CN117758719A - 一种桩基础施工装置 - Google Patents

Abstract

一种桩基础施工装置，在钻桩孔前先埋设内护筒和外护筒，钻孔完成后吊入钢筋笼并浇注混凝土，然后移走内护筒并通过桩头清理器清理桩头内的泥浆，接着安装浇筑桩头所需的模板并注入混凝土，待桩头的混凝土凝固后，移走外护筒，拆除模板，回填地面。通过该种桩基础施工装置进行工程桩施工，可以一次性地完成工程桩整个桩身和桩头的浇筑施工，极大地降低了施工周期和施工难度，提高了工作效率，也有效避免工程桩因二次成型而造成的偏心、形成细微断面、钢筋弯曲变形等问题，从而增加了工程桩的结构强度。

Description

一种桩基础施工装置

技术领域

本发明涉及建筑施工，特别是涉及一种用于工程桩一次性浇筑成型的施工装置。

背景技术

目前，灌注工程桩的桩基础建造采用二次成型施工方法，需要先在建筑工地挖孔后浇制工程桩的主体，浇筑完成后等待数天时间直至桩体的强度达到设定强度的70%以上；接着对桩体的顶部进行开挖、破桩头，对破开的桩体顶部进行凿毛、清洗，然后再进行桩头施工；由此通过二次成型的方式建造带有桩头的工程桩。该种工程桩的建造不仅施工周期长、误差控制难度大，还容易因二次装模而导致工程桩产生偏心；同时，桩体和桩头所使用的砼标号虽然相同，但两者所用混凝土在原材料组成、配合比、凝固时间、强度增长、热量释放等方面都不可避免地会存在差异，导致桩体和桩头结合部位的结构强度和变形强度存在差异，结合面会存在细微断面，从而形成受力薄弱点，钢筋易弯曲变形而损坏，导致工程桩的强度和安全性下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以使工程桩基础一次性成型的施工装置，以提高工程桩的结构强度，并缩短施工周期，提高工作效率。

本发明所述的桩基础施工装置，包括埋设于施工位置地面处的内护筒和外护筒，内护筒的直径大于工程桩桩身的直径，外护筒的直径大于工程桩桩头的直径并套于内护套之外，外护筒和内护筒的筒壁上均开有排浆口。

进一步地，内护筒和外护筒均为两端开口的圆筒。

进一步地，内护筒的长度大于外护筒，且内护筒的顶部和底部分别凸出于外护筒之外。

进一步地，内护筒和外护筒上的排浆口相对设置。

进一步地，内护筒和外护筒的筒壁顶部和底部分别开有排浆口。

进一步地，有用于清理桩头位置的桩头清理器，包括转筒，转筒的直径小于内护筒，转筒的顶部装有连接驱动设备的连接部，转筒的外壁沿周向装有若干块外搅动板。

进一步地，转筒包括上、下相对设置的环形的上筒圈和下筒圈，上筒圈和下筒圈之间通过筒柱连接。

进一步地，外搅动板安装于下筒圈的外壁。

进一步地，下筒圈上开有排水孔。

进一步地，连接部的底部连接有搅动柱，搅动柱垂直设置且底部延伸至下筒圈的内侧，搅动柱的底部安装有内搅动板。

本发明所述的桩基础施工装置，在旋挖机通过钻杆开始挖孔之前，先在工程桩建造位置的地面上预埋内护筒和外护筒，内、外护筒均为两端开口的圆筒，其筒壁上设置连通内外两侧的排浆口，以便泥浆可以从排浆口流通；同时，内护筒的直径大于工程桩桩身的直径，以确保挖孔、钢筋笼吊装等工作的顺利进行，而外护筒的直径大于工程桩的桩头，以便后续可以通过一次性建筑的方式建造桩头；在内、外护筒定位后，再进行挖孔、放入钢筋笼、浇注混凝土等常规工序，直至注满混凝土后停止浇注；接着，移走内护筒，将外护筒内多余的混凝土和泥浆排走，待外护筒内的泥浆排走，混凝土排至桩身的设定高度后停止；然后，在外护筒内侧设置浇筑桩头所需的模板和地脚螺栓等预埋件，再向模板内注入浇筑桩头所需的混凝土，外护筒可以留在地下用以支撑桩头模板，并可以隔离松散土以及防止桩头底部的地下水倒流，为桩头施工提供了保障；此后，等待混凝土凝固，再移走外护筒、拆除桩头模板，用松土回填工程桩基础的顶部至与地面平齐。其有益效果在于：通过该种桩基础施工装置进行工程桩施工，可以一次性地完成工程桩整个桩身和桩头的浇筑施工，极大地降低了施工周期和施工难度，提高了工作效率，也有效避免工程桩因二次成型而造成的偏心、形成细微断面、钢筋弯曲变形等问题，从而增加了工程桩的结构强度。

附图说明

图1是内护筒和外护筒的结构示意图。

图2是桩头清理器的结构示意图。

图3是埋设内护筒和外护筒并进行钻孔的工作示意图。

图4是利用桩头清理器清理桩头的工作示意图。

实施方式

下面将结合附图，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

若本发明实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种桩基础施工装置。

本实施例的桩基础施工装置，包括埋设于施工位置地面处的内护筒1和外护筒2，内护筒的直径大于工程桩桩身的直径，外护筒的直径大于工程桩桩头的直径并套于内护套之外，外护筒和内护筒的筒壁上均开有排浆口3。

如图1、3所示，在旋挖机通过钻杆20开始挖孔之前，先在工程桩建造位置的地面上预埋内护筒和外护筒，内、外护筒均为两端开口的圆筒，其筒壁上设置连通内外两侧的排浆口，以便泥浆可以从排浆口流通；同时，内护筒的直径大于工程桩桩身的直径，以确保挖孔、钢筋笼吊装等工作的顺利进行，而外护筒的直径大于工程桩的桩头，以便后续可以通过一次性建筑的方式建造桩头；在内、外护筒定位后，再进行挖孔、放入钢筋笼、浇注混凝土等常规工序，直至注满混凝土后停止浇注；接着，移走内护筒，将外护筒内多余的混凝土和泥浆排走，待外护筒内的泥浆排走，混凝土排至桩身的设定高度后停止；然后，在外护筒内侧设置浇筑桩头所需的模板和地脚螺栓等预埋件，再向模板内注入浇筑桩头所需的混凝土，外护筒可以留在地下用以支撑桩头模板，并可以隔离松散土以及防止桩头底部的地下水倒流，为桩头施工提供了保障；此后，等待混凝土凝固，再移走外护筒、拆除桩头模板，用松土回填工程桩基础的顶部至与地面平齐。

所述的桩基础施工装置，内护筒1的长度大于外护筒2，且内护筒的顶部和底部分别凸出于外护筒之外，这方便先通过内护筒内侧进行挖孔、吊钢筋笼、浇筑桩身等工作，避免影响外护筒的定位，由此也提高了桩头的施工精度。另外，内护筒1和外护筒2上的排浆口3相对设置，且内护筒1和外护筒2的筒壁顶部和底部分别开有排浆口，以便泥浆更加顺畅地流通；在挖孔过程中，保持一定比重的泥浆经外护筒2和内护筒1上的排浆口3流入桩孔内，从而起防振隔离保护作用，防止外部土层由于振动而塌陷。

所述的桩基础施工装置，在清理桩头时，可以利用专用的桩头清理器配合旋挖机进行清理，以降低清理工作的难度和提高工作效率。如图2、4所示，所述的桩头清理器包括转筒，转筒的直径小于内护筒1，转筒的顶部装有连接驱动设备（如旋挖机）的连接部7，转筒的外壁沿周向装有若干块外搅动板8，将该桩头清理器连接旋挖机并吊入桩头位置，旋挖机带动桩头清理器转动，并从上向下放入桩头位置内，同时向桩头内注入清水；桩头清理器在旋转过程中，外搅动板将对泥浆形成搅动，使泥浆从内、外护筒的排浆口排走，直至清理干净后再进行后续工序。所述桩头清理器的的转筒可以是圆筒，也可以如图2所示，包括上、下相对设置的环形的上筒圈4和下筒圈5，上筒圈和下筒圈之间通过筒柱6连接为一体，这可以降低桩头清理器的重量，也更便于搅动转筒内部的泥浆和将泥浆排走；而外搅动板8则安装于下筒圈5的外壁，下筒圈5上还开有排水孔9，以更好地排走底部的泥浆。在桩头清理器随旋挖机转动时，外搅动板可以对内护筒内壁与转筒外壁之间的泥浆形成搅动，其效率较低，为了提高工作效率，可以在连接部7的底部连接有搅动柱，搅动柱垂直设置且底部延伸至下筒圈5的内侧，以避免对泥浆的搅动产生阻挡，而搅动柱的底部还安装有内搅动板10，通过内搅动板对转筒内的泥浆进行搅动，可以极大地提高排浆效率。还有，在排浆时，先将排浆沟挖至外护筒顶部的排浆口处，旋挖机带动桩头清理器转动并排走上部的泥浆，待上部的泥浆拍走后，再继续下挖排浆沟至外护筒底部的排浆口处，旋挖机带动桩头清理器下降至底部转动以继续排走泥浆，直至将泥浆清理完毕。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种桩基础施工装置，其特征在于：包括埋设于施工位置地面处的内护筒（1）和外护筒（2），内护筒的直径大于工程桩桩身的直径，外护筒的直径大于工程桩桩头的直径并套于内护套之外，外护筒和内护筒的筒壁上均开有排浆口（3）。

2.根据权利要求1所述的桩基础施工装置，其特征在于：内护筒（1）和外护筒（2）均为两端开口的圆筒。

3.根据权利要求1或2所述的桩基础施工装置，其特征在于：内护筒（1）的长度大于外护筒（2），且内护筒的顶部和底部分别凸出于外护筒之外。

4.根据权利要求1或2所述的桩基础施工装置，其特征在于：内护筒（1）和外护筒（2）上的排浆口（3）相对设置。

5.根据权利要求4所述的桩基础施工装置，其特征在于：内护筒（1）和外护筒（2）的筒壁顶部和底部分别开有排浆口。

6.根据权利要求1或2所述的桩基础施工装置，其特征在于：有用于清理桩头位置的桩头清理器，包括转筒，转筒的直径小于内护筒（1），转筒的顶部装有连接驱动设备的连接部（7），转筒的外壁沿周向装有若干块外搅动板（8）。

7.根据权利要求6所述的桩基础施工装置，其特征在于：转筒包括上、下相对设置的环形的上筒圈（4）和下筒圈（5），上筒圈和下筒圈之间通过筒柱（6）连接。

8.根据权利要求7所述的桩基础施工装置，其特征在于：外搅动板（8）安装于下筒圈（5）的外壁。

9.根据权利要求7所述的桩基础施工装置，其特征在于：下筒圈（5）上开有排水孔（9）。

10.根据权利要求6所述的桩基础施工装置，其特征在于：连接部（7）的底部连接有搅动柱，搅动柱垂直设置且底部延伸至下筒圈（5）的内侧，搅动柱的底部安装有内搅动板（10）。