CN113529726A - 一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备，包括旋挖钻机本体，旋挖钻机本体上设置有水箱、砂箱和高压泵；旋挖钻机本体的起重机构连接有钻斗组件，高压泵为钻斗组件提供水冲击力，砂箱接通到高压管上；钻斗组件包括连接在起重机构上的中空钻杆和与中空钻杆连接的射流钻斗。
Description
技术领域
本发明涉及灌注桩技术领域，具体涉及一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备及施工方法。
背景技术
在建筑物及构筑物建造时，遇到软弱地基土无法满足上覆结构物或构筑物的承载力要求或沉降要求。针对此种情况需设置基础以保证地基土承载力满足工程要求。其中，桩基础是历史悠久，使用范围广，使用效果好的基础方式之一。桩基础根据其施工方式分为现浇桩和预制桩。现浇桩是预先在地基土内形成预定尺寸的孔洞，根据桩身强度要求分为放置钢筋笼或不放置钢筋笼，而后在孔洞内灌注混凝土形成桩体。预制桩是预先在场地或工厂浇筑养护成桩，而后在场地进行打设。现浇桩施工方式分为钻孔灌注桩和沉管灌注桩。钻孔灌注桩是一种低成本、操作简单、振动小、噪音小、挤土效应小的成桩技术。
在土石混合回填土地基中开展钻孔灌注桩施工时，因孤石的存在或土层强度较高，成孔过程中常出现钻杆下沉困难，成孔进度慢，施工效率低。更有甚者会造成钻头磨损，直接增加施工成本。在现行的施工方法中，侧重于提升钻头强度，利用高强度钻头来减小孤石及硬土层对土石混合回填土中灌注桩施工的影响。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备及施工方法，其目的是解决在土石混合回填土中灌注桩成孔施工时，因回填土内孤石及高强度的回填土对钻斗下沉阻力大，影响施工效率，增大施工成本的问题。
为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
提供一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备，包括旋挖钻机本体，旋挖钻机本体上设置有水箱、砂箱和高压泵；旋挖钻机本体的起重机构连接有钻斗组件，高压泵为钻斗组件提供水冲击力，砂箱接通到高压管上；
钻斗组件包括连接在起重机构上的中空钻杆和与中空钻杆连接的射流钻斗。
进一步，射流钻斗包括钻斗本体和钻斗内杆；
钻斗本体包括钻斗壳体，中空钻杆固定连接在钻斗壳体的顶面中部；钻斗壳体内部设置有水平的隔板；钻斗壳体的内底面上设置有内置管，钻斗壳体的底面上贯穿设置有连通内置管的射流口，
钻斗内杆包括中心杆，中心杆的转动设置在隔板与钻斗壳体的底面中部，位于钻斗壳体内部的中心杆上设置有侧口；
高压泵通过高压管与中空钻杆上的旋转水管接头连接，旋转水管接头连接有固定管，固定管穿过中心杆内部从侧口出来后，分支后分别与每个内置管连通。
进一步，钻斗壳体的底面上开设有扇形开口；位于钻斗壳体外部的中心杆上设置有可封闭扇形开口的扇形板；
隔板上设置有用于驱动中心杆的驱动组件。
进一步，驱动组件包括自锁机构和固定在隔板上的电机，位于隔板之上的中心杆上设置有从动齿轮，电机的轴端设置有与从动齿轮啮合的主动齿轮。
进一步，侧口的圆心角大于扇形板的圆心角；防止侧口对固定管分支的破坏。
进一步，中心杆的底面中部设置有中心孔。
进一步，在设置射流口的钻斗壳体的外底面上设置有保护罩；保护大块石头对射流口的破坏。
进一步，中心杆通过轴承转动设置在隔板与钻斗壳体的底面中部。
本发明的有益效果为：在本方案中，利用喷射出的高压水射流切割土石混合体，用含有大量能量的水流切割土体。当水流强度有限时，考虑在高压水流内掺入细砂，以提升高压水密度，增大高压水喷出能量。喷射出的高压水与被切削的岩土混合物混合形成泥浆，有利于维持成孔稳定性，也能有效提高出泥效率，减少了土层对钻头的磨损，提升施工效率，减少工期，节约成本。
另一方面提供一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备的施工方法，其包括以下步骤：
S1、根据预设孔的地层，选取钻斗组件和射流压力；
S2、打开高压泵，调节其压力，并打开扇形开口；
S3、带动钻斗组件转动，并配合从射流口射出的高压水进行钻孔作业；
S4、钻孔过程中产生的土石混合体从扇形开口处进入钻斗壳体内，钻斗壳体装满后，停止钻斗组件转动，并关闭扇形开口；
S5、将钻斗壳体提出钻孔，移动到预定场地，将钻斗壳体内的土石混合体卸在预定场地，完成一次钻孔钻进。
S6、重复步骤S3-S5，直至形成预设孔，提升钻斗组件，停止钻孔作业；
S7、将钢筋笼下放到预设孔中，并浇筑混凝土，直至混凝土充满预设孔，完成灌注桩作业。
进一步，在S1中，预设孔的地层含有岩石，按预定射流压力调高高压泵的压力，并打开砂箱，进行钻孔作业。
本发明的有益效果为：
1、通过上述方法，可实现高效率的打孔，低磨损的灌注桩施工。
2、通过引入高压水射流技术到灌注桩成孔施工中，替换现有技术所用金刚石钻头。通过设定满足射流切割土层强度的射流压力，以此来完成土石混合回填土中灌注桩成孔工作。本方案避免因土层强度较高或孤石对钻头的磨损；此外，通过合理调节射流压力，可保证在土石混合回填土中施工速率稳定在较高状态，提升施工效率。
3、高压水射流灌注桩施工时，利用高压水射流切割土体以达到破碎土石混合回填土的目的。在成孔过程中，将水引入钻孔内，高压水与土石混合物混合成泥浆；一方面可以对钻孔起到护壁的作用，另一方面可以加速混合物流入钻斗，提高工程施工效率。
除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本发明提供所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明中一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备的结构示意图。
图2为水箱、砂箱和高压泵的结构示意图。
图3为钻斗组件关闭扇形开口的立体图。
图4为钻斗组件打开扇形开口的立体图。
图5为钻斗组件的立体图。
图6为钻斗组件的剖视图。
图7为射流钻斗的剖视图。
图8为图7中射流钻斗的局部放大图。
图9为钻斗内杆的立体图。
图10为钻斗内杆的主视图。
其中：1、旋挖钻机本体；11、行走机构；12、起重机构；13、驾驶舱；2、中空钻杆；3、射流钻斗；31、钻斗本体；311、钻斗壳体；312、保护罩；313、内置管；314、射流口；315、扇形开口；32、钻斗内杆；321、中心杆；322、扇形板；323、侧口；324、中心孔；4、高压管；5、水箱；6、砂箱；61、砂箱开关；7、高压泵；14、电机；15、主动齿轮；16、从动齿轮；17、固定管。
具体实施方式
为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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的一部分实施例，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的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。
请参考图1-图10，本发明提供了一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备，包括旋挖钻机本体1，旋挖钻机本体1上设置有水箱5、砂箱6和高压泵7；旋挖钻机本体1的起重机构12连接有钻斗组件，高压泵7为钻斗组件提供水冲击力，砂箱6接通到高压管4上。
具体的，旋挖钻机本体1为现有技术，其主要包括行走机构11、起重机构12和驾驶舱13。行走机构11用于满足钻机在场地内的基本移动。起重机构12用于控制钻斗组件的上下移动及旋挖，来实现上提、旋挖及下放射流钻斗3。起重机构与中空钻杆的连接方式为现有技术，可以通过气缸或液压缸的方式夹持在中空钻杆上。
砂箱6内的细砂用作增大射流重度，增强高压水射流喷射的能量。若高压水射流喷射能量切削土体，关闭砂箱开关61。若高压水射流喷射能量不足以满足切削要求，则打开砂箱开关61，使细砂由砂箱6进入高压管4后与高压水混合形成混合流体，以此来增强高压水射流重度，提升切割能量。
钻斗组件包括连接在起重机构12上的中空钻杆2和射流钻斗3；射流钻斗3包括钻斗本体31和钻斗内杆32。钻斗本体31包括钻斗壳体311，中空钻杆2固定连接在钻斗壳体311的顶面中部；钻斗壳体311内部设置有水平的隔板。钻斗壳体311的内底面上设置有内置管313，钻斗壳体311的底面上贯穿设置有连通内置管313的射流口314，钻斗壳体311的底面上开设有扇形开口315；钻斗壳体311的外底面上设置有保护射流口314的保护罩312。
钻斗内杆32包括中心杆321，中心杆321通过轴承转动设置在隔板与钻斗壳体311的底面中部，位于钻斗壳体311外部的中心杆321上设置有可封闭扇形开口315的扇形板322，位于钻斗壳体311内部的中心杆321上设置有钻斗内杆32开口，中心杆321的底面中部设置有中心孔324。高压泵7通过高压管4与中空钻杆2上的旋转水管接头连接，旋转水管接头连接有固定管17，固定管17穿过中心杆321从侧口323出来，分支后分别与每个内置管313连通。
具体的，旋转水管接头为现有技术，例如可以通过采购获得的360度旋转水管接头，还可以是其他产品，只要符合本方案，在此不做限定。
隔板上设置有用于驱动中心杆321的驱动组件，驱动组件包括固定在隔板上的电机14和自锁机构，位于隔板之上的中心杆321上设置有从动齿轮16，电机14的轴端设置有与从动齿轮16啮合的主动齿轮15。
具体的，自锁机构采用现有技术，例如可以是通过两个气缸夹持中心杆321形成自锁；还可以是通过两个电动推杆夹持中心杆321，形成自锁；还可以是常见的机械自锁；设置自锁机构的目的是限制电机14的自转，因此，只要能实现自锁电机14自转的机构或设备，均可用于本方案中，在此不做限定。主动齿轮15和从动齿轮16可以是斜齿轮。
工作原理：在钻孔区，开启电机14，电机14带动主动齿轮15转动，主动齿轮15带动从动齿轮16转动，从动齿轮16带动钻斗内杆32转动，使扇形板322随钻斗内杆32转动，从而打开扇形开口315，使射流钻斗3呈开启状态，并关闭电机14，通过自锁机构锁紧钻斗内杆32；运行高压泵7，在高压泵7的作用下，高压水与细砂混合流体沿高压管4，流向固定管17、内置管从射流口314高速喷射，通过起重机构12带动钻斗组件转动并向下进行打孔，通过二者的结合切割岩土体。
钻孔时形成的土石混合体从扇形开口315进入钻斗壳体311内，一定时间后，也就是钻斗壳体311装满后，停止起重机构12的转动，从而使钻斗组件停止转动，解除自锁机构，并通过电机14的传动使扇形板322关闭扇形开口315；通过起重机构12向上提起钻斗壳体311，将钻斗壳体311移动到预定场地，并通过电机14的传动使扇形板322打开扇形开口315，钻斗壳体311内的土石混合体从扇形开口315处自动落入到预定场地，完成一次钻孔钻进；重复此过程，完成钻孔工作。
在本方案中，利用喷射出的高压水射流切割土石混合体，用含有大量能量的水流切割土体。当水流强度有限时，考虑在高压水流内掺入细砂，以提升高压水密度，增大高压水喷出能量。喷射出的高压水与被切削的岩土混合物混合形成泥浆，有利于维持成孔稳定性，也能有效提高出泥效率，减少了土层对钻头的磨损，提升施工效率，减少工期，节约成本。
具体的，钻斗内杆32开口的圆心角大于扇形板322的圆心角。
另一方面提供一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、根据预设孔的地层，选取钻斗组件和射流压力；
具体的，预设孔为即将要打的桩孔。
S2、打开高压泵7，调节其压力，并打开扇形开口315；
具体的，扇形开口315的打开与关闭，均是通过电机14带动主动齿轮15转动，主动齿轮15带动从动齿轮16转动，从动齿轮16带动中心杆321转动，中心杆321带动扇形板322转动，从而实现了扇形开口315的打开与关闭。此时，自锁机构将中心杆321锁住，使中心杆321与钻斗壳体311同步转动。
S3、带动钻斗组件转动，并配合从射流口314射出的高压水进行钻孔作业；
S4、钻孔过程中产生的土石混合体从扇形开口315进入装钻斗壳体311内，钻斗壳体311装满后，停止钻斗组件，打开自锁机构并关闭扇形开口315；
S5、将钻斗壳体311移动到预定场地，将钻斗壳体311内的土石混合体卸在预定场地，完成一次钻孔钻进。
起重机构12向上提起钻斗组件，并通过旋挖钻机本体1使钻斗组件移动到预设场地。其中，预设场地可以是卡车车厢、废弃地或实验箱。
S6、重复步骤S3-S5，直至形成预预设孔，提升钻斗组件，停止钻孔作业；
S7、将钢筋笼下放到预设孔中，并浇筑混凝土，直至混凝土充满预设孔，完成注桩作业。
具体的，在S1中，预设孔的地层含有岩石，按预定射流压力调高高压泵7的压力，并打开砂箱6，进行钻孔作业。
1、通过施工方法，可实现高效率的打孔，低磨损的灌注桩施工。
2、通过引入高压水射流技术到灌注桩成孔施工中，替换现有技术所用金刚石钻头。通过设定满足射流切割土层强度的射流压力，以此来完成土石混合回填土中灌注桩成孔工作。本方案避免因土层强度较高或孤石对钻头的磨损；此外，通过合理调节射流压力，可保证在土石混合回填土中施工速率稳定在较高状态，提升施工效率。
3、高压水射流灌注桩施工时，利用高压水射流切割土体以达到破碎土石混合回填土的目的。在成孔过程中，将水引入钻孔内，高压水与土石混合物混合成泥浆；一方面可以对钻孔起到护壁的作用，另一方面可以加速混合物流入钻斗，提高工程施工效率。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种高压水射流钻孔灌注桩施工设备，包括旋挖钻机本体(1)，其特征在于，所述旋挖钻机本体(1)上设置有水箱(5)、砂箱(6)和高压泵(7)；所述旋挖钻机本体(1)的起重机构(12)连接有钻斗组件，所述高压泵(7)与所述钻斗组件连接，所述砂箱(6)接通到高压管(4)上；
所述钻斗组件包括连接在起重机构(12)上的中空钻杆(2)和与所述中空钻杆(2)连接的射流钻斗(3)。
2.根据权利要求1所述的高压水射流钻孔灌注桩施工设备，其特征在于，所述射流钻斗(3)包括钻斗本体(31)和钻斗内杆(32)；
所述钻斗本体(31)包括钻斗壳体(311)，所述中空钻杆(2)固定连接在所述钻斗壳体(311)的顶面中部；所述钻斗壳体(311)内部设置有水平的隔板；所述钻斗壳体(311)的内底面上设置有内置管(313)，所述钻斗壳体(311)的底面上贯穿设置有连通内置管(313)的射流口(314)，
所述钻斗内杆(32)包括中心杆(321)，所述中心杆(321)转动设置在隔板与钻斗壳体(311)的底面中部，位于钻斗壳体(311)内部的所述中心杆(321)上设置有侧口(323)；
所述高压泵(7)通过高压管(4)与中空钻杆(2)上的旋转水管接头连接，所述旋转水管接头连接有固定管(17)，所述固定管(17)穿过中心杆(321)内部并从侧口(323)穿出，并分别与每个内置管(313)连通。
3.根据权利要求2所述的高压水射流钻孔灌注桩施工设备，其特征在于，所述钻斗壳体(311)的底面上开设有扇形开口(315)；位于钻斗壳体(311)外部的所述中心杆(321)上设置有可封闭扇形开口(315)的扇形板(322)；
所述隔板上设置有用于驱动中心杆(321)的驱动组件。
4.根据权利要求3所述的高压水射流钻孔灌注桩施工设备，其特征在于，所述驱动组件包括自锁机构和固定在隔板上的电机(14)，位于所述隔板上的中心杆(321)上设置有从动齿轮，所述电机(14)的轴端设置有与从动齿轮(16)啮合的主动齿轮(15)。
5.根据权利要求3所述的高压水射流钻孔灌注桩施工设备，其特征在于，所述钻斗内杆(32)开口的圆心角大于扇形板(322)的圆心角。
6.根据权利要求2所述的高压水射流钻孔灌注桩施工设备，其特征在于，所述中心杆(321)的底面中部设置有中心孔(324)。
7.根据权利要求2所述的高压水射流钻孔灌注桩施工设备，其特征在于，所述钻斗壳体(311)的外底面上设置有用于保护射流口(314)的保护罩(312)。
8.根据权利要求2所述的高压水射流钻孔灌注桩施工设备，其特征在于，所述中心杆(321)通过轴承转动设置在隔板与钻斗壳体(311)的底面中部。
9.根据权利要求1-8任一项所述的高压水射流钻孔灌注桩施工设备的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、根据预设孔的土质，选取钻斗组件和射流压力；
S2、打开高压泵(7)，调节其压力，并打开扇形开口(315)；
S3、带动钻斗组件转动，并配合从射流口(314)射出的高压水进行钻孔作业；
S4、钻孔过程中产生的土石混合体从扇形开口(315)处进入钻斗壳体(311)内，当钻斗壳体(311)装满时，停止钻斗组件转动，并关闭扇形开口(315)；
S5、将钻斗壳体(311)提出桩孔，移动至预定场地，将钻斗壳体(311)内的土石混合体卸在预定场地，完成一次钻孔钻进；
S6、重复步骤S3-S5，直至形成预设孔，提升钻斗组件，停止钻孔作业；
S7、将钢筋笼下放到预设孔中，并浇筑混凝土，直至混凝土充满预设孔，完成灌注桩作业。
10.根据权利要求9所述的高压水射流钻孔灌注桩施工设备，其特征在于，在S1中，当预设孔的地层含有岩石时，按预定射流压力调高高压泵(7)的压力，之后打开砂箱(6)，进行钻孔作业。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08109786A (ja) * | 1994-10-13 | 1996-04-30 | Chem Grouting Co Ltd | 削孔方法及び装置 |
| CN202832213U (zh) * | 2012-09-27 | 2013-03-27 | 三一重工股份有限公司 | 旋挖钻具及旋挖钻机 |
| CN109057716A (zh) * | 2018-09-07 | 2018-12-21 | 福建永强岩土股份有限公司 | 一种带有高压射水流成孔旋挖钻头及其施工方法 |
| CN111877995A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-11-03 | 南京集优智库信息技术有限公司 | 一种刀盘主轴中心分布出水式挖沟装置 |
| CN112281805A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-01-29 | 中铁三局集团建筑安装工程有限公司 | 深厚湿陷性黄土综合处治结构及施工方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6655476B2 (en) * | 2001-02-23 | 2003-12-02 | Timothy R. Wall | Earth boring bit |
| US8615906B2 (en) * | 2012-04-16 | 2013-12-31 | Pengo Corporation | Drilling bucket |
| CN109098657A (zh) * | 2018-10-24 | 2018-12-28 | 云南建投基础工程有限责任公司 | 一种与旋挖桩机结合的处理漂石的高压水射流装置及方法 |
-
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-
2022
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08109786A (ja) * | 1994-10-13 | 1996-04-30 | Chem Grouting Co Ltd | 削孔方法及び装置 |
| CN202832213U (zh) * | 2012-09-27 | 2013-03-27 | 三一重工股份有限公司 | 旋挖钻具及旋挖钻机 |
| CN109057716A (zh) * | 2018-09-07 | 2018-12-21 | 福建永强岩土股份有限公司 | 一种带有高压射水流成孔旋挖钻头及其施工方法 |
| CN111877995A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-11-03 | 南京集优智库信息技术有限公司 | 一种刀盘主轴中心分布出水式挖沟装置 |
| CN112281805A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-01-29 | 中铁三局集团建筑安装工程有限公司 | 深厚湿陷性黄土综合处治结构及施工方法 |
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