CN1936194A - 钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法及装置 - Google Patents
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Abstract
钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法及装置，目前建筑桩基础采用的注浆搅拌扩底方法中，其使用的装置经常损坏，故障率高，不能保证搅拌扩底工艺正常进行。本发明及其装置则可以解决以上的问题，钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，当钻机钻进时，通过设在弯管上的注浆管路向钻杆芯管内注入水泥浆，当钻到设计深度时启动设置在动力头上部的液压油缸，通过液压油缸活塞杆下端的防拧回转头拉动钢丝绳，带动翻转式钻头翻转，翻转的直径超出钻杆直径达到设计要求后，边旋转扩底边上提，当翻转钻头将桩端的砂土层与水泥浆搅拌扩底达到设计高度后，液压油缸收回翻转钻头停止搅拌扩底，最后边压灌混凝土边提钻成桩。本发明适用于建筑桩基础的建筑施工中。
Description
技术领域：
本发明涉及一种建筑桩基础的施工方法及其装置。
背景技术：
目前建筑桩基础普遍采用的扩孔方法和由我本人申报的注浆搅拌扩底钻杆中心泵砼装置，该装置的存在液压油缸在钻头处工作环境恶劣，当油缸伸出时与砂土层搅拌摩擦比较容易损坏，故障率不理想，对搅拌扩底工艺有影响，液压油管沿钻杆外壁至钻头，有时被土层中的坚硬块刮伤而停钻。
发明内容：
本发明的目的是提供一种上提搅拌扩底自动控制的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法及其装置。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，当钻机钻进时，通过设在弯管上的注浆管路向钻杆芯管内注入水泥浆，当钻到设计深度时启动设置在动力头上部的液压油缸，通过液压油缸活塞杆下端的防拧回转头拉动钢丝绳，带动翻转式钻头翻转，翻转的直径超出钻杆直径达到设计要求后，边旋转扩底边上提，当翻转钻头将桩端的砂土层与水泥浆搅拌扩底达到设计高度后，液压油缸收回翻转钻头停止搅拌扩底，最后边压灌混凝土边提钻成桩。
上述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，搅拌扩底时单独注入混凝土进行搅拌成扩底成桩。
上述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，搅拌扩底时单独注入水泥浆进行搅拌扩底成桩。
上述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，当完成扩底搅拌旋转上提钻杆压灌混凝土时，在砂土层中不收回翻转钻头，桩身形成螺纹。
上述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，本方法在干作业成孔时注浆搅拌扩底完成，提出钻杆后浇注桩身混凝土成桩，在湿作业时全部注入水泥浆，在完成搅拌扩底后提出钻杆，插入钢筋笼投放碎石成桩。
上述的方法使用的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，其组成包括：动力头，与其连接的钻杆，所述的动力头上连接有液压油缸和混凝土管路，所述的混凝土管路上连接有注浆管路，所述的液压油缸上连接有下端连接钢丝绳的防拧回转头，所述的钢丝绳上连接有翻转钻头，所述的钻杆上焊接有钻叶，所述的钻杆的下端端部装有抗扭夹板，所述的钻杆下端部钻叶上焊接有反作用板。
上述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，所述的钢丝绳与所述的钻杆同步转动。
上述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，所述的钢丝绳用钢筋或型钢代替。
上述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，所述的翻转钻头的钻尖的形状为耙形或三角形或梯形。
上述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，所述的钢丝绳装在所述的钻杆芯管的外侧或内侧。
这个技术方案有以下有益效果：
1.本发明利用翻转式钻头翻转超出钻杆直径达到设计直径单向旋转扩孔，翻转过程由油缸拉动钢丝绳，在拉动翻转式钻头超过钻杆直径完成扩底与水泥浆或混凝土搅拌，扩大了端阻面积，提高了单桩承载力。
2.本发明方法结构简单，容易操作，质量可靠，施工速度快，本方法每根桩全过程只需一次钻进提出完成注浆搅拌扩底压灌混凝土，有广泛的应用前景。
3.本发明方法完成了上提搅拌扩底时有自动控制系统对扩底和搅拌进行自动控制，保证了扩底质量。
4.本发明方法使用的装置其钻头为翻转式钻头，工作时通过翻转钻头将桩端的砂土层与水泥浆搅拌扩底达到设计高度，翻转钻头结构简单，体积小不会影响钻进的速度。
5.使用本施工方法进行施工，会使单桩承载力增加，因为当完成扩底搅拌上提钻杆压灌混凝土时，在砂土层中作业的可以不收回钻头，动力头低转速旋转，上提压灌混凝土，桩身可以形成螺纹，提高单桩承载力，并且本方法的造价比较低，可以创造出很大的经济效益。
附图说明：
附图1是钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底装置的结构示意图。
附图2是依照本发明的方法进行钻孔的施工示意图。
附图3是依照本发明的方法进行注浆搅拌扩底的施工示意图。
附图4是依照本发明的方法进行注浆搅拌扩底后收回翻转钻头的施工示意图。
附图5是依照本发明的方法进行收回翻转钻头后停止搅拌扩底的施工示意图。
附图6是依照本发明的方法进行压灌混凝土的施工示意图。
本发明的具体实施方式：
实施例1：
钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，当钻机钻进时，通过设在弯管上的注浆管路向钻杆芯管内注入水泥浆，当钻到设计深度时启动设置在动力头上部的液压油缸，通过液压油缸活塞杆下端的防拧回转头拉动钢丝绳，带动翻转式钻头翻转，翻转的直径超出钻杆直径达到设计要求后，边旋转扩底边上提，当翻转钻头将桩端的砂土层与水泥浆搅拌扩底达到设计高度后，液压油缸收回翻转钻头停止搅拌扩底，最后边压灌混凝土边提钻成桩。
实施例2：
实施例1所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，搅拌扩底时单独注入混凝土进行搅拌扩底成桩。
实施例3：
实施例1或2所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，搅拌扩底时单独注入水泥浆进行搅拌扩底成桩。
实施例4：
实施例3所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，当完成扩底搅拌旋转上提钻杆压灌混凝土时，在砂土层中不收回翻转钻头，旋转上提时可以形成螺纹桩身，可以提高桩的承载力。
实施例5：
实施例4所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，本方法在干作业成孔时注浆搅拌扩底完成，提出钻杆后浇注桩身混凝土成桩，在湿作业时全部注入水泥浆，在完成搅拌扩底后提出钻杆，插入钢筋笼投放碎石成桩。
实施例6：
实施例1所述的方法使用的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，其组成包括：动力头1，与其连接的钻杆5，所述的动力头1上连接有液压油缸6和混凝土管路3，所述的混凝土管路3上连接有注浆管路4，所述的液压油缸6上连接有下端连接钢丝绳8的防拧回转头7，所述的钢丝绳上连接有翻转钻头，所述的钻杆5上焊接有钻叶12，所述的钻杆5的下端端部装有抗扭夹板10，所述的钻杆下端部钻叶上焊接有反作用板11。当翻转钻头9翻转时抗扭夹板10抵抗旋转扭力，保护了翻转钻头9，防止翻转钻头9在工作的过程中折断，反作用板11焊接在钻杆5距翻转钻头9钻头1米之内与翻转钻头9开启方向相反。
实施例7：
实施例6所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，所述的钢丝绳8与所述的钻杆5同步转动。
实施例8：
实施例7或6所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，所述的钢丝绳8用钢筋或型钢代替。
实施例9：
实施例8所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，所述的翻转钻头9的钻尖的形状为耙形或三角形或梯形。
实施例10：
实施例9所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，所述的钢丝绳8装在所述的钻杆5芯管的外侧或内侧。
Claims (10)
1.一种钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，其特征是：当钻机钻进时，通过设在弯管上的注浆管路向钻杆芯管内注入水泥浆，当钻到设计深度时启动设置在动力头上部的液压油缸，通过液压油缸活塞杆下端的防拧回转头拉动钢丝绳，带动翻转式钻头翻转，翻转的直径超出钻杆直径达到设计要求后，边旋转扩底边上提，当翻转钻头将桩端的砂土层与水泥浆搅拌扩底达到设计高度后，液压油缸收回翻转钻头停止搅拌扩底，最后边压灌混凝土边提钻成桩。
2.根据权利要求1所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，其特征是：搅拌扩底时单独注入混凝土进行搅拌成扩底成桩。
3.根据权利要求1或2所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，其特征是：搅拌扩底时单独注入水泥浆进行搅拌扩底成桩。
4.根据权利要求3所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，其特征是：当完成扩底搅拌旋转上提钻杆压灌混凝土时，在砂土层中不收回翻转钻头，桩身形成螺纹。
5.根据权利要求4所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌扩底方法，其特征是：本方法在干作业成孔时注浆搅拌扩底完成，提出钻杆后浇注桩身混凝土成桩，在湿作业时全部注入水泥浆，在完成搅拌扩底后提出钻杆，插入钢筋笼投放碎石成桩。
6.一种权利要求1所述的方法使用的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，其组成包括：动力头，与其连接的钻杆，其特征是：所述的动力头上连接有液压油缸和混凝土管路，所述的混凝土管路上连接有注浆管路，所述的液压油缸上连接有下端连接钢丝绳的防拧回转头，所述的钢丝绳上连接有翻转钻头，所述的钻杆上焊接有钻叶，所述的钻杆的下端端部装有抗扭夹板，所述的钻杆下端部钻叶上焊接有反作用板。
7.根据权利要求6所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，其特征是：所述的钢丝绳与所述的钻杆同步转动。
8.根据权利要求7或6所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，其特征是：所述的钢丝绳用钢筋或型钢代替。
9.根据权利要求8所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，其特征是：所述的翻转钻头的钻尖的形状为耙形或三角形或梯形。
10.根据权利要求9所述的钻孔压灌混凝土注浆搅拌装置，其特征是：所述的钢丝绳装在所述的钻杆芯管的外侧或内侧。
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