CN104929112A - 一种静力压桩机扩孔沉桩工法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种静力压桩机扩孔沉桩工法，其包括，静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，完成钻孔的步骤；以及，将桩压入设计深度的步骤。本发明解决沙层、硬土层、分化层以及一些不易压桩的土层沉桩困难的问题，本发明工法是通过先扩孔再沉桩，其特点噪音小，配重小，挤土少，操作简单，结构简单可靠。

Description

一种静力压桩机扩孔沉桩工法

技术领域

本发明属于机械工程和土木工程的钻井机械设备、钻井动力机械与传动机械技术领域，涉及一种大型水平定向钻机，尤其涉及一种静力压桩机扩孔沉桩工法。

背景技术

桩工机械按其工作原理可分为冲击式、振动式、静压式和成孔灌注式四类。桩工机械用于完成预制桩向土层贯入的作业机械，包括打入、沉入、压入、拔出或灌注桩成孔等桩的作业过程，已经广泛应用于桥梁、建筑、码头和港口等基础施工中的预制桩施工。随着桩工机械的发展，打桩锤由传统的落锤、蒸汽锤、柴油锤、振动锤施工工法发展到了现在广泛使用的静压式压桩工法。液压静力压桩工法由于压桩效率高，噪声低，振动小，无油烟污染，已经广泛使用于软土地基施工。一些欧美国家和亚洲的日本、韩国、香港和新加坡等地区，液压压桩施工工法已经完全取代了柴油打桩锤施工工法。现在一般沉桩工法有以下三种方式：

(1)静力压桩工法是一种通过机械静压力或液压静压力作用，实现桩体压入土层的施工工法。主要特点在于无噪声、无振动、无冲击。主要缺点有：当遇到硬土层、沙层、分化层以及一些不易压桩的土层时，无法实现较大的穿透力，现有的静力压装机无法再进一步向下压桩；

(2)锤击式沉桩工法是一种通过机械锤如柴油锤对桩体的循环打击作用，实现桩体打入土层的施工工法。其主要缺点有：产生较大噪音、振动，直接影响周围的建筑物，一般不太适合在市区使用，已有一些国家和城市禁止在市区采用锤击式沉桩施工。这种工艺非常适合土质疏松、地质状况比较复杂的地区，但遇到土层有较大孤石时，该工艺无法实现；

(3)灌注式成桩工法是一种先钻孔、然后在孔内植入钢筋笼和混凝土的一种成桩施工工法。该施工工法的主要缺点在于：隐蔽工程，质量控制难度大，且产生大量的泥浆垃圾，处理难度大，对环保要求高，同时对现场道路的通行标准有要求。

静力压桩机是指利用静压力将桩压入地层的一种桩工机械施工装备，其适用于软土层压桩工程，如地下铁道、海港、桥梁、水库电站、海上采油平台和国防工程等的桩工施工。静力压桩机分机械式静力压桩机和液压式静力压桩机两种形式。

现代基础施工要求桩工机械沉桩工法效率高、噪声低、振动小、无油烟污染，环境友好，尤其是能穿透硬土层、沙层、分化层以及一些不易压桩的土层。还要求预制桩能扩大承载能力。如何开发一种可靠、准确、环境友好的静力压桩沉桩工法，特别是提出一种新型、沉桩效率高、无废气等污染排放、噪声低的静压压桩机扩孔沉桩工法，开发新型建筑基础桩工机械装备，具有十分重要的理论意义和工程应用价值。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有静力压桩机扩孔沉桩工法中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明其中一个目的是提供一种静力压桩机扩孔沉桩工法，其能够提高静压桩机的施工能力，实现静力压桩机的扩孔和沉桩过程，最终达到桩基施工的的可靠性、准确性、环境友好性等综合性能。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：一种静力压桩机扩孔沉桩工法，其包括，静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，完成钻孔的步骤；以及，将桩压入设计深度的步骤。

作为本发明所述的静力压桩机扩孔沉桩工法的一种优选方案，其中：所述静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，完成钻孔的步骤，在静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔后，还包括，注入一定量的高压水或泥浆或水泥的步骤。

本发明还一个目的是提供一种静力压桩机扩孔沉桩工法，其包括，静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，同时注一定量的高压水或泥浆，钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进，完成钻孔的步骤；以及，将桩压入设计深度的步骤。

作为本发明所述的静力压桩机扩孔沉桩工法的一种优选方案，其中：所述静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，同时注一定量的高压水或泥浆，钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进，完成钻孔的步骤，在钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进后，还包括，注入水泥浆与土搅拌的步骤。

本发明再一个目的是提供一种静力压桩机扩孔沉桩工法，其包括，静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；钻头由桩内孔进入钻孔，同时注一定量的高压水或泥浆，钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进，扩孔完成后，注入清水或泥浆，清理扩孔中的残渣，完成后，灌入水泥沙浆或混泥土的步骤；将桩压入设计深度的步骤。

本发明的有益效果：

本发明提供一种静力压桩机扩孔沉桩工法，通过静力压桩机完成空心预制桩的压入动作，通过定向钻头完成空心预制桩的内部及桩的前端土层的钻进与松动，通过定向钻头前端的机构实现扩孔，进而达到穿越硬质土层和扩孔，提高静压桩机的施工能力，实现静力压桩机的扩孔和沉桩过程，最终达到桩基施工的的可靠性、准确性、环境友好性等综合性能。

附图说明

图1为本发明的一种静力压桩机扩孔沉桩工法在一种实施方式中的示意图；

图2为本发明的一种静力压桩机扩孔沉桩工法在另一种实施方式中的示意图；

图3为本发明的一种静力压桩机扩孔沉桩工法在第三种实施方式中的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合本发明的说明书附图做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，在这一个实施方式中，一种静力压桩机扩孔沉桩工法，包括如下步骤：

S1：静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；

S2：静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，完成钻孔的步骤；以及，

S3：将桩压入设计深度的步骤。

较佳地，在静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔后，可以注入少量的高压水或泥浆或水泥，然后完成钻孔。

参见图2，在第二个实施方式中，一种静力压桩机扩孔沉桩工法，包括如下步骤：

M1：静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；

M2：静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，同时注一定量的高压水或泥浆，钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进，完成钻孔的步骤；以及，

M3：将桩压入设计深度的步骤。

较佳地，在钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进后，可以注入水泥浆与土搅拌，然后完成钻孔。

其中，钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进，具体为：到达需要钻孔的深度时，调节扩孔调节结构，通过此机构调节扩孔钻头的张开程度来确定扩孔的直径大小以进行扩孔。此时，在这一个实施例中，通过动力头带动钻杆上伞桩扩孔钻头进行扩孔，外部水泵向钻杆内打水，水流经内接头的环形间隙进入扩孔钻头内壁的水道，迅速流向扩孔钻头，水缸杆有杆腔，使水缸杆向上移动，水缸杆与钻头连接，转臂连杆与钻头连接，此时水缸杆向上移动就会带动转臂连杆向外扩张，使钻孔直径由小变大，达到调节扩孔钻头直径的目的。

参见图3，在第三个实施方式中，一种静力压桩机扩孔沉桩工法，包括如下步骤：

N1：静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；

N2：钻头由桩内孔进入钻孔，同时注一定量的高压水或泥浆，钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进，扩孔完成后，注入清水或泥浆，清理扩孔中的残渣，完成后，灌入水泥沙浆或混泥土的步骤；以及，

N3：将桩压入设计深度的步骤。

由此可见，本发明针对现有技术的缺陷，提供一种静力压桩机扩孔沉桩工法，通过静力压桩机完成空心预制桩的压入动作，通过定向钻头完成空心预制桩的内部及桩的前端土层的钻进与松动，通过定向钻头前端的机构实现扩孔，进而达到穿越硬质土层和扩孔，提高静压桩机的施工能力，实现静力压桩机的扩孔和沉桩过程，最终达到桩基施工的的可靠性、准确性、环境友好性等综合性能。

在具体实施时，压装机找出桩位，进桩然后抱桩器抱紧桩向下压桩，当遇到硬土层、沙层、分化层以及一些不易压桩的土层现有的压装机无法再进一步向下压桩，会造成人工、材料等一系列的浪费，本发明的施工工法既可以完成上述不能压桩的情况又可以大大缩短压桩时间且本发明工法具有在同样单桩承重的情况下配重少，挤土少等特点。

本发明解决沙层、硬土层、分化层以及一些不易压桩的土层沉桩困难的问题，本发明工法是通过先扩孔再沉桩，其特点噪音小，配重小，挤土少，操作简单，结构简单可靠。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种静力压桩机扩孔沉桩工法，其特征在于：包括，

静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；

静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，完成钻孔的步骤；以及，

将桩压入设计深度的步骤。

2.如权利要求1所述的静力压桩机扩孔沉桩工法，其特征在于：所述静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，完成钻孔的步骤，

在静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔后，还包括，

注入一定量的高压水或泥浆或水泥的步骤。

3.一种静力压桩机扩孔沉桩工法，其特征在于：包括，

静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；

静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，同时注一定量的高压水或泥浆，钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进，完成钻孔的步骤；以及，

将桩压入设计深度的步骤。

4.如权利要求3所述的静力压桩机扩孔沉桩工法，其特征在于：所述静力压桩机的钻头由桩内孔进入钻孔，同时注一定量的高压水或泥浆，钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进，完成钻孔的步骤，

在钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进后，还包括，

注入水泥浆与土搅拌的步骤。

5.一种静力压桩机扩孔沉桩工法，其特征在于：包括，

静力压桩机进行压桩，压到预定深度的步骤；

钻头由桩内孔进入钻孔，同时注一定量的高压水或泥浆，钻头钻进超过桩深后钻头扩张开始扩孔钻进，扩孔完成后，注入清水或泥浆，清理扩孔中的残渣，完成后，灌入水泥沙浆或混泥土的步骤；以及，

将桩压入设计深度的步骤。