CN112878315A

CN112878315A - 基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩及施工工法

Info

Publication number: CN112878315A
Application number: CN202010497166.4A
Authority: CN
Inventors: 卢南兴; 陈文辉; 陈秀峰
Original assignee: Fuli Construction Group Co Ltd
Current assignee: Fuli Construction Group Co Ltd
Priority date: 2020-06-03
Filing date: 2020-06-03
Publication date: 2021-06-01

Abstract

本发明公开了基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，包括旋挖机，所述旋挖机顶部连接有液压杆，且液压杆一侧安装有吊杆，所述吊杆底端连接有支撑机构，所述支撑机构内部包括有钢护筒，且钢护筒外部安装有支撑柱，所述支撑柱顶端固定连接有支杆，且支撑柱外壁安装有吊环，所述支撑柱底部连接有抵柱，且抵柱一侧固定安装有抵块，所述抵柱与支撑柱之间连接有支撑块。本发明中，在支撑机构的作用下，抵块与钢护筒连接，在支撑块的作用下，则使支撑柱与抵柱连接牢固，保证了支撑机构的稳定性，通过在支撑柱外壁固定连接的吊环，则使用户可以通过吊环对钢护筒进行操作，保证了钢护筒安装时的稳定性，并且方便对钢护筒的安装与起拔，节省了工作效率。

Description

基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩及施工工法

技术领域

本发明涉及Civil 3D技术领域，尤其涉及基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩及施工工法。

背景技术

Civil 3D是业界认可的土木工程道路与土石方解决的软件包，可以加快设计理念的实现过程，它的三维动态工程模型有助于快速完成道路工程、场地、雨水/污水排放系统以及场地规划设计，所有曲面、横断面、纵断面、标注等均以动态方式链接，可更快、更轻松地评估多种设计方案、做出更明智的决策并生成最新的图纸。

现有的端承旋挖成孔灌注桩，在定位放线后，不具备对钢护筒进行支撑的机构，且在成孔后，不具备对成空内径进行检测的机构，并且不具备对钢筋笼内部进行注浆的机构，而且不具备对桩柱底部的泥浆就进行取样的机构。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的端承旋挖成孔灌注桩，在定位放线后，不具备对钢护筒进行支撑的机构，且在成孔后，不具备对成空内径进行检测的机构，并且不具备对钢筋笼内部进行注浆的机构，而且不具备对桩柱底部的泥浆就进行取样的机构的缺点，而提出的基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩及施工工法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，包括旋挖机，所述旋挖机顶部连接有液压杆，且液压杆一侧安装有吊杆，所述吊杆底端连接有支撑机构，所述支撑机构内部包括有钢护筒，且钢护筒外部安装有支撑柱，所述支撑柱顶端固定连接有支杆，且支撑柱外壁安装有吊环，所述支撑柱底部连接有抵柱，且抵柱一侧固定安装有抵块，所述抵柱与支撑柱之间连接有支撑块，且支撑块关于抵柱与抵柱的对角线对称设置，所述吊杆底端安装有钻孔机构，且钻孔机构底部连接有取样机构，所述钢护筒内部安装有注浆机构，钢护筒顶部连接有检测机构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述支撑柱关于支杆的中轴线对称设置，且支杆的中轴线与钢护筒的中轴线相重合。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述钻孔机构的内部包括有连接头，且连接头底部安装有连接杆，所述连接杆外壁固定连接有锯齿，且连接杆底部安装有活动轴，所述活动轴一侧连接有连接板，且连接板底端安装有底板，所述底板底部连接有弹簧，且弹簧底端安装有钻头。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述底板通过连接板、活动轴与连接杆构成活动结构，且底板通过弹簧与钻头构成弹性结构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述注浆机构的内部包括有横筋，且横筋外壁固定连接有立筋，所述立筋内部安装有连接筋，且立筋在横筋外壁等距设置，所述横筋内部为中空结构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述取样机构的内部包括有安装筒，且安装筒底部安装有取样头，所述取样头顶端固定连接有活动杆，且活动杆一侧开设有滑槽，所述滑槽另一侧滑动安装有滑块，所述活动杆顶端固定连接有顶板。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述活动杆通过滑槽、滑块与安装筒之间构成滑动结构，且安装筒的中轴线与活动杆的中轴线相重合。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述检测机构内部包括有外测板，且外测板内侧安装有第一齿纹板，所述底端齿纹连接有齿纹轴，且齿纹轴底端齿纹安装有第二齿纹板，所述齿纹轴后端面连接有固定板。

基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩的构建方法，主要包括5个步骤：步骤1：在桩位中心进行放线定位、步骤2：将钢护筒进行埋护、步骤3：通过旋挖机进行钻孔、步骤4：在孔内安放钢筋笼并浇筑、步骤5：起拔钢护筒，回填桩孔。

所述步骤1的详细内容如下：根据轴线及桩位布置情况，在场地内建立测量控制网，然后依据控制网测放各桩位中心点；

所述步骤2的详细内容如下：将钢护筒进行埋护，钢护筒埋设偏差不超过30mm，钢护筒四周用黏土回填，分层夯实；

所述步骤3的详细内容如下：通过旋挖机连接钻孔机构，进行成孔，在成孔过程中采用泥浆护壁，在旋挖机钻至设计孔深后，将钻头降至孔底，慢转，重点是清出扩大头扩出的余泥；

所述步骤4的详细内容如下：将钢筋笼缓慢下放入孔内，严禁砸笼，并下导管浇筑；

所述步骤5的详细内容如下：混凝土浇筑结束后，即起拔钢护筒，桩孔混凝土浇筑完成后，应将上部未灌混凝土部分利用场地内护筒、沟、池、槽开挖出来的泥土、矿渣等进行回填，回填满后，用混凝土重新将孔口封住，变成整块硬地坪场地。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，在支撑机构的作用下，抵块与钢护筒连接，在支撑块的作用下，则使支撑柱与抵柱连接牢固，保证了支撑机构的稳定性，通过在支撑柱外壁固定连接的吊环，则使用户可以通过吊环对钢护筒进行操作，保证了钢护筒安装时的稳定性，并且方便对钢护筒的安装与起拔，节省了工作效率。

2、本发明中，在钻孔机构的作用下，通过连接头与吊杆连接，则使旋挖机通过钻头进行钻孔，在活动轴的作用下，可以使钻头对地面进行缓震钻孔，在锯齿的作用下，则使成孔效率高，适合在中风化层中钻进，并且在钻孔时采用泥浆护壁，连接板在一定程度上对对孔壁起到保护作用，防止孔壁坍塌，这样有利于钻进和孔壁的稳定。

3、本发明中，在注浆机构的作用下，通过将横筋与立筋连接的钢筋笼放入成孔内，通过连接筋将立筋连接，则使混凝土通过导管进行注浆时，连接筋对立筋内部就注浆，从而使钢筋笼内部连接有混凝土，从而保证了钢筋笼的牢固度，同时使孔内的混凝土与钢筋笼连接牢固，提高了灌注桩的浇筑质量。

4、本发明中，在取样机构的作用下，通过吊杆带动安装筒向下活动，从而使取样头通过滑槽、滑块活动，则使取样头对灌注桩孔底的泥浆进行取样，从而可以并对此泥浆的密度、含砂率、粘度等进行检测，通过了解灌注桩的孔底沉渣的厚度，便于分析桩体质量和承载力，保证了施工质量和工程的安全性。

5、本发明中，在检测机构的作用下，通过将外侧板与孔壁贴合，则使第一齿纹板与第二齿纹板通过齿纹轴活动，从而使外侧板自动对孔壁内侧直径进行测量，通过在第一齿纹板与第二齿纹板的刻度线，可以使用户对桩孔不同深度的孔径进行测量，提高测量的便捷度，保证成孔的质量。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明中支撑机构的结构示意图；

图3为本发明中钻孔机构的结构示意图；

图4为本发明中注浆机构的结构示意图；

图5为本发明中取样机构的结构示意图；

图6为本发明中检测机构的结构示意图。

图例说明：

1、旋挖机；2、液压杆；3、吊杆；4、支撑机构；401、钢护筒；402、支撑柱；403、支杆；404、吊环；405、抵柱；406、抵块；407、支撑块；5、钻孔机构；501、连接头；502、连接杆；503、锯齿；504、活动轴；505、连接板；506、底板；507、弹簧；508、钻头；6、注浆机构；601、横筋；602、立筋；603、连接筋；7、取样机构；701、安装筒；702、取样头；703、活动杆；704、滑槽；705、滑块；706、顶板；8、检测机构；801、外测板；802、第一齿纹板；803、齿纹轴；804、第二齿纹板；805、固定板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-6，实施案例一：基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，包括旋挖机1、液压杆2、吊杆3、支撑机构4、钢护筒401、支撑柱402、支杆403、吊环404、抵柱405、抵块406、支撑块407、钻孔机构5、连接头501、连接杆502、锯齿503、活动轴504、连接板505、底板506、弹簧507、钻头508、注浆机构6、横筋601、立筋602、连接筋603、取样机构7、安装筒701、取样头702、活动杆703、滑槽704、滑块705、顶板706、检测机构8、外测板801、第一齿纹板802、齿纹轴803、第二齿纹板804和固定板805，旋挖机1顶部连接有液压杆2，且液压杆2一侧安装有吊杆3，吊杆3底端连接有支撑机构4，支撑机构4内部包括有钢护筒401，且钢护筒401外部安装有支撑柱402，支撑柱402顶端固定连接有支杆403，且支撑柱402外壁安装有吊环404，支撑柱402底部连接有抵柱405，且抵柱405一侧固定安装有抵块406，抵柱405与支撑柱402之间连接有支撑块407，且支撑块407关于抵柱405与抵柱405的对角线对称设置，吊杆3底端安装有钻孔机构5，且钻孔机构5底部连接有取样机构7，钢护筒401内部安装有注浆机构6，钢护筒401顶部连接有检测机构8，用户可以通过吊环404对钢护筒401进行操作，保证了钢护筒401安装时的稳定性，并且方便对钢护筒401的安装与起拔，节省了工作效率。

进一步的，支撑柱402关于支杆403的中轴线对称设置，且支杆403的中轴线与钢护筒401的中轴线相重合，在支撑块407的作用下，则使支撑柱402与抵柱405连接牢固，保证了支撑机构4的稳定性。

进一步的，钻孔机构5的内部包括有连接头501，且连接头501底部安装有连接杆502，连接杆502外壁固定连接有锯齿503，且连接杆502底部安装有活动轴504，活动轴504一侧连接有连接板505，且连接板505底端安装有底板506，底板506底部连接有弹簧507，且弹簧507底端安装有钻头508。

进一步的，底板506通过连接板505、活动轴504与连接杆502构成活动结构，且底板506通过弹簧507与钻头508构成弹性结构，连接板505在一定程度上对对孔壁起到保护作用，防止孔壁坍塌，这样有利于钻进和孔壁的稳定。

进一步的，注浆机构6的内部包括有横筋601，且横筋601外壁固定连接有立筋602，立筋602内部安装有连接筋603，且立筋602在横筋601外壁等距设置，横筋601内部为中空结构，通过连接筋603对立筋602内部就注浆，从而使钢筋笼内部连接有混凝土，从而保证了钢筋笼的牢固度，同时使孔内的混凝土与钢筋笼连接牢固。

进一步的，取样机构7的内部包括有安装筒701，且安装筒701底部安装有取样头702，取样头702顶端固定连接有活动杆703，且活动杆703一侧开设有滑槽704，滑槽704另一侧滑动安装有滑块705，活动杆703顶端固定连接有顶板706，通过取样头702对泥浆进行取样，从而可以并对此泥浆的密度、含砂率、粘度等进行检测，便于分析桩体质量和承载力。

进一步的，活动杆703通过滑槽704、滑块705与安装筒701之间构成滑动结构，且安装筒701的中轴线与活动杆703的中轴线相重合，通过安装筒701向下活动，从而使取样头702通过滑槽704、滑块705活动，则使取样头702对灌注桩孔底的泥浆进行取样。

进一步的，检测机构8内部包括有外测板801，且外测板801内侧安装有第一齿纹板802，底端齿纹连接有齿纹轴803，且齿纹轴803底端齿纹安装有第二齿纹板804，齿纹轴803后端面连接有固定板805，第一齿纹板802与第二齿纹板804表面印刷有刻度线，便于外测板801在测量后，用户对数据的直观了解。

实施案例二：基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩的施工工法，主要包括5个步骤：步骤1的详细内容如下：根据轴线及桩位布置情况，在场地内建立测量控制网，然后依据控制网测放各桩位中心点；

步骤2的详细内容如下：将钢护筒401进行埋护，钢护筒401埋设偏差不超过30mm，钢护筒401四周用黏土回填，分层夯实；

步骤3的详细内容如下：通过旋挖机1连接钻孔机构5，进行成孔，在成孔过程中采用泥浆护壁，在旋挖机1钻至设计孔深后，将钻头508降至孔底，慢转，重点是清出扩大头扩出的余泥；

步骤4的详细内容如下：将钢筋笼缓慢下放入孔内，严禁砸笼，并下导管浇筑；

步骤5的详细内容如下：混凝土浇筑结束后，即起拔钢护筒401，桩孔混凝土浇筑完成后，应将上部未灌混凝土部分利用场地内护筒、沟、池、槽开挖出来的泥土、矿渣等进行回填，回填满后，用混凝土重新将孔口封住，变成整块硬地坪场地。

工作原理：使用时，将钢护筒401进行埋护，钢护筒401埋设偏差不超过30mm，钢护筒401四周用黏土回填，分层夯实，通过旋挖机1连接钻孔机构5，进行成孔，在成孔过程中采用泥浆护壁，在旋挖机1钻至设计孔深后，将钻头508降至孔底，慢转，重点是清出扩大头扩出的余泥，将立筋602与横筋601连接的钢筋笼缓慢下放入孔内，并通过下导管浇筑，在连接筋603的作用下，可以对钢筋笼内部注浆，保持桩柱的稳定性，在混凝土浇筑结束后，通过起吊机与吊环404连接，则使起吊机对支撑机构4进行起吊，通过抵柱405与钢护筒401的固定连接，则对钢护筒401进行起拔，并对泥土、矿渣等进行回填，在回填结束后，用混凝土重新将孔口封住，就这样完成了本发明的工作原理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，包括旋挖机(1)，其特征在于，所述旋挖机(1)顶部连接有液压杆(2)，且液压杆(2)一侧安装有吊杆(3)，所述吊杆(3)底端连接有支撑机构(4)，所述支撑机构(4)内部包括有钢护筒(401)，且钢护筒(401)外部安装有支撑柱(402)，所述支撑柱(402)顶端固定连接有支杆(403)，且支撑柱(402)外壁安装有吊环(404)，所述支撑柱(402)底部连接有抵柱(405)，且抵柱(405)一侧固定安装有抵块(406)，所述抵柱(405)与支撑柱(402)之间连接有支撑块(407)，且支撑块(407)关于抵柱(405)与抵柱(405)的对角线对称设置，所述吊杆(3)底端安装有钻孔机构(5)，且钻孔机构(5)底部连接有取样机构(7)，所述钢护筒(401)内部安装有注浆机构(6)，钢护筒(401)顶部连接有检测机构(8)。

2.根据权利要求1所述的基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，其特征在于，所述支撑柱(402)关于支杆(403)的中轴线对称设置，且支杆(403)的中轴线与钢护筒(401)的中轴线相重合。

3.根据权利要求1所述的基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，其特征在于，所述钻孔机构(5)的内部包括有连接头(501)，且连接头(501)底部安装有连接杆(502)，所述连接杆(502)外壁固定连接有锯齿(503)，且连接杆(502)底部安装有活动轴(504)，所述活动轴(504)一侧连接有连接板(505)，且连接板(505)底端安装有底板(506)，所述底板(506)底部连接有弹簧(507)，且弹簧(507)底端安装有钻头(508)。

4.根据权利要求3所述的基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，其特征在于，所述底板(506)通过连接板(505)、活动轴(504)与连接杆(502)构成活动结构，且底板(506)通过弹簧(507)与钻头(508)构成弹性结构。

5.根据权利要求1所述的基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，其特征在于，所述注浆机构(6)的内部包括有横筋(601)，且横筋(601)外壁固定连接有立筋(602)，所述立筋(602)内部安装有连接筋(603)，且立筋(602)在横筋(601)外壁等距设置，所述横筋(601)内部为中空结构。

6.根据权利要求1所述的基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，其特征在于，所述取样机构(7)的内部包括有安装筒(701)，且安装筒(701)底部安装有取样头(702)，所述取样头(702)顶端固定连接有活动杆(703)，且活动杆(703)一侧开设有滑槽(704)，所述滑槽(704)另一侧滑动安装有滑块(705)，所述活动杆(703)顶端固定连接有顶板(706)。

7.根据权利要求6所述的基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，其特征在于，所述活动杆(703)通过滑槽(704)、滑块(705)与安装筒(701)之间构成滑动结构，且安装筒(701)的中轴线与活动杆(703)的中轴线相重合。

8.根据权利要求1所述的基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩，其特征在于，所述检测机构(8)内部包括有外测板(801)，且外测板(801)内侧安装有第一齿纹板(802)，所述底端齿纹连接有齿纹轴(803)，且齿纹轴(803)底端齿纹安装有第二齿纹板(804)，所述齿纹轴(803)后端面连接有固定板(805)。

9.基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩的构建方法，主要包括5个步骤：步骤1：在桩位中心进行放线定位、步骤2：将钢护筒(401)进行埋护、步骤3：通过旋挖机(1)进行钻孔、步骤4：在孔内安放钢筋笼并浇筑、步骤5：起拔钢护筒(401)，回填桩孔。

10.根据权利要求9所述的基于Civil 3D技术的端承旋挖成孔灌注桩的施工工法，其特征在于，所述步骤1的详细内容如下：根据轴线及桩位布置情况，在场地内建立测量控制网，然后依据控制网测放各桩位中心点；

所述步骤2的详细内容如下：将钢护筒(401)进行埋护，钢护筒(401)埋设偏差不超过30mm，钢护筒(401)四周用黏土回填，分层夯实；

所述步骤3的详细内容如下：通过旋挖机(1)连接钻孔机构(5)，进行成孔，在成孔过程中采用泥浆护壁，在旋挖机(1)钻至设计孔深后，将钻头(508)降至孔底，慢转，重点是清出扩大头扩出的余泥；

所述步骤5的详细内容如下：混凝土浇筑结束后，即起拔钢护筒(401)，桩孔混凝土浇筑完成后，应将上部未灌混凝土部分利用场地内护筒、沟、池、槽开挖出来的泥土、矿渣等进行回填，回填满后，用混凝土重新将孔口封住，变成整块硬地坪场地。