CN115198734A - 一种市政软土质地带的大尺寸cfg桩结构及其节能化施工方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构及其节能化施工方法，涉及CFG桩的领域，其包括包括桩体、桩垫和桩帽，所述桩垫设于所述桩体的下方并连接所述桩体的下端，所述桩垫的直径大于所述桩体的下端的直径，所述桩帽设于所述桩体的上方并抵接所述桩体的上端面，所述桩体的上端呈漏斗状。本申请具有减少大尺寸CFG桩的沉降量的效果。
Description
技术领域
本发明涉及CFG桩的领域，尤其是涉及一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构及其节能化施工方法。
背景技术
软土地基指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基，其特点是天然含水量大于液限，孔隙比大于1，抗剪强度低，压缩性高，渗透性小，天然地基承载力较小，易出现地基局部破坏和滑动；在荷载作用下产生较大的沉降和不均匀沉降，以及较大的侧向变形，且沉降与变形持续的时间很长，甚至出现蠕变等，如果处理不好，对上部结构危害极大。相关技术中，采用CFG桩对软土地基进行加固，CFG桩意为水泥粉煤灰碎石桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的具有一定强度的可变强度桩。CFG桩是一种低强度混凝土桩，可充分利用桩间土的承载力共同作用，并可传递荷载到深层地基中去，具有较好的技术性能和经济效果。然而对于某些市政软土质地带，常规尺寸的CFG桩的承载力无法满足设计需求，使用常规尺寸的CFG桩容易发生断裂，此时一般采取增加CFG桩的直径的方式提高CFG桩的受力上限，然而CFG桩的直径变大会增加CFG桩的重量，导致CFG桩的沉降量变大。
针对上述中的相关技术，申请人认为存在以下缺陷：大尺寸CFG桩的沉降量较大。
发明内容
为了减少大尺寸CFG桩的沉降量，本申请提供一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构及其节能化施工方法。
第一方面，本申请提供的一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构，采用如下的技术方案：
一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构，包括桩体、桩垫和桩帽，所述桩垫设于所述桩体的下方并连接所述桩体的下端，所述桩垫的直径大于所述桩体的下端的直径，所述桩帽设于所述桩体的上方并抵接所述桩体的上端面，所述桩体的上端呈漏斗状。
通过采用上述技术方案，通过在桩体的下方设置桩垫，桩垫与土体的接触面积较大，使得桩体对桩垫的作用力被桩垫分散，从而减少大尺寸CFG桩的沉降量；桩体的上端呈漏斗状，桩体受力下沉时，桩体的上端会对周围的土体进行挤压，使得桩体的上端周围的土体密度增加，提高桩间土的承载力，从而提高桩间土对桩帽的承载力，桩间土对桩帽的承载力增加会降低桩帽对桩体的作用力，从而减少桩体的沉降量。
第二方面，本申请提供的一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，采用如下的技术方案：
一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，包括如下步骤：
S1、测量放样：用白灰撒出左、右边线，根据设计图纸逐桩放样，将各桩位定位，并标记桩位中心点；
S2、桩机就位：移动桩机到达指定桩位，在钻杆的下端安装锥形钻头，校正并调节钻杆的垂直度，使锥形钻头垂直对准桩位中心；
S3、钻进成孔：启动桩机，将锥形钻头钻进设计深度；然后垂直退出锥形钻头，拆卸锥形钻头，换上桩孔钻头并关闭钻头阀门，将钻杆钻进至桩孔的设计标高，然后关闭桩机；
S4、底部扩孔：往钻杆内通入喷水管和泥浆管，喷水管和泥浆管分别穿出钻杆的底部，向喷水管内通入一定压力的水，喷水管喷出水柱冲击桩孔的底部的侧壁的泥土，对桩孔的底部进行扩孔，同时泥浆管将桩孔底部的泥浆抽出；扩孔过程中，逐渐将钻杆往下钻进，扩孔达到设计要求后，关闭桩机，将桩孔的底部内的水和泥浆抽干，拉出喷水管和泥浆管；
S5、灌注桩垫：通过钻杆向桩孔的底部灌注一定量的混凝土，并开启桩机，钻杆反转逐渐提升，钻杆提升至桩孔的设计标高的上方，完成桩垫的灌注；
S6、灌注桩体；向钻杆中通入一定量的隔离剂，隔离剂注入到桩垫的上方，然后往钻杆内泵送混合料，并逐渐提升钻杆，完成桩体的灌注；
S7、切割桩头：待桩体的强度达到要求后，开挖桩间土并清运，采用切割装置截去超出桩顶标高的桩头；
S8、浇筑桩帽：桩顶四周搭建模板，绑扎钢筋并浇筑桩帽，桩帽强度达到要求后，回填桩间土。
通过采用上述技术方案，锥形钻头使得桩孔的上端呈漏斗状，能够直接灌注出漏斗状的桩头，通过喷水管喷出具有一定压力的水柱对桩孔的底部进行扩孔，无需对钻杆进行改造，对原有的工艺更改小，降低施工成本以及能源浪费，节约能源；由于采用水柱扩出来的孔形状不规则，扩出来的孔的底部会存在一些斜面，浇筑桩垫后，这些斜面会对桩垫产生一个倾斜的作用力，如果将桩垫和桩体连接成一体结构，则桩体和桩垫一起承受倾斜的作用力，容易造成桩体倾斜，从而降低桩体的承载力，本申请在桩垫浇筑之后，注入一定量的隔离剂，再浇筑桩体，隔离剂将桩垫和桩体隔开，使得桩垫和桩体成为两个主体，而且桩体的下端与桩垫的接触面为水平接合面，桩垫受到倾斜的作用力时，桩垫对桩体的作用力能够保持竖直，从而保持桩体的竖直状态，桩体的垂直度不受桩垫的形状影响，保持桩体的承载力。
优选的，底部扩孔步骤中，喷水管固定连接钻杆并随钻杆一起转动，便于将桩孔底部的四周的泥土均冲击落下，喷水管连接有压力调节阀，通过压力调节阀调节喷水管喷出的水的压力。
通过采用上述技术方案，钻杆带动喷水管转动，使得水柱具有一个旋转力，更容易将土体冲落，而且能够使得水柱的冲击范围更大，提高扩孔效率。
优选的，底部扩孔步骤中，根据测量的桩孔的底部的地质情况，设定喷水管喷出的水柱的压力，根据泥浆管排出的泥浆的浓度，调节钻杆往下钻进的速度。
通过采用上述技术方案，当水柱对泥土的冲击效果好时，排出的泥浆的浓度会变大，说明水柱在该高度的扩孔效率高，可以继续在该高度进行扩孔；当孔变大后，水柱对已经扩大的孔的侧壁的冲击效果减弱，若排出的泥浆的浓度变小时，说明水柱在该高度继续扩孔的效率会变低，应该继续往下扩孔；通过泥浆的浓度即可判断某一深度的扩孔情况。
优选的，泥浆管连接有固液分离器，固液分离器对泥浆管排出的泥浆进行固液分离，分离的液体重新用于喷水管喷水，分离的固体压实到设定密度后，进行体积测量并记录。
通过采用上述技术方案，分离的固体即为扩孔挖出的泥土，通过计算挖出的泥土的体积即可知道用于浇筑桩垫的孔的体积大小。
优选的，灌注桩垫步骤中，混凝土的浇筑体积与固液分离器分离的固体的体积相等。
通过采用上述技术方案，浇筑的混凝土基本能够将桩孔底部扩出的孔填充，填补挖出泥土的空间，提高桩孔底部的承载力。
优选的，所述切割装置包括支撑架、转动环、链条、电机和砂轮切割机，所述支撑架的高度能够调节，所述支撑架的中部设有通孔，所述转动环转动安装于所述支撑架上且套设于所述通孔外，所述转动环上固定连接有沿所述转动环的径向设置的砂轮滑轨，所述砂轮切割机滑动安装于所述砂轮滑轨上，所述转动环上连接有多根竖向的连杆，多根所述连杆上分别安装有链轮，多个所述链轮之间安装有链条，链条上安装有切刀，其中一个所述链轮连接有电机，所述电机固定连接所述连杆。
通过采用上述技术方案，由于桩体的上端呈漏斗状，桩体的上端的侧壁为斜面，若直接使用砂轮切割机对斜面进行切割，由于切割面倾斜使得砂轮受力不垂直，很容易将砂轮绷断，若砂轮直接垂直斜面进行切割，则切割出来的桩头会呈圆锥状，会使得桩帽和桩体之间的作用力往桩头的顶部尖端集中，容易损坏桩帽和桩体；本申请的切割装置先使用链条带动切刀在桩体上切出一个环形槽，再使用砂轮切割机沿着环形槽将桩体切断，降低砂轮切割机的砂轮被绷断的概率，同时能够再桩顶切割出一个平整的平面。
优选的，所述切割装置还包括多根限位杆和多块限位板，多根所述限位杆和多块所述限位板在数量和位置上一一对应，所述限位杆沿所述通孔的径向设置，所述限位杆螺纹连接所述支撑架，所述限位板固定于所述限位杆朝向所述通孔的圆心的一端。
通过采用上述技术方案，限位杆带动限位板压紧桩体的侧壁，从而保持支撑架和桩体相对固定，避免切割过程中支撑架移动而造成切割位置发生偏移的情况发生。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过在桩体的下方设置桩垫，桩垫与土体的接触面积较大，使得桩体对桩垫的作用力被桩垫分散，从而减少大尺寸CFG桩的沉降量；桩体的上端呈漏斗状，桩体受力下沉时，桩体的上端会对周围的土体进行挤压，使得桩体的上端周围的土体密度增加，提高桩间土的承载力，从而提高桩间土对桩帽的承载力，桩间土对桩帽的承载力增加会降低桩帽对桩体的作用力，从而减少桩体的沉降量；
2.通过喷水管喷出具有一定压力的水柱对桩孔的底部进行扩孔，无需对钻杆进行改造，对原有的工艺更改小，降低施工成本以及能源浪费，节约能源；在桩垫浇筑之后，注入一定量的隔离剂，再浇筑桩体，隔离剂将桩垫和桩体隔开，使得桩垫和桩体成为两个主体，而且桩体的下端与桩垫的接触面为水平接合面，桩垫受到倾斜的作用力时，桩垫对桩体的作用力能够保持竖直，从而保持桩体的竖直状态，桩体的垂直度不受桩垫的形状影响，保持桩体的承载力；
3.切割装置先使用链条带动切刀在桩体上切出一个环形槽，再使用砂轮切割机沿着环形槽将桩体切断，降低砂轮切割机的砂轮被绷断的概率，同时能够再桩顶切割出一个平整的平面。
附图说明
图1是本申请实施例一的一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的结构示意图。
图2是本申请实施例二的一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法的流程框图。
图3是本申请实施例三的切割装置的结构示意图。
附图标记说明：
1、桩体；2、桩垫；3、桩帽；4、支撑架；5、转动环；6、砂轮滑轨；7、砂轮切割机；8、链条；9、切刀；10、电机；11、驱动链轮；12、调节链轮；13、导向链轮；14、连杆；15、螺杆；16、限位杆；17、限位板。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构及其节能化施工方法。
实施例一
参照图1，一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构包括桩体1、桩垫2和桩帽3，桩垫2设于桩体1的下方并抵接桩体1的下端面，桩垫2的直径大于桩体1的下端的直径。桩体1包括承力段和连接段，连接段设于承力段的上方，连接段和承力段一体浇筑成型，连接段呈漏斗状，连接段的下端的直径与承力段的直径相等，连接段的上端的直径是承力段的直径的1.5倍，连接段的高度不小于30cm，桩帽3设于连接段的上方并抵接连接段的上端面。
本申请实施例一的一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的实施原理为：桩垫2与土体的接触面积较大，使得桩体1对桩垫2的作用力被桩垫2分散，从而减少大尺寸CFG桩的沉降量；连接段呈漏斗状，桩体1受力下沉时，连接段会将周围的土体往外挤压，使得连接段周围的土体密度增加，提高桩间土的承载力，从而提高桩间土对桩帽3的承载力，桩间土对桩帽3的承载力增加会降低桩帽3对桩体1的作用力，从而减少桩体1的沉降量。
实施例二
参照图2，实施例一的一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，包括如下步骤：
S1、测量放样：对施工边桩与施工基桩交底后，进行桩位布置，用白灰撒出左、右边线，根据设计图纸逐桩放样，将各桩位定位，并按设计要求在桩中心点上插一标杆对桩位中心点进行标记。
S2、桩机就位：移动CFG桩机到达指定桩位，在钻杆的下端安装锥形钻头，用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正并调节钻杆的垂直度，使锥形钻头以及钻杆垂直对准桩位中心。桩机就位必须铺垫平稳，立柱垂直稳定牢固。再进行钻机就位，成孔钻机就位后必须平整稳固，在施工中不发生倾斜、移动，同时调整钻机水平，并记录钻机垂直偏差、高程等。钻机就位后，量好钻具长度，并在机架上画上明显的进尺深度标志，保证成孔深度和有效桩长。
S3、钻进成孔：钻孔开始前，必须确认桩位编号、孔口标高、孔深，准确无误后，向下移动钻杆至锥形钻头触及地面时，启动桩机钻进，将锥形钻头钻进100cm。之后垂直提升锥形钻头，关闭桩机，拆卸锥形钻头，换上桩孔钻头并关闭钻头阀门。然后向下移动钻杆至桩孔钻头触及土体时，启动桩机继续钻进，先慢后快，如发现钻杆摇晃或卡钻时应放慢进尺，桩孔钻头到达设计桩底标高时，于动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制桩长的依据。钻进过程中，平台应保持平衡，未达到设计标高不得反转或提升钻杆，如因特殊情况要提升钻杆或反转，应将钻杆提升至表面，对桩孔钻头活门重新冲洗、疏通、闭合。开始钻进或穿过软硬地层交界处时，应保证钻杆垂直，缓慢进入；在含有砖头、瓦块的杂填土层或软塑粘性土层中钻进时，应尽量减少钻杆晃动，以免扩大孔径。钻进时，应注意观察电流值变化状态，当电流值接近140A时应及时提升排土，直到电流值变化在正常工作状态。钻进过程中，操作人员要密切注意钻进情况，如遇卡钻、钻杆剧烈抖动、钻机偏斜等异常情况，应立即停钻，查明原因，采取相应措施后方可继续作业。钻进至设计标高后，关闭桩机。
S4、底部扩孔：往钻杆内通入一定量的水，使得桩孔钻头阀门打开，再往钻杆内通入喷水管和泥浆管，喷水管和泥浆管分别从钻杆的底部穿出。喷水管固定连接钻杆并随钻杆一起转动，便于将桩孔底部的四周的泥土均冲击落下，喷水管连接有压力调节阀，通过压力调节阀调节喷水管喷出的水的压力。喷水管的上端口连接有水泵，水泵连接有水箱，根据测量的桩孔的底部的地质情况，设定水泵泵入喷水管的水压，水泵向喷水管内泵入水压为0.6-1.0MPa的高压水，喷水管喷出水柱冲击桩孔的底部的侧壁的泥土，对桩孔的底部进行扩孔。泥浆管的上端连接有泥浆泵，水泵启动的同时，启动泥浆泵，泥浆泵通过泥浆管将桩孔底部的泥浆抽出，泥浆管的流量是水泵的两倍，保持扩出的孔无水遗留，减少水往桩孔底部渗入而降低桩孔底部的土体的承载力。扩孔过程中，逐渐将钻杆往下钻进，根据泥浆管排出的泥浆的浓度，调节钻杆往下钻进的速度，扩孔达到设定深度后，关闭桩机，并将桩孔的底部内的水和泥浆抽干，拉出喷水管和泥浆管。泥浆泵连接有固液分离器，固液分离器对泥浆管排出的泥浆进行固液分离，分离的水重新回到水箱中，重新用于扩孔，分离的固体压实到桩孔处的土表的土体的密度后，进行体积测量并记录。
S5、灌注桩垫2：通过钻杆向桩孔的底部灌注混凝土，灌注的混凝土的体积与固液分离器分离的固体的体积的混凝土的体积相等，并开启桩机，钻杆反转逐渐提升，钻杆提升至桩孔的设计标高的上方30cm处，完成桩垫2的灌注。
S6、灌注桩体1；向钻杆中通入一定量的隔离剂，隔离剂为混凝土脱模剂，隔离剂注入到桩垫2的上方。十分钟后，开始向钻杆内泵送混合料进行压灌，当钻杆充满混合料后开始提升钻杆，严禁先提钻杆后泵料，钻杆的提升速度控制在每分钟2-3m，提升压灌过程中，如发现支腿下沉立即停止提升，并调节钻机水平，方可继续压灌。灌注完成后，用水泥袋盖好桩头，进行保护，施工桩顶高程高出设计桩顶标高不少于50cm，以保证桩顶混凝土强度达到设计要求。钻头提升到漏斗状的孔口前，停止提钻及灌注，清理漏斗状的孔口内的泥土以及孔口周围的泥土，然后继续提钻灌注，直至完成该桩体1的灌注。
S7、切割桩头：待桩体1的强度达到要求后，开挖桩间土并清运，采用切割装置截去超出桩顶标高的桩头；
S8、浇筑桩帽3：桩顶四周搭建模板，绑扎钢筋并浇筑桩帽3，桩帽3强度达到要求后，回填桩间土。
需要说明的是，当上一根桩的桩垫2以及桩体1施工完成后，重复步骤S1-S6进行下一根桩的桩垫2以及桩体1的施工，在桩机移动过程中防止桩机本身和支腿对桩体1的破坏。桩机移机至下一桩位施工时，应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。
实施例三
参照图3，与实施例二不同之处在于，切割装置包括支撑架4、转动环5、链条8、电机10和砂轮切割机7，支撑架4包括四个支脚和一块撑板，四个支脚均为液压缸，四个液压缸连接有同一个液压泵，液压泵均固定安装于支撑板的下部，液压泵驱动四个液压缸同时升降。四个支脚均设于支撑板的下方并对称设置，支脚的上端固定连接支撑板，支脚的下端固定连接有垫块，垫块用于加大与地面的接触面积，支撑板的中部设有通孔，通孔大于桩体1的上端的直径，安装时，若地面不平，可以通过在垫块的下方垫木块或钢板等使得支撑架4水平。支撑板的上表面分别设有第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨和第二滑轨均呈圆环状且同轴设置，转动环5的下部设有第一滑槽和第二滑槽，第一滑轨滑动安装于第一滑槽中，第二滑轨滑槽安装于第二滑槽中，转动环5通过第一滑槽与第一滑轨的配合以及第二滑槽与第二滑轨的配合转动连接支撑板。转动环5上固定连接有沿转动环5的径向设置的砂轮滑轨6，砂轮切割机7滑动安装于砂轮滑轨6上，砂轮切割机7的砂轮设于靠近通孔的中心线一侧。转动环5上还连接有根竖直设置的连杆14，多根连杆14分布于转动环5的四周，多根连杆14上分别安装有驱动链轮11、调节链轮12和导向链轮13，驱动链轮11、调节链轮12和导向链轮13之间安装有链条8，链条8上安装有切刀9，驱动链轮11连接有电机10，电机10固定于连杆14。导向链轮13转动安装于连杆14的上端，导向链轮13安装于链条8拐弯处对链条8进行导向。调节链轮12通过转轴和螺杆15连接于连杆14的上端，转轴包括两根相互垂直的直杆，转轴的一端转动连接调节链轮12，转轴的另一端套设于所述螺杆15内，所述螺杆15连接转轴的一端设有多个槽口，多个槽口使得螺杆15连接转轴的一端可变形，螺杆15连接转轴的一端外连接由螺套，螺套将螺杆15的侧壁往内压缩使得螺杆15的内壁紧贴转轴的外壁，从而使得转轴和螺杆15相互固定，与生活中使用的落地扇调节高度的结构类似。松开螺套，旋转螺杆15能够移动调节链轮12的位置，从而调节链条8的松紧度，使得链条8适应不同直径的桩体1的切割。链条8带动切刀9再在桩体1上切出一个环形槽后，松开螺套，旋转螺杆15，将链条8松开远离桩体1，然后调节支脚的高度，将砂轮切割机7的砂轮调节到环形槽的高度，再人工推动砂轮切割机7靠近桩体1，启动砂轮切割机7压着环形槽将桩体1切断，无论是使用链条8带动切刀9割桩体1还是使用砂轮切割机7切割桩体1，都人工推动转动环5转动。
切割装置还包括多根限位杆16和多块限位板17，多根限位杆16和多块限位板17在数量和位置上一一对应，限位杆16沿通孔的径向设置，限位杆16螺纹连接支脚的下部，限位板17固定于限位杆16朝向通孔的圆心的一端。限位杆16带动限位板17压紧桩体1的侧壁，从而保持支撑架4和桩体1相对固定，避免切割过程中支撑架4移动而造成切割位置发生偏移的情况发生。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构，其特征在于：包括桩体(1)、桩垫(2)和桩帽(3)，所述桩垫(2)设于所述桩体(1)的下方并连接所述桩体(1)的下端，所述桩垫(2)的直径大于所述桩体(1)的下端的直径，所述桩帽(3)设于所述桩体(1)的上方并抵接所述桩体(1)的上端面，所述桩体(1)的上端呈漏斗状。
2.权利要求1所述的一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、测量放样：用白灰撒出左、右边线，根据设计图纸逐桩放样，将各桩位定位，并标记桩位中心点；
S2、桩机就位：移动桩机到达指定桩位，在钻杆的下端安装锥形钻头，校正并调节钻杆的垂直度，使锥形钻头垂直对准桩位中心；
S3、钻进成孔：启动桩机，将锥形钻头钻进设计深度；然后垂直退出锥形钻头，拆卸锥形钻头，换上桩孔钻头并关闭钻头阀门，将钻杆钻进至桩孔的设计标高，然后关闭桩机；
S4、底部扩孔：往钻杆内通入喷水管和泥浆管，喷水管和泥浆管分别穿出钻杆的底部，向喷水管内通入一定压力的水，喷水管喷出水柱冲击桩孔的底部的侧壁的泥土，对桩孔的底部进行扩孔，同时泥浆管将桩孔底部的泥浆抽出；扩孔过程中，逐渐将钻杆往下钻进，扩孔达到设计要求后，关闭桩机，将桩孔的底部内的水和泥浆抽干，拉出喷水管和泥浆管；
S5、灌注桩垫(2)：通过钻杆向桩孔的底部灌注一定量的混凝土，并开启桩机，钻杆反转逐渐提升，钻杆提升至桩孔的设计标高的上方，完成桩垫(2)的灌注；
S6、灌注桩体(1)；向钻杆中通入一定量的隔离剂，隔离剂注入到桩垫(2)的上方，然后往钻杆内泵送混合料，并逐渐提升钻杆，完成桩体(1)的灌注；
S7、切割桩头：待桩体(1)的强度达到要求后，开挖桩间土并清运，采用切割装置截去超出桩顶标高的桩头；
S8、浇筑桩帽(3)：桩顶四周搭建模板，绑扎钢筋并浇筑桩帽(3)，桩帽(3)强度达到要求后，回填桩间土。
3.根据权利要求2所述的种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，其特征在于：底部扩孔步骤中，喷水管固定连接钻杆并随钻杆一起转动，便于将桩孔底部的四周的泥土均冲击落下，喷水管连接有压力调节阀，通过压力调节阀调节喷水管喷出的水的压力。
4.根据权利要求3所述的种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，其特征在于：底部扩孔步骤中，根据测量的桩孔的底部的地质情况，设定喷水管喷出的水柱的压力，根据泥浆管排出的泥浆的浓度，调节钻杆往下钻进的速度。
5.根据权利要求2所述的种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，其特征在于：泥浆管连接有固液分离器，固液分离器对泥浆管排出的泥浆进行固液分离，分离的液体重新用于喷水管喷水，分离的固体压实到设定密度后，进行体积测量并记录。
6.根据权利要求5所述的种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，其特征在于：灌注桩垫(2)步骤中，混凝土的浇筑体积与固液分离器分离的固体的体积相等。
7.根据权利要求2所述的种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，其特征在于：所述切割装置包括支撑架(4)、转动环(5)、链条(8)、电机(10)和砂轮切割机(7)，所述支撑架(4)的高度能够调节，所述支撑架(4)的中部设有通孔，所述转动环(5)转动安装于所述支撑架(4)上且套设于所述通孔外，所述转动环(5)上固定连接有沿所述转动环(5)的径向设置的砂轮滑轨(6)，所述砂轮切割机(7)滑动安装于所述砂轮滑轨(6)上，所述转动环(5)上连接有多根竖向的连杆(14)，多根所述连杆(14)上分别安装有链轮，多个所述链轮之间安装有链条(8)，链条(8)上安装有切刀(9)，其中一个所述链轮连接有电机(10)，所述电机(10)固定连接所述连杆(14)。
8.根据权利要求7所述的一种市政软土质地带的大尺寸CFG桩结构的节能化施工方法，其特征在于：所述切割装置还包括多根限位杆(16)和多块限位板(17)，多根所述限位杆(16)和多块所述限位板(17)在数量和位置上一一对应，所述限位杆(16)沿所述通孔的径向设置，所述限位杆(16)螺纹连接所述支撑架(4)，所述限位板(17)固定于所述限位杆(16)朝向所述通孔的圆心的一端。
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