CN100434595C - 钻孔泵灌大流动砼指环桩的成桩方法及成桩装置 - Google Patents

Abstract

钻孔泵灌大流动砼指环桩的成桩方法及成桩装置，它涉及一种用于桩基础工程的混凝土成桩方法及成桩装置，本发明的目的是为解决现有技术不能多次扩径并一次性成孔成桩，而且费时、费力、费工、费机械，特别是在软弱地基且地下水位高、沙层厚的地质条件下不易成孔成桩的问题。本发明的方法边压灌砼边提钻具至设计高度进行二次扩径，打开活动钻头板同时启动泥浆泵压浆，扩径体的高度为800～1000mm。本发明的装置中出油通道(6)的另一端与固定在空心钻杆(33)外侧的液压油缸(5)的出油管相连通，液压油缸(5)的液压杆与绳索(4)的上端固定连接。本发明的方法及装置具有可多次扩径一次性成孔成桩，特别是在软弱地基且地下水位高、沙层厚的地质条件下成孔成桩的优点。

Description

钻孔泵灌大流动砼指环桩的成桩方法及成桩装置

技术领域

本发明涉及一种用于桩基础工程的混凝土成桩方法及成桩装置。

背景技术

在现有成桩技术中，有多种钻成孔后再进行扩孔(挤扩或钻扩)的技术，如：干作业下的DX桩、竹节桩等，湿作业下的多分支成立盘桩及钻孔泵灌大流动砼后支扩桩等。上述技术工艺均为先成孔或注满砼及泥浆，提出钻具之后再往孔内或孔内砼内及泥浆里下一套扩孔装置进行扩孔，按设计要求完成几次扩径后成桩。如此做起来比较麻烦，不能一次性成孔成桩，费时、费力、费工、费机械，不够理想。现在虽然有人提出了在湿作业下的一次性成孔成桩的技术方案，但该一次性成孔成桩的技术方案不尽合理，难以实施。比如专利号为ZL02132652.5、名称为“钻孔高压喷射扩孔压灌砼异型桩的成桩方法及所用装置”的发明专利就存在上述问题。从该专利的内容中一看便知，它是一项单凭想象、未经实践证明是否可行的工艺。该专利方法是，钻机钻至设计标高，在提钻时通过钻头喷孔向四周射浆扩径而后灌注砼，形成异型桩，在上提钻具至桩体的中部时，向桩孔侧壁喷浆进行多次局部扩孔，而后停止喷浆，压灌砼形成糖葫芦形的桩，同时，在形成异型桩的过程中使钻具不断移动上提，通过钻头上的四个喷嘴向桩孔的侧壁喷浆，并同时灌注砼形成多棱形桩，在提钻持续喷浆并灌注砼，用钻具一侧的喷嘴喷浆可形成一种螺旋形的桩体。上述的成桩方法可以理解为：所述异型桩应包括：A、糖葫芦形的桩；B、多棱形的桩；C、螺旋形的桩。若按其专利说明书所述的工艺过程，应该是不能成立的。发明者的愿望是好的，但很难实现。其一、在一根桩上面形成多种形状不是用机械完成，而是用喷射水泥浆来完成，怎样能够形成异型桩令人质疑。同时得需要多长时间来完成？若需要时间长没有意义，则砼水分流失、石子下沉，钢筋笼安放难以完成。该专利的技术方案是在钻头上设置四个喷嘴，在完成异型桩时有停止喷射的间歇时间，而在此时间内对喷嘴又没有采取任何保护措施。实践证明，如果停止喷浆，喷嘴立刻就回呛水泥砂浆，把喷嘴堵死，而且要呛回管内好几米，处理起来很麻烦。实践证明，喷嘴完成射浆后，必须用空压机压风或设置逆止阀。其二、在上提钻具时，边提钻具边压灌砼、边射浆、边扩径，那么，被扩径下来的土体塌落到砼上面(喷嘴在出料口上面)形成夹层。可以这样说，在形成异型桩的过程中，因是上提钻具，而不上向下钻进，被钻下来的土体有反作用力推着前面的土体顺叶片上行，被输送到孔外。上提钻具扩径时土体有很大一部分是顺钻具与孔壁的间隙掉入孔内砼中形成夹层或断桩。其三、在钻具不转动的情况下，上提钻具、射浆、灌注砼形成多棱形桩，大家都知道，在软弱地层，地下水位高，且砂层埋深厚的地质条件下，若停钻就会造成“埋钻”，钻具提不上来了，故多棱形桩不能实现。所以该专利不具备实用性。专利号为ZL03214051.7、名称为“注浆搅拌扩底钻杆中心泵注砼装置”的实用新型专利，实践证明它也是一个难于实施的专利。该专利其注浆液压回转钻头没有公开其结构，但从其三根管(一根输浆管、两根油管)都是在动力头的上方两个电动机之间的减速器轴管中间下引顺钻具到钻头处，因其轴管空间有限，三根管同时通过，占据空间大，影响砼畅通，堵塞轴管的机率很高。同时，动力头上部两个电机之间的空间距离，就目前现有的动力头(减速器)根本满足不了既安装压灌砼装置，同时还要安装射浆装置、液压传动装置。另外，两个油缸同时设置在钻具叶片处，几乎占满了叶片的全部空间，阻碍钻出土的传送，而且油缸活塞杆伸出后长时间被泥砂砼磨损，造成划痕、漏油而无法工作。

发明内容

本发明的目的是为解决现有技术不能一次性成孔成桩，而且费时、费力、费工、费机械，特别是在软弱地基且地下水位高、沙层厚的地质条件下不易成孔成桩的问题，提供一种钻孔泵灌大流动砼指环桩的成桩方法及成桩装置。本发明的方法及装置具有可一次性成孔成桩，特别是在软弱地基且地下水位高、沙层厚的地质条件下成孔成桩的特点。本发明的方法是通过以下步骤实现的：一、螺旋钻孔机钻至设计标高后上提钻具并打开设置在钻头叶片两侧的活动钻头板扩孔；二、在步骤一的同时开动泥浆泵压浆并上下窜动钻具，使钻具回落至孔底，然后提起钻具，钻具下端距孔底30～50cm；三、开动砼泵压灌砼，边压灌边上提钻具至扩径体上沿；四、收回活动钻头板同时停止压浆(这时应更换空压机管压风或喷嘴原来就带有逆止阀)；五、边压灌砼边提钻具至设计高度进行二次扩径，打开活动钻头板同时启动泥浆泵压浆，扩径体的高度为800～1000mm，六、使钻具上下窜动，钻具上下窜动的距离在二次扩径体高度的范围内，钻具向下窜动时，停止压灌砼同时关闭砼出料口(这样做的目的是防止下钻时砼顺钻具芯管上行堵塞以免影响砼再泵送)，钻具下降至二次扩径体下沿以上30～50cm(此目的是防止断桩)；七、上提钻具，同时放开钻具的出料阀板，压灌砼，边压灌砼边上提钻具，上提至二次扩径体的上沿时收回活动钻头板并停止压浆；八、钻具提离孔口后，吊放钢筋笼于孔内砼中标高处成桩。本发明的成桩装置由活动钻头板1、活动轴2、定向轴3、绳索4、液压油缸5、输浆管11、三通喷浆嘴12、钻头13、出料口盖板控制绳索14、扁钢15、传动杆16、压力轴承17、螺帽18、承力筐19、提梁20、活动钻头板的支撑板27、出料口盖板29、提引钩30、砼进料管31、减速器32、空心钻杆33、外套34、第一密封环36、第二密封环37、法兰盘38、空心连接轴39、旋转板44、钻杆法兰盘46、第三密封环47和第四密封环48组成，砼进料管31的下端固定在减速器32的外壳上面，减速器32的空心轴与空心连接轴39的上端固定连接，空心连接轴39的下端与法兰盘38的上端固定连接，法兰盘38的下端与空心钻杆33的上端固定连接，承力筐19设置在砼进料管31的上端，提梁20固定在承力筐19的上端，压力轴承17设置在承力筐19内的下面，螺帽18设置在承力筐19内压力轴承17的上侧，传动杆16设置在砼进料管31、减速器32、空心钻杆33以及空心连接轴39内的砼通道26内，传动杆16的上端通过承力筐19的底部和压力轴承17与螺帽18旋接，扁钢15焊接在传动杆16的下端，旋转板44固定在钻杆法兰盘46内，扁钢15与旋转板44内的长方形孔45相配合，出料口盖板控制绳索14的上端与扁钢15固定连接，输浆管11设置在空心钻杆33以及空心连接轴39内的砼通道26内，三通喷浆嘴12设置在空心钻杆33的砼通道26内的下侧，三通喷浆嘴12的出浆嘴12-1固定在空心钻杆33的壁上并与外界相通，三通喷浆嘴12的检查嘴12-2内设有丝堵，三通喷浆嘴12的进浆嘴12-3与输浆管11的下端固定连接，外套34设置在空心连接轴39的外壁上，外套34上分别设有液压缸进油口8、液压缸出油口9和进浆口10，与液压缸进油口8、液压缸出油口9和进浆口10相对应的外套34的内壁上分别开有进油环槽41、出油环槽42和进浆环槽43，进油环槽41上侧的外套34与空心连接轴39之间设有第一密封环36，进油环槽41与出油环槽42之间的外套34与空心连接轴39之间设有第三密封环47，进浆环槽43与出油环槽42之间的外套34与空心连接轴39之间设有第二密封环37，进浆环槽43下侧的外套34与空心连接轴39之间设有第四密封环48，输浆管11的上端固定在空心连接轴39的壁上并与外套34上的进浆环槽43相连通，空心连接轴39的壁内分别开有进油通道7和出油通道6，进油通道7的一端与外套34上的进油环槽41相连通，进油通道7的另一端与固定在法兰盘38下侧空心钻杆33外侧的液压油缸5的进油管相连通，出油通道6的一端与外套34上的出油环槽42相连通，出油通道6的另一端与固定在法兰盘38下侧空心钻杆33外侧的液压油缸5的出油管相连通，液压油缸5的液压杆与绳索4的上端固定连接，活动钻头板的支撑板27固定在空心钻杆33的下侧，活动钻头板1通过活动轴2与活动钻头板的支撑板27铰接，定向轴3固定在活动钻头板的支撑板27的下侧，绳索4的下端绕过定向轴3与活动钻头板1固定连接，出料口盖板29与空心钻杆33的底端铰接，钻头13固定在出料口盖板29的下侧，提引钩30固定在出料口盖板29的上侧，出料口盖板控制绳索14的下端与出料口盖板29上的提引钩30固定连接。另一种成桩装置由绳索4、液压油缸5、输浆管11、三通喷浆嘴12、钻头13、出料口盖板控制绳索14、扁钢15、传动杆16、压力轴承17、螺帽18、承力筐19、提梁20、钻头板21、连接轴22、外沿环板24、出料口盖板29、提引钩30、砼进料管31、减速器32、空心钻杆33、外套34、、第一密封环36、第二密封环37、法兰盘38、空心连接轴39、旋转板44、钻杆法兰盘46、第三密封环47和第四密封环48组成，砼进料管31的下端固定在减速器32的外壳上面，减速器32的空心转子与空心连接轴39的上端固定连接，空心连接轴39的下端与法兰盘38的上端固定连接，法兰盘38的下端与空心钻杆33的上端固定连接，承力筐19设置在砼进料管31的上端，提梁20固定在承力筐19的上端，压力轴承17设置在承力筐19内的下面，螺帽18设置在承力筐19内压力轴承17的上侧，传动杆16设置在砼进料管31、减速器32、空心钻杆33以及空心连接轴39内的砼通道26内，传动杆16的上端通过承力筐19的底部和压力轴承17与螺帽18旋接，扁钢15固定在传动杆16的下端，出料口盖板控制绳索14的上端与扁钢15固定连接，输浆管11设置在空心钻杆33以及空心连接轴39内的砼通道26内，三通喷浆嘴12设置在空心钻杆33的砼通道26内的下侧，三通喷浆嘴12的出浆嘴12-1固定在空心钻杆33的壁上并与外界相通，三通喷浆嘴12的检查嘴12-2内设有丝堵，三通喷浆嘴12的进浆嘴12-3与输浆管11的下端固定连接，外套34设置在空心连接轴39的外壁上，外套34上分别设有液压缸进油口8、液压缸出油口9和进浆口10，与液压缸进油口8、液压缸出油口9和进浆口10相对应的外套34的内壁上分别开有进油环槽41、出油环槽42和进浆环槽43，进油环槽41上侧的外套34与空心连接轴39之间设有第一密封环36，进油环槽41与出油环槽42之间的外套34与空心连接轴39之间设有第三密封环47，进浆环槽43与出油环槽42之间的外套34与空心连接轴39之间设有第二密封环37，进浆环槽43下侧的外套34与空心连接轴39之间设有第四密封环48，输浆管11的上端固定在空心连接轴39的壁上并与外套34上的进浆环槽41相连通，空心连接轴39的壁内分别开有进油通道7和出油通道6，进油通道7的一端与外套34上的进油环槽41相连通，进油通道7的另一端与固定在法兰盘38下侧空心钻杆33外侧的液压油缸5的进油管相连通，出油通道6的一端与外套34上的出油环槽42相连通，出油通道6的另一端与固定在法兰盘38下侧空心钻杆33外侧的液压油缸5的出油管相连通，液压油缸5的液压杆与绳索4的上端固定连接，外沿环板24固定在空心钻杆33的底端，出料口盖板29通过连接轴22与外沿环板24铰接，钻头板21固定在出料口盖板29的下侧，提引钩30固定在出料口盖板29的上侧，出料口盖板控制绳索14的下端与出料口盖板29上的提引钩30固定连接，绳索4的下端通过钻头板21上的绳孔23与钻头板21固定连接。本发明成桩方法的有益效果是：一、在一根桩上面形成多个“指环”状扩径。提高单桩承载力；二、尤其适于在软弱地层，地下水位高，砂层埋深厚的地质条件下施工；三、施工省时、省力、省工、省机械。本发明成桩装置的有益效果是：一、一个液压油缸设置在空心钻杆33的上外侧处，而且液压油缸活塞杆伸出后是在钻孔上面，不被混凝土磨损，所以不会造成划痕，也不会造成漏油，经久耐用；二、压力轴承17、螺帽18、承力筐19、提梁20的应用，通过传动杆16与固定旋转板活动连接并与空心钻杆33一同转动，使出料口盖板29开合方便，不会回呛泥浆和砼，有利于施工和保持砼通道的畅通。

附图说明

图1是本发明钻孔泵灌大流动砼指环桩成桩方法的施工过程示意图，图2是本发明一种成桩装置的结构示意图，图3是本发明另一种成桩装置的结构示意图，图4是图2、图3中外套34及空心连接轴39的剖面结构示意图，图5是出料口盖板29与外沿环板24的连接结构示意图，图6是图2和图3的A-A剖视图，图7是钻头板21的放大图。

具体实施方式

具体实施方式一：(参见图1)本实施方式的方法是通过以下步骤实现的：一、螺旋钻孔机钻至设计标高后上提钻具并打开设置在钻头叶片两侧的活动钻头板扩孔；二、在步骤一的同时开动泥浆泵压浆并上下窜动钻具，使钻具回落至孔底，然后提起钻具，钻具下端距孔底30～50cm；三、开动砼泵压灌砼，边压灌边上提钻具至扩径体上沿；四、收回活动钻头板同时停止压浆(这时应更换空压机管压风或喷嘴原来就带有逆止阀)；五、边压灌砼边提钻具至设计高度时进行二次扩径，打开活动钻头板同时启动泥浆泵压浆，扩径体的高度为800～1000mm，六、使钻具上下窜动，钻具上下窜动的距离在二次扩径体高度的范围内，钻具向下钻动时，停止压灌砼同时关闭砼出料口(这样做的目的是防止下钻时砼顺钻具芯管上行堵塞以免影响再泵送砼)，钻具下降至二次扩径体下沿以下30～50cm(此目的是防止断桩)；七、上提钻具，同时放开钻具的出料盖板，压灌砼，边压灌砼边上提钻具，上提至二次扩径体的上沿时收回活动钻头板并停止压浆；八、钻具提出孔口后将钻具移离孔口，吊放钢筋笼于孔内砼中标高处成桩(因成桩后的形状非常像手指上带个“指环”，所以取名为“指环桩”)。根据成桩的需要可以进行第三次或多次扩径，在一个桩体上形成多个“指环”。

具体实施方式二：(参见图2、图4)本实施方式的成桩装置由活动钻头板1、活动轴2、定向轴3、绳索4、液压油缸5、输浆管11、三通喷浆嘴12、钻头13、出料口盖板控制绳索14、扁钢15、传动杆16、压力轴承17、螺帽18、承力筐19、提梁20、活动钻头板的支撑板27、出料口盖板29、提引钩30、砼进料管31、减速器32、空心钻杆33、外套34、第一密封环36、第二密封环37、法兰盘38、空心连接轴39、旋转板44、钻杆法兰盘46、第三密封环47和第四密封环48组成，砼进料管31的下端固定在减速器32的外壳上面，减速器32的空心轴与空心连接轴39的上端固定连接，空心连接轴39的下端与法兰盘38的上端固定连接，法兰盘38的下端与空心钻杆33的上端固定连接，承力筐19设置在砼进料管31的上端，提梁20固定在承力筐19的上端，压力轴承17设置在承力筐19内的下面，螺帽18设置在承力筐19内压力轴承17的上侧，传动杆16设置在砼进料管31、减速器32、空心钻杆33以及空心连接轴39内的砼通道26内，传动杆16的上端通过承力筐19的底部和压力轴承17与螺帽18旋接，扁钢15焊接在传动杆16的下端，旋转板44固定在钻杆法兰盘46内，扁钢15与旋转板44内的长方形孔45相配合，出料口盖板控制绳索14的上端与扁钢15固定连接，输浆管11设置在空心钻杆33以及空心连接轴39内的砼通道26内，三通喷浆嘴12设置在空心钻杆33的砼通道26内的下侧，三通喷浆嘴12的出浆嘴12-1固定在空心钻杆33的壁上并与外界相通，三通喷浆嘴12的检查嘴12-2内设有丝堵，三通喷浆嘴12的进浆嘴12-3与输浆管11的下端固定连接，外套34设置在空心连接轴39的外壁上，外套34上分别设有液压缸进油口8、液压缸出油口9和进浆口10，与液压缸进油口8、液压缸出油口9和进浆口10相对应的外套34的内壁上分别开有进油环槽41、出油环槽42和进浆环槽43，进油环槽41上侧的外套34与空心连接轴39之间设有第一密封环36，进油环槽41与出油环槽42之间的外套34与空心连接轴39之间设有第三密封环47，进浆环槽43与出油环槽42之间的外套34与空心连接轴39之间设有第二密封环37，进浆环槽43下侧的外套34与空心连接轴39之间设有第四密封环48，输浆管11的上端固定在空心连接轴39的壁上并与外套34上的进浆环槽43相连通，空心连接轴39的壁内分别开有进油通道7和出油通道6，进油通道7的一端与外套34上的进油环槽41相连通，进油通道7的另一端与固定在法兰盘38下侧空心钻杆33外侧的液压油缸5的进油管相连通，出油通道6的一端与外套34上的出油环槽42相连通，出油通道6的另一端与固定在法兰盘38下侧空心钻杆33外侧的液压油缸5的出油管相连通，液压油缸5的液压杆与绳索4的上端固定连接，活动钻头板的支撑板27固定在空心钻杆33的下侧，活动钻头板1通过活动轴2与活动钻头板的支撑板27铰接，定向轴3固定在活动钻头板的支撑板27的下侧，绳索4的下端绕过定向轴3与活动钻头板1固定连接，出料口盖板29与空心钻杆33的底端铰接，钻头13固定在出料口盖板29的下侧，提引钩30固定在出料口盖板29的上侧，出料口盖板控制绳索14的下端与出料口盖板29上的提引钩30固定连接。

工作原理：活动钻头板1通过绳索4及液压油缸5的活塞杆伸缩的作用，将其拉动向外展开完成扩孔，同时通过三通喷浆嘴12喷水泥浆，被钻扩下来的土(砂)体一部分被输送到孔外，残留部分被搅拌成水泥砂浆。完成扩孔后伸出液压油缸5的活塞杆，钻头活动板1自动回落复位(此时若出现卡堵，上提钻具时小于扩径的孔壁也会将活动钻头板1挤压复位)。当钻具上提至按设计要求应扩孔(径)的部位时，重新操作液压系统将液压油缸5的活塞杆缩回，完成扩径。完成扩径后钻具回落时，通过提梁20、承力筐19、传动杆16、出料口盖板控制绳索14上提，将出料口盖板29关闭，以免下钻至扩径体以下30～50cm时造成砼堵管，当下钻至扩径体以下30～50cm(此目的是与已压灌的砼连接，以免断桩)上提钻具，泵压砼时，下放提梁20、承力筐19及传动杆16通过出料口盖板控制绳索14将出料口打开(若打不开，砼也会将其打开)。继续压灌砼，边压灌边上提钻具，同时伸出液压油缸5的活塞杆，收回活动钻头板1。当钻具提出孔口，此时孔内都是混凝土，吊起钢筋笼将其插入混凝土中的标高处成桩。

具体实施方式三：(参见图3～图5)本实施方式的成桩装置由绳索4、液压油缸5、输浆管11、三通喷浆嘴12、钻头13、出料口盖板控制绳索14、扁钢15、传动杆16、压力轴承17、螺帽18、承力筐19、提梁20、钻头板21、连接轴22、外沿环板24、出料口盖板29、提引钩30、砼进料管31、减速器32、空心钻杆33、外套34、、第一密封环36、第二密封环37、法兰盘38、空心连接轴39、旋转板44、钻杆法兰盘46、第三密封环47和第四密封环48组成，砼进料管31的下端固定在减速器32的外壳上面，减速器32的空心转子与空心连接轴39的上端固定连接，空心连接轴39的下端与法兰盘38的上端固定连接，法兰盘38的下端与空心钻杆33的上端固定连接，承力筐19设置在砼进料管31的上端，提梁20固定在承力筐19的上端，压力轴承17设置在承力筐19内的下面，螺帽18设置在承力筐19内压力轴承17的上侧，传动杆16设置在砼进料管31、减速器32、空心钻杆33以及空心连接轴39内的砼通道26内，传动杆16的上端通过承力筐19的底部和压力轴承17与螺帽18旋接，扁钢15固定在传动杆16的下端，出料口盖板控制绳索14的上端与扁钢15固定连接，输浆管11设置在空心钻杆33以及空心连接轴39内的砼通道26内，三通喷浆嘴12设置在空心钻杆33的砼通道26内的下侧，三通喷浆嘴12的出浆嘴12-1固定在空心钻杆33的壁上并与外界相通，三通喷浆嘴12的检查嘴12-2内设有丝堵，三通喷浆嘴12的进浆嘴12-3与输浆管11的下端固定连接，外套34设置在空心连接轴39的外壁上，外套34上分别设有液压缸进油口8、液压缸出油口9和进浆口10，与液压缸进油口8、液压缸出油口9和进浆口10相对应的外套34的内壁上分别开有进油环槽41、出油环槽42和进浆环槽43，进油环槽41上侧的外套34与空心连接轴39之间设有第一密封环36，进油环槽41与出油环槽42之间的外套34与空心连接轴39之间设有第三密封环47，进浆环槽43与出油环槽42之间的外套34与空心连接轴39之间设有第二密封环37，进浆环槽43下侧的外套34与空心连接轴39之间设有第四密封环48，输浆管11的上端固定在空心连接轴39的壁上并与外套34上的进浆环槽41相连通，空心连接轴39的壁内分别开有进油通道7和出油通道6，进油通道7的一端与外套34上的进油环槽41相连通，进油通道7的另一端与固定在法兰盘38下侧空心钻杆33外侧的液压油缸5的进油管相连通，出油通道6的一端与外套34上的出油环槽42相连通，出油通道6的另一端与固定在法兰盘38下侧空心钻杆33外侧的液压油缸5的出油管相连通，液压油缸5的液压杆与绳索4的上端固定连接，外沿环板24固定在空心钻杆33的底端，出料口盖板29通过连接轴22与外沿环板24铰接，钻头板21固定在出料口盖板29的下侧，提引钩30固定在出料口盖板29的上侧，出料口盖板控制绳索14的下端与出料口盖板29上的提引钩30固定连接，绳索4的下端通过钻头板21上的绳孔23与钻头板21固定连接。

工作原理：钻头板21通过绳索4及液压油缸5的活塞杆回缩的作用，将其拉动向外展开完成扩孔，同时通过三通喷浆嘴12喷水泥浆，被钻扩下来的土(砂)体一部分被输送到孔外，残留部分被搅拌成水泥砂浆。完成扩孔后伸出液压油缸5的活塞杆，钻头板21自动回落复位(此时若出现卡堵，上提钻具时小于扩径的孔壁也会将钻头板21挤压复位)。当钻具上提至按设计要求应扩孔(径)的部位时，重新操作液压系统将液压油缸5的活塞杆缩回，完成扩径。完成扩径后钻具回落时，通过提梁20、承力筐19、传动杆16、出料口盖板控制绳索14上提，将出料口盖板29关闭，以免下钻至扩径体以下30～50cm部分时造成砼堵管，当下钻至扩径体以下30～50cm(此目的是与压灌的砼连接，以免断桩)上提钻具，泵压砼时，下放提梁20、承力筐19及传动杆16通过出料口盖板控制绳索14将出料口打开(若打不开，砼也会将其打开)。继续压灌砼，边压灌边上提钻具，当钻具提出孔口，此时孔内都是混凝土，吊起钢筋笼将其插入混凝土中的标高处成桩。

具体实施方式四：(参见图3、图5)本实施方式与具体实施方式三的不同点在于，在出料口盖板29的上侧固定有销25，在外沿环板24的下侧开有销孔28，出料口盖板29上的销25与外沿环板24上的销孔28相配合。钻头板21跟出料口盖板29是连为一体的，当出料口盖板29关闭时，出料口盖板29上的销25插入到外沿环板24上的销孔28内，这样可提高钻孔时钻头板21的扭力。因为此时出料口盖板29与外沿环板24是三点连接。其它组成和连接关系与具体实施方式三相同。

Claims (4)

1、一种钻孔泵灌大流动砼指环桩的成桩方法，其特征在于钻孔泵灌大流动砼指环桩的成桩方法是通过以下步骤实现的：一、螺旋钻孔机钻至设计标高后上提钻具并打开设置在钻头叶片两侧的活动钻头板扩孔；二、在步骤一的同时开动泥浆泵压浆并上下窜动钻具，使钻具回落至孔底，然后提起钻具，钻具下端距孔底30～50cm；三、开动砼泵压灌砼，边压灌边上提钻具至扩径体上沿；四、收回活动钻头板同时停止压浆；五、边压灌砼边提钻具至设计高度进行二次扩径，打开活动钻头板同时启动泥浆泵压浆，扩径体的高度为800～1000mm；六、使钻具上下窜动，钻具上下窜动的距离在二次扩径体高度的范围内，钻具向下窜动时，停止压灌砼同时关闭砼出料口，钻具下降至二次扩径体下沿以上30～50cm；七、上提钻具，同时放开钻具的出料阀板，压灌砼，边压灌砼边上提钻具，上提至二次扩径体的上沿时收回活动钻头板并停止压浆；八、钻具提出孔口后将钻具移离孔口，吊放钢筋笼于孔内砼中标高处成桩。

2、一种权利要求1成桩方法使用的成桩装置，它由活动钻头板(1)、活动轴(2)、定向轴(3)、绳索(4)、液压油缸(5)、输浆管(11)、三通喷浆嘴(12)、钻头(13)、出料口盖板控制绳索(14)、扁钢(15)、传动杆(16)、压力轴承(17)、螺帽(18)、承力筐(19)、提梁(20)、活动钻头板的支撑板(27)、出料口盖板(29)、提引钩(30)、砼进料管(31)、减速器(32)、空心钻杆(33)、外套(34)、第一密封环(36)、第二密封环(37)、法兰盘(38)、空心连接轴(39)、旋转板(44)、钻杆法兰盘(46)、第三密封环(47)和第四密封环(48)组成，砼进料管(31)的下端固定在减速器(32)的外壳上面，减速器(32)的空心轴与空心连接轴(39)的上端固定连接，空心连接轴(39)的下端与法兰盘(38)的上端固定连接，法兰盘(38)的下端与空心钻杆(33)的上端固定连接，其特征在于承力筐(19)设置在砼进料管(31)的上端，提梁(20)固定在承力筐(19)的上端，压力轴承(17)设置在承力筐(19)内的下面，螺帽(18)设置在承力筐(19)内压力轴承(17)的上侧，传动杆(16)设置在砼进料管(31)、减速器(32)、空心钻杆(33)以及空心连接轴(39)内的砼通道(26)内，传动杆(16)的上端通过承力筐(19)的底部和压力轴承(17)与螺帽(18)旋接，扁钢(15)焊接在传动杆(16)的下端，旋转板(44)固定在钻杆法兰盘(46)内，扁钢(15)与旋转板(44)内的长方形孔(45)相配合，出料口盖板控制绳索(14)的上端与扁钢(15)固定连接，输浆管(11)设置在空心钻杆(33)以及空心连接轴(39)内的砼通道(26)内，三通喷浆嘴(12)设置在空心钻杆(33)的砼通道(26)内的下侧，三通喷浆嘴(12)的出浆嘴(12-1)固定在空心钻杆(33)的壁上并与外界相通，三通喷浆嘴(12)的检查嘴(12-2)内设有丝堵，三通喷浆嘴(12)的进浆嘴(12-3)与输浆管(11)的下端固定连接，外套(34)设置在空心连接轴(39)的外壁上，外套(34)上分别设有液压缸进油口(8)、液压缸出油口(9)和进浆口(10)，与液压缸进油口(8)、液压缸出油口(9)和进浆口(10)相对应的外套(34)的内壁上分别开有进油环槽(41)、出油环槽(42)和进浆环槽(43)，进油环槽(41)上侧的外套(34)与空心连接轴(39)之间设有第一密封环(36)，进油环槽(41)与出油环槽(42)之间的外套(34)与空心连接轴(39)之间设有第三密封环(47)，进浆环槽(43)与出油环槽(42)之间的外套(34)与空心连接轴(39)之间设有第二密封环(37)，进浆环槽(43)下侧的外套(34)与空心连接轴(39)之间设有第四密封环(48)，输浆管(11)的上端固定在空心连接轴(39)的壁上并与外套(34)上的进浆环槽(43)相连通，空心连接轴(39)的壁内分别开有进油通道(7)和出油通道(6)，进油通道(7)的一端与外套(34)上的进油环槽(41)相连通，进油通道(7)的另一端与固定在法兰盘(38)下侧空心钻杆(33)外侧的液压油缸(5)的进油管相连通，出油通道(6)的一端与外套(34)上的出油环槽(42)相连通，出油通道(6)的另一端与固定在法兰盘(38)下侧空心钻杆(33)外侧的液压油缸(5)的出油管相连通，液压油缸(5)的液压杆与绳索(4)的上端固定连接，活动钻头板的支撑板(27)固定在空心钻杆(33)的下侧，活动钻头板(1)通过活动轴(2)与活动钻头板的支撑板(27)铰接，定向轴(3)固定在活动钻头板的支撑板(27)的下侧，绳索(4)的下端绕过定向轴(3)与活动钻头板(1)固定连接，出料口盖板(29)与空心钻杆(33)的底端铰接，钻头(13)固定在出料口盖板(29)的下侧，提引钩(30)固定在出料口盖板(29)的上侧，出料口盖板控制绳索(14)的下端与出料口盖板(29)上的提引钩(30)固定连接。

3、一种权利要求1成桩方法使用的成桩装置，它由绳索(4)、液压油缸(5)、输浆管(11)、三通喷浆嘴(12)、钻头(13)、出料口盖板控制绳索(14)、扁钢(15)、传动杆(16)、压力轴承(17)、螺帽(18)、承力筐(19)、提梁(20)、钻头板(21)、连接轴(22)、外沿环板(24)、出料口盖板(29)、提引钩(30)、砼进料管(31)、减速器(32)、空心钻杆(33)、外套(34)、第一密封环(36)、第二密封环(37)、法兰盘(38)、空心连接轴(39)、旋转板(44)、钻杆法兰盘(46)、第三密封环(47)和第四密封环(48)组成，砼进料管(31)的下端固定在减速器(32)的定子上面，减速器(32)的空心转子与空心连接轴(39)的上端固定连接，空心连接轴(39)的下端与法兰盘(38)的上端固定连接，法兰盘(38)的下端与空心钻杆(33)的上端固定连接，其特征在于承力筐(19)设置在砼进料管(31)的上端，提梁(20)固定在承力筐(19)的上端，压力轴承(17)设置在承力筐(19)内的下面，螺帽(18)设置在承力筐(19)内压力轴承(17)的上侧，传动杆(16)设置在砼进料管(31)、减速器(32)、空心钻杆(33)以及空心连接轴(39)内的砼通道(26)内，传动杆(16)的上端通过承力筐(19)的底部和压力轴承(17)与螺帽(18)旋接，扁钢(15)固定在传动杆(16)的下端，出料口盖板控制绳索(14)的上端与扁钢(15)固定连接，输浆管(11)设置在空心钻杆(33)以及空心连接轴(39)内的砼通道(26)内，三通喷浆嘴(12)设置在空心钻杆(33)的砼通道(26)内的下侧，三通喷浆嘴(12)的出浆嘴(12-1)固定在空心钻杆(33)的壁上并与外界相通，三通喷浆嘴(12)的检查嘴(12-2)内设有丝堵，三通喷浆嘴(12)的进浆嘴(12-3)与输浆管(11)的下端固定连接，外套(34)设置在空心连接轴(39)的外壁上，外套(34)上分别设有液压缸进油口(8)、液压缸出油口(9)和进浆口(10)，与液压缸进油口(8)、液压缸出油口(9)和进浆口(10)相对应的外套(34)的内壁上分别开有进油环槽(41)、出油环槽(42)和进浆环槽(43)，进油环槽(41)上侧的外套(34)与空心连接轴(39)之间设有第一密封环(36)，进油环槽(41)与出油环槽(42)之间的外套(34)与空心连接轴(39)之间设有第三密封环(47)，进浆环槽(43)与出油环槽(42)之间的外套(34)与空心连接轴(39)之间设有第二密封环(37)，进浆环槽(43)下侧的外套(34)与空心连接轴(39)之间设有第四密封环(48)，输浆管(11)的上端固定在空心连接轴(39)的壁上并与外套(34)上的进浆环槽(41)相连通，空心连接轴(39)的壁内分别开有进油通道(7)和出油通道(6)，进油通道(7)的一端与外套(34)上的进油环槽(41)相连通，进油通道(7)的另一端与固定在法兰盘(38)下侧空心钻杆(33)外侧的液压油缸(5)的进油管相连通，出油通道(6)的一端与外套(34)上的出油环槽(42)相连通，出油通道(6)的另一端与固定在法兰盘(38)下侧空心钻杆(33)外侧的液压油缸(5)的出油管相连通，液压油缸(5)的液压杆与绳索(4)的上端固定连接，外沿环板(24)固定在空心钻杆(33)的底端，出料口盖板(29)通过连接轴(22)与外沿环板(24)铰接，钻头板(21)固定在出料口盖板(29)的下侧，提引钩(30)固定在出料口盖板(29)的上侧，出料口盖板控制绳索(14)的下端与出料口盖板(29)上的提引钩(30)固定连接，绳索(4)的下端通过钻头板(21)上的绳孔(23)与钻头板(21)固定连接。

4、根据权利要求3所述的成桩装置，其特征在于在出料口盖板(29)的上侧固定有销(25)，在外沿环板(24)的下侧开有销孔(28)，出料口盖板(29)上的销(25).与外沿环板(24)上的销孔(28)相配合。

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