、螺旋鉆桿、擴底鉆頭分別中空，所述流體輸送管依次穿過所述引孔鉆桿、螺旋鉆桿、擴底鉆頭與所述水泥釋放口連通；

(2)、管樁安裝，利用吊裝機構將待送壓管樁吊裝至所述液壓壓樁機構上，并使所述待送壓管樁的底部與待施工樁基的樁中心頂部接觸；