CN113281407B - 一种提高钻孔灌注桩密实度的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种提高钻孔灌注桩密实度的装置及方法，包括胶管、旋提杆和振捣棒，胶管底部设有插接管，与声测管顶部相连，胶管底部内壁沿周向均匀间隔设有多个卡齿，旋提杆为中空杆体，振捣棒与旋提杆底部相连，电源线穿过旋提杆的芯部与振捣棒相连，旋提杆的底部外壁上连接旋齿盘，与卡齿相匹配。本发明能够解决灌注桩基顶部密实度不足的问题，不会破坏混凝土强度，具备通用性和经济性。

Description

一种提高钻孔灌注桩密实度的装置及方法

技术领域

本发明属于钻孔灌注桩施工的技术领域，尤其涉及一种提高钻孔灌注桩密实度的装置及方法。

背景技术

钻孔灌注桩作为一种常见的构筑物基础，具有很好的适应性，广泛应用于市政基础工程、各类桥梁和房屋建筑工程，特别适用于大直径桩基础。灌注桩施工完毕后，通常需要通过预埋在桩身四周的声测管进行桩基检测，除去断桩这种直接不合格的质量事故外，桩身密实度为评定灌注桩质量的最主要的指标。灌注桩由于是深埋于地下的构造，无法采取常规的振捣方式提高其密实度。灌注桩下部混凝土由于受到上部混凝土重力压力的影响，通常密实度较高，而到了桩基顶部(通常4米范围内)，由于上部混凝土重力不足，无法提供足够的压力，常常形成密实度不足的情况。目前存在利用震动台插入振捣杆，或是内插钢芯挤密的方法提高密实度，但桩基深度通常大于20米，振捣台和振捣杆都需要大功率设备辅助下放吊起，很不经济，并且，大直径大深度的灌注桩，灌注过程长达几小时，此时，先期灌注完毕的混凝土已经初凝，此时再插入钢芯挤密或振捣，无疑将破坏混凝土强度。为此，需要有一种方法，能够解决桩基顶部密实度不足的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种提高钻孔灌注桩密实度的装置及方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种提高钻孔灌注桩密实度的装置，其特征在于，包括胶管、旋提杆和振捣棒，所述胶管底部设有插接管，与声测管顶部相连，胶管底部内壁沿周向均匀间隔设有多个卡齿，所述旋提杆为中空杆体，所述振捣棒与旋提杆底部相连，电源线穿过旋提杆的芯部与振捣棒相连，旋提杆的底部外壁上连接旋齿盘，与所述卡齿相匹配。

按上述方案，所述插接管设有外螺纹，所述声测管顶部设有内螺纹，插接管与声测管螺纹连接。

按上述方案，所述卡齿底面设有旋转挡块。

按上述方案，所述旋齿盘为沿周向均匀间隔设有多个旋齿的圆盘结构，中心设有通孔，外套于所述旋提杆，旋提杆底部设有止挡圈，与旋齿盘相抵接。

按上述方案，所述旋齿盘为沿周向均匀间隔设有多个旋齿的圆盘结构，中心设有螺孔，所述旋提杆底部设有外螺纹，与旋齿盘螺纹连接。

按上述方案，所述振捣棒与旋提杆相螺接或通过销轴铰接。

按上述方案，所述胶管的直径比振捣棒的直径大1～2mm。

按上述方案，所述旋提杆由多段子旋提杆螺纹连接组成。

按上述方案，所述旋提杆的顶部设有把手。

一种提高钻孔灌注桩密实度的方法，其特征在于，包括如下内容：

S1)根据声测管直径制作适配的胶管和振捣棒；

S2)钢筋笼制作时，下部声测管按照原设计进行制作固定，桩顶4米范围内用胶管替代声测管，胶管插入声测管并旋紧；

S3)灌注混凝土，待混凝土浇筑完毕后及时在各个胶管内插入安装振捣棒的旋提杆，进行振捣；

S4)振捣完毕后，提拉出振捣棒，将旋齿盘与旋提杆连接，在混凝土凝固过程中利用旋提杆适时旋转胶管，避免胶管与周边混凝土粘结；

S5)待混凝土强度形成后，利用旋提杆旋转胶管与声测管松脱，并进行抽芯作业，形成的孔道与下部声测管共同组成桩检通道；

S6)重复上述各步骤，直至所有灌注桩施工完成。

本发明的有益效果是：提供一种提高钻孔灌注桩密实度的装置及方法，采用胶管抽芯的方式用胶管替代顶部声测管，选取的胶管硬度适宜，在四周混凝土压力下只产生轻微变形，为振捣提供了通道，并形成握裹，良好的传递了振捣力，不会破坏混凝土强度，抽芯产生的孔道与下部声测管可共同形成检测通道，胶管重复使用，可节省大量的声测管材料，具有较好的经济效益，可以在各类灌注桩施工中广泛应用。

附图说明

图1为本发明一个实施例的胶管的半剖视图。

图2为本发明一个实施例的旋提杆与振捣棒的连接示意图。

图3为本发明一个实施例的旋提杆与旋齿盘的连接示意图。

具体实施方式

为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

如图1-图3所示，一种提高钻孔灌注桩密实度的装置，包括胶管1、旋提杆2和振捣棒3，胶管底部设有插接管，与声测管顶部相连，胶管底部内壁沿周向均匀间隔设有多个卡齿4，旋提杆为中空杆体，振捣棒与旋提杆底部相连，电源线5穿过旋提杆的芯部与振捣棒相连，旋提杆的底部外壁上连接旋齿盘6，与卡齿相匹配。

插接管设有外螺纹，声测管顶部设有内螺纹，插接管与声测管螺纹连接。既保证了接口处的严密性，又防止了接口在拔出振捣棒时发生松脱。

卡齿底面设有旋转挡块7，旋齿盘与旋转挡块抵接，转动旋提杆可带动胶管转动，方便胶管的旋转与拔出。

旋齿盘为沿周向均匀间隔设有多个旋齿的圆盘结构，中心设有通孔，外套于旋提杆，旋提杆底部设有止挡圈，与旋齿盘相抵接；或中心设有螺孔，旋提杆底部设有外螺纹，与旋齿盘螺纹连接。

振捣棒与旋提杆相螺接或通过销轴铰接。

胶管的直径比振捣棒的直径大1～2mm，即保证了振捣棒下放与上拉的顺畅，又可对振捣棒形成握裹，更好地传递振捣。

旋提杆由多段子旋提杆螺纹连接组成，便于调节长度。

旋提杆的顶部设有把手8，便于操作。

采用上述装置进行高钻孔灌注桩振捣的方法，包括如下内容：

S1)根据声测管直径制作适配的胶管和振捣棒；

S2)钢筋笼制作时，下部声测管按照原设计进行制作固定，桩顶4米范围内用胶管替代声测管，胶管插入声测管并旋紧；

S3)灌注混凝土，待混凝土浇筑完毕后及时在各个胶管内插入安装振捣棒的旋提杆，进行振捣；

S4)振捣完毕后，提拉出振捣棒，将旋齿盘与旋提杆连接，在混凝土凝固过程中利用旋提杆适时旋转胶管，避免胶管与周边混凝土粘结；

S5)待混凝土强度形成后，利用旋提杆旋转胶管与声测管松脱，并进行抽芯作业，形成的孔道与下部声测管共同组成桩检通道；

S6)重复上述各步骤，直至所有灌注桩施工完成。

在小直径的灌注桩中，有可能只设置了一个声测管，这种情况下，在桩基中心点预埋一根胶管，无需与声测管连接。灌注完毕后，在混凝土形成一定强度，且未完全初凝的情况下进行抽芯，随后分多次灌注同强度细石混凝土直至灌满芯部，每灌注一次用提拉杆振捣一次。

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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种提高钻孔灌注桩密实度的装置，其特征在于，包括胶管、旋提杆和振捣棒，所述胶管底部设有插接管，所述插接管与声测管顶部相连，胶管底部内壁沿周向均匀间隔设有多个卡齿，所述卡齿底面设有旋转挡块，所述旋提杆为中空杆体，电源线穿过旋提杆的芯部与所述振捣棒相连，振捣棒与旋提杆底部相连进行振捣，振捣完解除连接，所述胶管的直径比振捣棒的直径大1～2mm，旋提杆的底部外壁上连接旋齿盘，所述旋齿盘与所述卡齿相匹配，且旋齿盘与所述旋转挡块相抵接，转动旋提杆带动胶管转动，进行胶管的旋转与拔出。

2.根据权利要求1所述的一种提高钻孔灌注桩密实度的装置，其特征在于，所述插接管设有外螺纹，所述声测管顶部设有内螺纹，插接管与声测管螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种提高钻孔灌注桩密实度的装置，其特征在于，所述旋齿盘为沿周向均匀间隔设有多个旋齿的圆盘结构，中心设有通孔，外套于所述旋提杆，旋提杆底部设有止挡圈，与旋齿盘相抵接。

4.根据权利要求2所述的一种提高钻孔灌注桩密实度的装置，其特征在于，所述旋齿盘为沿周向均匀间隔设有多个旋齿的圆盘结构，中心设有螺孔，所述旋提杆底部设有外螺纹，与旋齿盘螺纹连接。

5.根据权利要求3或4所述的一种提高钻孔灌注桩密实度的装置，其特征在于，所述振捣棒与旋提杆相螺接或通过销轴铰接。

6.根据权利要求5所述的一种提高钻孔灌注桩密实度的装置，其特征在于，所述旋提杆由多段子旋提杆螺纹连接组成。

7.根据权利要求6所述的一种提高钻孔灌注桩密实度的装置，其特征在于，所述旋提杆的顶部设有把手。

8.一种提高钻孔灌注桩密实度的方法，其特征在于，包括如下内容：

S1)根据声测管直径制作适配的胶管和振捣棒；

S2)钢筋笼制作时，下部声测管按照原设计进行制作固定，桩顶4米范围内用胶管替代声测管，胶管插入声测管并旋紧；

S3)灌注混凝土，待混凝土浇筑完毕后及时在各个胶管内插入安装振捣棒的旋提杆，进行振捣；

S4)振捣完毕后，提拉出振捣棒，将旋齿盘与旋提杆连接，在混凝土凝固过程中利用旋提杆适时旋转胶管，避免胶管与周边混凝土粘结；

S5)待混凝土强度形成后，利用旋提杆旋转胶管与声测管松脱，并进行抽芯作业，形成的孔道与下部声测管共同组成桩检通道；

S6)重复上述各步骤，直至所有灌注桩施工完成。