CN117587800A - 一种旋挖桩成孔施工系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于涉及旋挖桩钻孔施工技术领域,公开了一种旋挖桩成孔施工系统及方法,旋挖桩成孔施工系统包括旋挖钻具、取浆器、钢筋笼、补浆装置和废土储运装置。旋挖钻具包括有钻机钻头,钻机钻头周向设置有护壁,护壁沿桩孔的轴线方向开设有过浆通道;取浆器包括取浆筒、垫板以及提绳,取浆筒的上下端分别开设有第一通道和第二通道;钢筋笼沿钢筋笼的长度方向间隔设置有多组定位装置;补浆装置包括蓄浆池、运浆机构和泥浆池;废土储运装置包括回浆管、废浆处理机构、进浆管、废浆管以及废浆转运机构。通过上述设置,旋挖桩施工过程中不易发生塌孔、补浆及时、能够保证泥浆质量、钢筋笼的保护层厚度以及文明施工要求。
Description
技术领域
本发明涉及旋挖桩钻孔施工技术领域,尤其涉及一种旋挖桩成孔施工系统及方法。
背景技术
旋挖桩是指通过旋挖钻机施工形成的孔桩。施工时旋挖钻机利用带有斗式钻头的钻杆旋转,将土销刮到斗筒内,然后提升斗筒至孔外一侧,再借助斗筒的旋转振动机构卸土,重复此挖弃动作即可完成桩孔。针对砂层地区的较大桩径超深旋挖灌注桩,由于地质条件为沙土、黏土等松软土质,通过传统旋挖桩施工方法施工时,钻具于砂土中易形成“活塞效应”,孔内易产生负压,导致孔壁坍塌、缩径等情况,而采用湿法施工泥浆护壁时,泥浆参数指标会直接影响成孔质量,成孔及清孔过程中可能出现补浆不足和不及时的情况,进一步导致塌孔等情况发生;此外,施工过程中,钢筋笼与孔壁距离不能保证,造成旋挖桩的钢筋保护层厚度难以保证。此外,整个施工过程将废土和废浆排入场地,造成场地内卫生条件较差,文明施工要求难以保证。
因此,亟需一种旋挖桩成孔施工系统及方法,以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种旋挖桩成孔施工系统及方法,以解决旋挖桩施工过程中易发生塌孔、补浆不及时、泥浆质量难以把控、钢筋笼的保护层厚度以及文明施工要求难以保证的问题。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一方面,提供一种旋挖桩成孔施工系统,包括:
旋挖钻具,所述旋挖钻具包括钻机钻头,所述钻机钻头周向设置有护壁,所述护壁沿桩孔的轴线方向开设有过浆通道;
取浆器,包括取浆筒、垫板以及提绳,所述取浆筒的上下两端分别开设有第一通道和第二通道,所述垫板设置于所述第二通道处,且能够封堵所述第二通道,所述提绳能够穿过所述第一通道和所述第二通道与所述垫板连接;
钢筋笼,沿所述钢筋笼的长度方向间隔设置有多组定位装置,所述定位装置包括有多个保护条,所述保护条沿所述钢筋笼的周向间隔设置;
补浆装置,包括蓄浆池、运浆机构和泥浆池,所述蓄浆池设置于所述桩孔处,所述运浆机构能够将所述泥浆池中的泥浆输送至所述蓄浆池中;
废土储运装置,包括回浆管、废浆处理机构、进浆管、废浆管以及废浆转运机构,所述回浆管和所述进浆管的一端均与所述废浆处理机构连通,另一端设置于所述桩孔中,所述废浆管的一端与所述废浆处理机构连通,另一端与所述废浆转运机构连通。
作为优选,所述旋挖桩成孔施工系统还包括空压机和导气管,所述空压机设置于所述桩孔处,所述导气管的一端与所述空压机的输出端连通,另一端设置于所述桩孔中,所述空压机能够将空气通过所述导气管输送至所述桩孔中的泥浆。
作为优选,所述钻机钻头同轴设置有挡板,所述挡板上设置有转动轴,所述转动轴能与所述钻机钻头抵接。
作为优选,所述第一通道处设置有限位器,所述限位器包括设置于所述第一通道相对两侧的定位绳,两个所述定位绳的一端固定连接于所述取浆筒上,另一端连接有定位环,所述提绳能够穿过所述定位环与所述垫板连接。
作为优选,所述垫板包括橡胶垫片和钢垫片,所述橡胶垫片的上表面能与所述取浆筒抵接以将所述第二通道封堵,所述钢垫片与所述橡胶垫片的下表面贴靠。
作为优选,所述运浆机构包括第一泵送机和第一输送管,所述第一泵送机安装于所述泥浆池中,所述第一输送管的一端与所述第一泵送机的输出端连接,另一端设置于所述蓄浆池中。
作为优选,所述运浆机构还包括第二泵送机和第二输送管,所述第二泵送机安装于所述泥浆池中,所述第二输送管的一端与所述第二泵送机的输出端连接,另一端设置于所述桩孔中。
作为优选,所述废浆处理机构包括除砂机和废土箱,所述回浆管和所述进浆管的一端均与所述除砂机连通,所述除砂机的出沙口设置于所述废土箱处。
作为优选,所述废浆转运机构包括废浆储存箱,所述废浆管的另一端与所述废浆储存箱连通。
另一方面,提供一种旋挖桩成孔施工方法,应用如上述的旋挖桩成孔施工系统,包括如下步骤:
S1:桩孔开挖前准备,进行设备、管线、人员现场准备,测量放线、定位,埋设钢护筒并在钢护筒处设置蓄浆池,在钢护筒上按照设计要求泥浆液面高度开设补浆口,对钻机钻头进行改造,在钻机钻头周向所设置的护壁上,沿桩孔的轴线方向开设过浆通道;
S2:旋挖桩孔,通过钻机钻头钻孔至设计深度,期间采用补浆装置及时补充桩孔内的泥浆,保证桩孔内的液面高度和泥浆指标;采用废土储运装置处理废土;
S3:桩孔成型后清孔,测量孔深、孔径的质量指标,通过钻头进行一次清孔,检测桩孔质量;桩孔质量达标后下放钢筋笼;钢筋笼下放完成后安装导管进行二次清孔,检测成孔质量;一次清孔和二次清孔后均需测量泥浆指标,通过取浆器提取泥浆进行测试;一次清孔和二次清孔过程中采用废土储运装置对清理出的砂土进行处理;
S4:灌注混凝土,通过泵车管向桩孔内灌注混凝土,待混凝土灌注完成后拔除钢护筒,成桩结束。
本发明的有益效果:
本发明所提供的旋挖桩成孔施工系统,通过在护壁沿桩孔的轴线方向开设有过浆通道,由此在将钻机钻头从桩孔中拔出时,泥浆可通过过浆通道流至桩孔孔底,能够、避免桩孔内形成负压,降低对孔壁的扰动,避免发生塌孔;通过提绳将取浆筒下放至桩孔中,泥浆通过第一通道和第二通道进入取浆筒中,再通过提拉提绳使得垫板将第二通道封堵,防止漏浆,将取浆筒提出于桩孔进行检测,从而确保桩孔内的泥浆质量;通过在钢筋笼沿钢筋笼的长度方向间隔设置有多组定位装置,在将钢筋笼下放至桩孔中后,能够使得钢筋笼与孔壁保持一定距离,从而保证钢筋笼保护层的准确厚度;通过将蓄浆池设置于桩孔处,可在施工过程中,及时向桩孔中补充泥浆,当蓄浆池中的泥浆不足时,可通过运浆机构将泥浆池中的泥浆输送至蓄浆池中,从而保证桩孔中能够及时补浆;通过回浆管将桩孔中的泥浆输送到废浆处理机构进行过滤除砂处理,处理后达到使用标准的泥浆可通过进浆管再次输送至桩孔中,废浆可通过废浆管输送至废浆处理机构进行处理,从而能够使得泥浆重复利用以及避免泥浆排放至施工场地,保证文明施工要求。
本发明所提供的旋挖桩成孔施工方法,能够保证在旋挖桩孔的过程中,桩孔不会发生坍塌以及能够在旋挖桩孔的过程中,废浆能够及时排出合理处理,确保文明施工,新浆能够及时得到补充,且能够及时检测泥浆质量,确保施工的全过程中的泥浆质量;此外,在将钢筋笼下放置桩孔中后,能够保证钢筋笼的保护层厚度,从而确保桩基质量。
附图说明
图1是本发明实施例所提供的旋挖钻具的结构示意图;
图2是本发明实施例所提供的护壁的结构示意图;
图3是本发明实施例所提供的取浆器的结构示意图;
图4是本发明实施例所提供的钢筋笼的结构示意图;
图5是本发明实施例所提供的补浆装置的结构示意图;
图6是本发明实施例所提供的废土储运装置的结构示意图。
图中:
100、桩孔;200、钢护筒;201、补浆口;
1、旋挖钻具;11、钻机钻头;12、护壁;121、过浆通道;13、挡板;131、转动轴;
2、取浆器;21、取浆筒;211、第一通道;212、第二通道;22、垫板;221、橡胶垫片;222、钢垫片;23、提绳;24、限位器;241、定位绳;242、定位环;
3、钢筋笼;31、定位装置;311、保护条;
4、补浆装置;41、蓄浆池;42、运浆机构;421、第一泵送机;422、第一输送管;423、第二泵送机;424、第二输送管;43、泥浆池;
5、废土储运装置;51、回浆管;52、废浆处理机构;521、除砂机;522、废土箱;53、进浆管;54、废浆管;55、废浆转运机构;551、废浆储存箱;552、泥浆工厂;
6、空压机;
7、导气管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
如图1至图6所示,本实施例提供了一种旋挖桩成孔施工系统,包括:旋挖钻具1、取浆器2、钢筋笼3、补浆装置4和废土储运装置5。其中,旋挖钻具1包括钻机钻头11,钻机钻头11周向设置有护壁12,护壁12沿桩孔100的轴线方向开设有过浆通道121;取浆器2包括取浆筒21、垫板22以及提绳23,取浆筒21的上下两端分别开设有第一通道211和第二通道212,垫板22设置于第二通道212处,且能够封堵第二通道212,提绳23能够穿过第一通道211和第二通道212与垫板22连接;钢筋笼3沿钢筋笼3的长度方向间隔设置有多组定位装置31,定位装置31包括有多个保护条311,保护条311沿钢筋笼3的周向间隔设置;补浆装置4,包括蓄浆池41、运浆机构42和泥浆池43,蓄浆池41设置于桩孔100处,运浆机构42能够将泥浆池43中的泥浆输送至蓄浆池41中;废土储运装置5,包括回浆管51、废浆处理机构52、进浆管53、废浆管54以及废浆转运机构55,回浆管51和进浆管53的一端均与废浆处理机构52连通,另一端设置于桩孔100中,废浆管54的一端与废浆处理机构52连通,另一端与废浆转运机构55连通。
本实施例所提供的旋挖桩成孔施工系统,通过在护壁12沿桩孔100的轴线方向开设有过浆通道121,由此在将钻机钻头11从桩孔100中拔出时,泥浆可通过过浆通道121流至桩孔100孔底,能够、避免桩孔100内形成负压,降低对孔壁的扰动,避免发生塌孔;通过提绳23将取浆筒21下放至桩孔100中,泥浆通过第一通道211和第二通道212进入取浆筒21中,再通过提拉提绳23使得垫板22将第二通道212封堵,防止漏浆,将取浆筒21提出于桩孔100进行检测,从而确保桩孔100内的泥浆质量;通过在钢筋笼3沿钢筋笼3的长度方向间隔设置有多组定位装置31,在将钢筋笼3下放至桩孔100中后,能够使得钢筋笼3与孔壁保持一定距离,从而保证钢筋笼3保护层的准确厚度;通过将蓄浆池41设置于桩孔100处,可在施工过程中,及时向桩孔100中补充泥浆,当蓄浆池41中的泥浆不足时,可通过运浆机构42将泥浆池43中的泥浆输送至蓄浆池41中,从而保证桩孔100中能够及时补浆;通过回浆管51将桩孔100中的泥浆输送到废浆处理机构52进行过滤除砂处理,处理后达到使用标准的泥浆可通过进浆管53再次输送至桩孔100中,废浆可通过废浆管54输送至废浆处理机构52进行处理,从而能够使得泥浆重复利用以及避免泥浆排放至施工场地,保证文明施工要求。
具体的,如图2所示,本实施例所提供的过浆通道121呈弧形,弦长40~50cm、弦高8~10cm,由此在将钻机钻头11从桩孔100中拔出时,泥浆可较为顺畅的通过过浆通道121流至桩孔100孔底。
更为具体的,本实施例所提供的保护条311为钢筋制作,在钢筋加工厂将一定长度钢筋折成“Z”形。进一步的,翼缘部分的钢筋长度大于5cm,腹板部分的钢筋长度为设计保护层厚度,下放钢筋笼3之前将钢筋一端的翼缘部分钢筋焊接于钢筋笼3上。
可选地,如图6所示,旋挖桩成孔施工系统还包括空压机6和导气管7,空压机6设置于桩孔100处,导气管7的一端与空压机6的输出端连通,另一端设置于桩孔100中,空压机6能够将空气通过导气管7输送至桩孔100中的泥浆。可以理解的是,由于在钻孔过程中,钻机钻头11会切削泥土,造成泥浆含有过量的沙土,造成桩孔100孔底泥沙堆积影响钻孔效率。通过空压机6将压缩空气输进导气管7,空气经导气管7的另一端排出和泥浆形成气液混合物。桩孔100孔底的沉渣在喷出气体的冲击作用下悬浮起来,由于回浆管51内、外液体的密度差,桩孔100内泥浆、空气、沉渣的三相流沿回浆管51向上运行,被排出桩孔100孔口,进入废浆处理机构52进行过滤除砂。过滤出泥浆中的沉渣后,过滤后的泥浆通过进浆管53重新进入桩孔100内,反复循环直至桩孔100孔底的沉渣厚度达到规范要求。
可选地,如图1所示,钻机钻头11同轴设置有挡板13,挡板13上设置有转动轴131,转动轴131能与钻机钻头11抵接。可以理解的是,通过设置挡板13,使得钻机钻头11与挡板13之间形成密闭空腔,当钻机钻头11旋转切削泥土时,泥土暂存于钻机钻头11与挡板13之间的密闭空腔中,此时转动轴131与钻机钻头11抵接;当需要清理泥土时,将钻机钻头11从桩孔100中拔出,反向转动钻机钻头11,使得转动轴131带动挡板13转动,从而使得密闭空腔被打开,从而方便将泥土从密闭空腔中清理出来。
可选地,如图3所示,第一通道211处设置有限位器24,限位器24包括设置于第一通道211相对两侧的定位绳241,两个定位绳241的一端固定连接于取浆筒21上,另一端连接有定位环242,提绳23能够穿过定位环242与垫板22连接。可以理解的是,由于通过取浆筒21取完泥浆后,在通过提升提拉取浆筒21的过程中,取浆筒21容易发生侧倾,造成泥浆洒落,造车取浆失败,本实施例中通过两个定位绳241以及定位环242,能够将提绳23的位置稳定,使得取浆筒21不会发生侧倾。更为具体的,本实施例中的设置于第一通道211相对两侧的定位绳241对称设置,且定位绳241的长度一致,从而使得定位绳241被拉直后,定位环242与第一通道211的圆心同轴,从而将定位绳241限位于第一通道211的中心位置,使得取浆筒21的重心处于中间位置,取浆筒21不会发生侧倾。
可选地,如图3所示,垫板22包括橡胶垫片221和钢垫片222,橡胶垫片221的上表面能与取浆筒21抵接以将第二通道212封堵,钢垫片222与橡胶垫片221的下表面贴靠。可以理解的是,由于橡胶垫片221具有一定的形变能力以及防滑效果,通过其上表面与取浆筒21抵接,从而使得橡胶垫片221能够将第二通道212完全封堵,防止漏浆;此外,由于钢垫片222抗变形能力较强,从而将钢垫片222与橡胶垫片221的下表面贴靠后,可在提拉取浆筒21的过程中,钢垫片222能够防止橡胶垫片221在泥浆的重力作用下与取浆筒21产生缝隙,提高对第二通道212的封堵效果。
具体的,本实施例中取浆筒21的高度为20~30cm,总容积大于1L,由此保证取出满足检测体积的泥浆,第一通道211和第二通道212的开孔面积均小于取浆筒21的底面积的四分之一,橡胶垫片221总厚度大于5mm,橡胶垫片221的面积大于第二通道212面积的两倍,由此可提高橡胶垫片221对第二通道212的封堵效果。取浆时,将取浆筒21下放到相应深度后进行摇动,保证取浆筒21内部充满相应深度泥浆,然后上拉提绳23,使得钢垫片222挤压橡胶垫片221,橡胶垫片221堵住第二通道212,防止泥浆泄露;取浆筒21拉离出桩孔100后应立即将泥浆倒入相应容器留待检测。
可选地,如图5所示,运浆机构42包括第一泵送机421和第一输送管422,第一泵送机421安装于泥浆池43中,第一输送管422的一端与第一泵送机421的输出端连接,另一端设置于蓄浆池41中。可以理解的是,泥浆生产车间所形成的符合要求的泥浆储存于泥浆池43中,当蓄浆池41中的泥浆不足时,可通过第一泵送机421将泥浆池43中的泥浆及时补充到蓄浆池41中,从而能够保证及时对桩孔100进行补浆。
可选地,如图5所示,运浆机构42还包括第二泵送机423和第二输送管424,第二泵送机423安装于泥浆池43中,第二输送管424的一端与第二泵送机423的输出端连接,另一端设置于桩孔100中。可以理解的是,由于在实际工程中,蓄浆池41是设置于钢护筒200处,钢护筒200周向开设有多个补浆口201,蓄浆池41中的泥浆通过补浆口201进入桩孔100中。桩孔100补浆时,优先将蓄浆池41中的泥浆补充至桩孔100中,而当蓄浆池41对桩孔100补浆不足或不及时时,第二泵送机423抽取泥浆池43中的泥浆,通过第二输送管424直接输送至桩孔100中,确保桩孔100能够及时补浆。
可选地,如图6所示,废浆处理机构52包括除砂机521和废土箱522,回浆管51和进浆管53的一端均与除砂机521连通,除砂机521的出沙口设置于废土箱522处。可以理解的是,通过除砂机521可对泥浆进行除砂,除砂机521所分离出来的沙土进入废土箱522中,由渣土车及时运出。具体的,除砂机521为现有技术,在此不再赘述。可选地,废浆转运机构55包括废浆储存箱551,废浆管54的另一端与废浆储存箱551连通。可以理解的是,通过除砂机521可对泥浆进行除砂,除砂机521所分离出来的沙土进入废土箱522中,而分离出来的泥浆若是合格将会通过进浆管53再次输送至桩孔100中,若是不合格,将通过废浆管54输送至废浆储存箱551中,然后转运至泥浆工厂552进行处理,从而能够降低废浆对环境的污染。
此外,本实施例还提供了一种旋挖桩成孔施工方法,应用如上述的旋挖桩成孔施工系统,包括如下步骤:
S1:桩孔100开挖前准备,进行设备、管线、人员现场准备,测量放线、定位,埋设钢护筒200并在钢护筒200处设置蓄浆池41,在钢护筒200上按照设计要求泥浆液面高度开设补浆口201,对钻机钻头11进行改造,在钻机钻头11周向所设置的护壁12上,沿桩孔100的轴线方向开设过浆通道121。
具体的,于本实施例中,蓄浆池41的深度为0.3-0.5m,直径为钢护筒200直径的3倍,补浆口201的开孔尺寸为5-10cm高、10cm宽的矩形,开孔数量为2-4个,且沿钢护筒200的周向等距布置。
S2:旋挖桩孔100,通过钻机钻头11钻孔至设计深度,期间采用补浆装置4及时补充桩孔100内的泥浆,保证桩孔100内的液面高度和泥浆指标;采用废土储运装置5处理废土。
具体的,与本实施例中,首先通过第一泵送机421和第一输送管422,将泥浆池43中的泥浆泵送至蓄浆池41,蓄浆池41中的泥浆通过补浆口201流入桩孔100中,从而保证泥浆能够得到及时补充,当蓄浆池41中的泥浆补充效率不能满足桩孔100所需的泥浆要求时,启动第二泵送机423和第二输送管424,将泥浆池43中的泥浆直接泵送至桩孔100中,从而保证桩孔100内的液面高度和泥浆指标。更为具体的,第一输送管422和第二输送管424的管径均大于8cm,以保证输送泥浆的流量。
S3:桩孔100成型后清孔,测量孔深、孔径的质量指标,通过钻头进行一次清孔,检测桩孔100质量;桩孔100质量达标后下放钢筋笼3;钢筋笼3下放完成后安装导管进行二次清孔,检测成孔质量;一次清孔和二次清孔后均需测量泥浆指标,通过取浆器2提取泥浆进行测试;一次清孔和二次清孔过程中采用废土储运装置5对清理出的砂土进行处理。
S4:灌注混凝土,通过泵车管向桩孔100内灌注混凝土,待混凝土灌注完成后拔除钢护筒200,成桩结束。
本实施例所提供的旋挖桩成孔施工方法,能够保证在旋挖桩孔100的过程中,桩孔100不会发生坍塌以及能够在旋挖桩孔100的过程中,废浆能够及时排出合理处理,确保文明施工,新浆能够及时得到补充,且能够及时检测泥浆质量,确保施工的全过程中的泥浆质量;此外,在将钢筋笼3下放置桩孔100中后,能够保证钢筋笼3的保护层厚度,从而确保桩基质量。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种旋挖桩成孔施工系统,其特征在于,包括:
旋挖钻具(1),所述旋挖钻具(1)包括钻机钻头(11),所述钻机钻头(11)周向设置有护壁(12),所述护壁(12)沿桩孔(100)的轴线方向开设有过浆通道(121);
取浆器(2),包括取浆筒(21)、垫板(22)以及提绳(23),所述取浆筒(21)的上下两端分别开设有第一通道(211)和第二通道(212),所述垫板(22)设置于所述第二通道(212)处,且能够封堵所述第二通道(212),所述提绳(23)能够穿过所述第一通道(211)和所述第二通道(212)与所述垫板(22)连接;
钢筋笼(3),沿所述钢筋笼(3)的长度方向间隔设置有多组定位装置(31),所述定位装置(31)包括有多个保护条(311),所述保护条(311)沿所述钢筋笼(3)的周向间隔设置;
补浆装置(4),包括蓄浆池(41)、运浆机构(42)和泥浆池(43),所述蓄浆池(41)设置于所述桩孔(100)处,所述运浆机构(42)能够将所述泥浆池(43)中的泥浆输送至所述蓄浆池(41)中;
废土储运装置(5),包括回浆管(51)、废浆处理机构(52)、进浆管(53)、废浆管(54)以及废浆转运机构(55),所述回浆管(51)和所述进浆管(53)的一端均与所述废浆处理机构(52)连通,另一端设置于所述桩孔(100)中,所述废浆管(54)的一端与所述废浆处理机构(52)连通,另一端与所述废浆转运机构(55)连通。
2.根据权利要求1所述的旋挖桩成孔施工系统,其特征在于,所述旋挖桩成孔施工系统还包括空压机(6)和导气管(7),所述空压机(6)设置于所述桩孔(100)处,所述导气管(7)的一端与所述空压机(6)的输出端连通,另一端设置于所述桩孔(100)中,所述空压机(6)能够将空气通过所述导气管(7)输送至所述桩孔(100)中的泥浆。
3.根据权利要求1所述的旋挖桩成孔施工系统,其特征在于,所述钻机钻头(11)同轴设置有挡板(13),所述挡板(13)上设置有转动轴(131),所述转动轴(131)能与所述钻机钻头(11)抵接。
4.根据权利要求1所述的旋挖桩成孔施工系统,其特征在于,所述第一通道(211)处设置有限位器(24),所述限位器(24)包括设置于所述第一通道(211)相对两侧的定位绳(241),两个所述定位绳(241)的一端固定连接于所述取浆筒(21)上,另一端连接有定位环(242),所述提绳(23)能够穿过所述定位环(242)与所述垫板(22)连接。
5.根据权利要求1所述的旋挖桩成孔施工系统,其特征在于,所述垫板(22)包括橡胶垫片(221)和钢垫片(222),所述橡胶垫片(221)的上表面能与所述取浆筒(21)抵接以将所述第二通道(212)封堵,所述钢垫片(222)与所述橡胶垫片(221)的下表面贴靠。
6.根据权利要求1所述的旋挖桩成孔施工系统,其特征在于,所述运浆机构(42)包括第一泵送机(421)和第一输送管(422),所述第一泵送机(421)安装于所述泥浆池(43)中,所述第一输送管(422)的一端与所述第一泵送机(421)的输出端连接,另一端设置于所述蓄浆池(41)中。
7.根据权利要求1所述的旋挖桩成孔施工系统,其特征在于,所述运浆机构(42)机构还包括第二泵送机(423)和第二输送管(424),所述第二泵送机(423)安装于所述泥浆池(43)中,所述第二输送管(424)的一端与所述第二泵送机(423)的输出端连接,另一端设置于所述桩孔(100)中。
8.根据权利要求1所述的旋挖桩成孔施工系统,其特征在于,所述废浆处理机构(52)包括除砂机(521)和废土箱(522),所述回浆管(51)和所述进浆管(53)的一端均与所述除砂机(521)连通,所述除砂机(521)的出沙口设置于所述废土箱(522)处。
9.根据权利要求1所述的旋挖桩成孔施工系统,其特征在于,所述废浆转运机构(55)包括废浆储存箱(551),所述废浆管(54)的另一端与所述废浆储存箱(551)连通。
10.一种旋挖桩成孔施工方法,其特征在于,应用如权利要求1-9任一项所述的旋挖桩成孔施工系统,包括如下步骤:
S1:桩孔(100)开挖前准备,进行设备、管线、人员现场准备,测量放线、定位,埋设钢护筒(200)并在钢护筒(200)处设置蓄浆池(41),在钢护筒(200)上按照设计要求泥浆液面高度开设补浆口(201),对钻机钻头(11)进行改造,在钻机钻头(11)周向所设置的护壁(12)上,沿桩孔(100)的轴线方向开设过浆通道(121);
S2:旋挖桩孔(100),通过钻机钻头(11)钻孔至设计深度,期间采用补浆装置(4)及时补充桩孔(100)内的泥浆,保证桩孔(100)内的液面高度和泥浆指标;采用废土储运装置(5)处理废土;
S3:桩孔(100)成型后清孔,测量孔深、孔径的质量指标,通过钻头进行一次清孔,检测桩孔(100)质量;桩孔(100)质量达标后下放钢筋笼(3);钢筋笼(3)下放完成后安装导管进行二次清孔,检测成孔质量;一次清孔和二次清孔后均需测量泥浆指标,通过取浆器(2)提取泥浆进行测试;一次清孔和二次清孔过程中采用废土储运装置(5)对清理出的砂土进行处理;
S4:灌注混凝土,通过泵车管向桩孔(100)内灌注混凝土,待混凝土灌注完成后拔除钢护筒(200),成桩结束。
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