CN112064641A - 一种灌注桩破桩头的方法 - Google Patents

Abstract

本发明是针对现有的灌注桩破桩头主要依靠人力完成的问题，提供一种灌注桩破桩头的方法，涉及灌注桩施工技术领域。一种灌注桩破桩头的方法，包括以下步骤：将灌注桩桩头钢筋笼内的混凝土与钢筋笼隔离，从而得到桩芯；从灌注桩设计高度处将上述桩芯截断，吊出；用液压钳破除桩头上的剩余混泥土，露出钢筋笼。本方法整个施工过程主要依靠机械设备完成，大大降低了施工成本(人力成本)，也提高了施工效率。

Description

一种灌注桩破桩头的方法

技术领域

本发明涉及灌注桩施工技术领域，具体的涉及一种灌注桩破桩头的方法。

背景技术

灌注桩浇注时，灌注桩桩顶标高应高于设计桩顶标高0.5～1.0m，以保证桩头砼强度，但高于桩顶设计标高的桩头部分在后续工序施工时必须予以凿除，凿除这部分桩头砼的工作叫作"破桩头"。现破桩头主要采用方法是，先用手锤敲除桩头保护层，露出钢筋，再用风镐去除桩芯部分，整个过程主要依靠人力完成，不仅费时费力，还提高了工程施工成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是:针对现有的灌注桩破桩头主要依靠人力完成的问题，提供一种灌注桩破桩头的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种灌注桩破桩头的方法，包括以下步骤：

将灌注桩桩头钢筋笼内的混凝土与钢筋笼隔离，从而得到桩芯；

从灌注桩设计高度处将上述桩芯截断，吊出；

用液压钳破除桩头上的剩余混泥土，露出钢筋笼。

进一步地，所述将灌注桩桩头钢筋笼内的混凝土与钢筋笼隔离，从而得到桩芯步骤是在灌注桩浇筑完成后用取芯钻机施工完成；

所述取芯钻机包括直线滑台、第一驱动装置、第二驱动装置和空心钻头；所述直线滑台包括支撑架、直线导轨和与直线导轨滑动配合的滑块，所述直线导轨安装在所述支撑架上；

所述第一驱动装置通过传动机构与所述滑块连接，以驱动所述滑块在所述直线导轨上来回滑动，所述空心钻头安装在所述滑块上，所述第二驱动装置与所述空心钻头传动连接，以驱动所述空心钻头旋转。

进一步地，所述支撑架尾部设有用于与挖掘设备机械臂连接的耳板，所述取芯钻机通过所述耳板安装在挖掘设备机械臂上。

进一步地，所述第一驱动装置和第二驱动装置均为液压马达，并由所述挖掘设备液压泵驱动。

进一步地，所述取芯钻施工时，通过设置于所述支撑架上的定位台抵靠在所述灌注桩侧面进行定位，以防止所述空心钻头在钻进过程中发生歪斜。

进一步地，所述定位台的抵靠面为内凹的弧面。

本发明的有益效果是：该方法将灌注桩桩头钢筋笼内的混凝土与钢筋笼隔离后再截断整个吊出，如此相比采用风镐去除桩芯部分，该方法效率高，更省力，同时，由于桩芯8去除后，桩头成酒杯状，桩头混凝土变薄，从而可用液压钳从桩头上方伸下夹住杯壁，进而可以快速地将桩头上的剩余混凝土破除，露出钢筋笼，因而该方法大大降低了施工成本(人力成本)，也提高了施工效率。

附图说明

图1是本发明的流程图；

图2是本发明的取芯钻机的结构示意图；

图3是本发明的取芯钻机的正视结构示意图；

图4是本发明的取芯钻机取芯施工示意图；

图5是本发明采用设置隔离层隔离桩芯混凝土的示意图；

图中所示：直线滑台1，灌注桩2，空心钻头3，第一驱动装置4，第二驱动装置5，隔离层6，钢筋笼7，桩芯8，挖掘设备9，直线导轨11，滑块12，支撑架13，耳板14，定位台15，涡流蜗杆减速器61，齿条62。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1至图5所示，本发明的一种灌注桩破桩头的方法，包括以下步骤：

步骤一：将灌注桩2桩头钢筋笼7内的混凝土与钢筋笼7隔离，从而得到桩芯8；

步骤二：从灌注桩2设计高度处将上述桩芯8从截断，吊出；

步骤三：用液压钳破除桩头上的剩余混凝土，露出钢筋笼7。

该方法将灌注桩2桩头钢筋笼7内的混凝土与钢筋笼7隔离后再截断整个吊出，如此相比采用风镐去除桩芯部分，该方法效率高，更省力。由于桩芯8去除后，桩头成酒杯状，桩头混凝土变薄，从而可用液压钳从桩头上方伸下夹住杯壁，进而可以快速地将桩头上的剩余混凝土破除，露出钢筋笼，整个施工过程施工效率高，大大降低了施工成本(人力成本)。

其中，桩芯8的长度与灌注桩需要破桩头的长度一致。步骤一可在浇注灌注桩时进行，如图5所示，即在浇注灌注桩时在桩头钢筋笼7内侧固定围成圆筒状的隔离层6，如此将桩头的钢筋笼内混凝土与钢筋笼隔离，得到桩芯8。隔离层6采用摩擦系数较小的材料，如钢板。上述方式由于混凝土凝固后，桩芯8与隔离层的摩擦力很大，因而吊出(拔出)桩芯8的力很大，对起吊设备的要求较高。本发明步骤一是在灌注桩浇筑完成后用取芯钻机施工完成，该取芯钻机包括直线滑台1、第一驱动装置4、第二驱动装置5和空心钻头3。直线滑台1包括支撑架13、直线导轨11和与直线导轨11滑动配合的滑块12，直线导轨11安装在支撑架13上；第一驱动装置4通过传动机构与滑块12连接，以驱动滑块12在直线导轨11上来回滑动，空心钻头3安装在滑块12上，第二驱动装置5与空心钻头3传动连接，以驱动空心钻头3旋转。施工时，先将取芯钻机调整到位，再启动第一驱动装置4和第二驱动装置5，第二驱动装置5驱动空心钻头3旋转，第一驱动装置4驱动滑块12沿着直线导轨11向前运动，从而将空心钻头3钻入灌注桩2桩体内。待空心钻头3钻入要求深度后，第一驱动装置4反转，空心钻头3退出，从而完成将灌注桩需要破桩头段钢筋笼内的混泥土隔离，得到桩芯8。采用上述上述，起吊设备的起吊能力仅需大于桩芯8重量即可，因而降低了起吊设备的吨位要求。可以理解的是，为了便于桩芯8起吊，可在桩芯8内预埋吊钩，以便吊装。

空心钻头3外径根据灌注桩2内的钢筋笼7内径进行选择，以空心钻头3钻入灌注桩2后不与钢筋笼7接触为准，通常空心钻头3外径需比灌注桩钢筋笼内径小10～25厘米。本发明的具体实施例中，空心钻头3外径为0.5米，即可满足常规直径的灌注桩取芯施工。

具体的，取芯钻机传动机构包括涡流蜗杆减速器61和齿条62。齿条62安装在支撑架13上，第二驱动装置5和涡流蜗杆减速器6安装在滑块12上。第二驱动装置5通过涡流蜗杆减速器61与齿条62啮合传动，从而驱动滑块12在直线导轨11上来回滑动。涡流蜗杆减速器61可实现自锁，从而可以防止滑块在重力或外力作用下自动滑动。当然，第二驱动装置5和涡流蜗杆减速器61可以直接安装在支撑架13上，第二驱动装置5通过安装在支撑架13上的丝杆与滑块12配合，从而实现驱动滑块12在直线导轨11上来回滑动。但这样取芯钻机的结构相对不够紧凑。

为了便于对取芯钻机的位置进行调整，本方法的其中一实施例中，支撑架13尾部设有用于与挖掘设备机械臂连接的耳板14，取芯钻机通过耳板14安装在挖掘设备9机械臂上。如此，取芯钻机可借助挖掘设备进行取芯施工(通过挖掘设备调整取芯钻机施工位置)，施工更方便。

驱动装置4和第二驱动装置5均可为电机、汽油机等。本发明的其中一实施例中，第一驱动装置4和第二驱动装置5均为液压马达，并由挖掘设备9液压泵驱动，如此，可将液压马达接入挖掘设备液压系统中。

空心钻头3在钻进过程中有可能出现未沿灌注桩轴线方向进行钻进的情况，即歪斜钻进，这样会导致灌注桩内钢筋损坏。本发明的实施例中，取芯钻机施工时(钻进时)，通过设置于支撑架13上的定位台15抵靠在灌注桩侧面进行定位，以防止空心钻头3在钻进过程中发生歪斜。其中，定位台15的抵靠面优选为内凹的弧面。

其中步骤二中，可采用向灌注桩2桩头打入锲子的方式将桩芯截断。

Claims (6)

1.一种灌注桩破桩头的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将灌注桩桩头钢筋笼内的混凝土与钢筋笼隔离，从而得到桩芯(8)；

从灌注桩设计高度处将上述桩芯(8)截断，吊出；

用液压钳破除桩头上的剩余混泥土，露出钢筋笼。

2.如权利要求1所述的一种灌注桩破桩头的方法，其特征在于，所述将灌注桩桩头钢筋笼内的混凝土与钢筋笼隔离，从而得到桩芯步骤是在灌注桩浇筑完成后用取芯钻机施工完成；

所述取芯钻机包括直线滑台(1)、第一驱动装置(4)、第二驱动装置(5)和空心钻头(3)；所述直线滑台(1)包括支撑架(13)、直线导轨(11)和与直线导轨(11)滑动配合的滑块(12)，所述直线导轨(11)安装在所述支撑架(13)上；

所述第一驱动装置(4)通过传动机构与所述滑块(12)连接，以驱动所述滑块(12)在所述直线导轨(11)上来回滑动，所述空心钻头(3)安装在所述滑块(12)上，所述第二驱动装置(5)与所述空心钻头(3)传动连接，以驱动所述空心钻头(3)旋转。

3.如权利要求2所述的一种灌注桩破桩头的方法，其特征在于，所述支撑架(13)尾部设有用于与挖掘设备机械臂连接的耳板(14)，所述取芯钻机通过所述耳板(14)安装在挖掘设备(9)机械臂上。

4.如权利要求3所述的一种灌注桩破桩头的方法，其特征在于，所述第一驱动装置(4)和第二驱动装置(5)均为液压马达，并由所述挖掘设备(9)液压泵驱动。

5.如权利要求2所述的一种灌注桩破桩头的方法，其特征在于，所述取芯钻机施工时，通过设置于所述支撑架(13)上的定位台(15)抵靠在所述灌注桩侧面进行定位，以防止所述空心钻头(3)在钻进过程中发生歪斜。

6.如权利要求5所述的一种灌注桩破桩头的方法，其特征在于，所述定位台(15)的抵靠面为内凹的弧面。

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