CN201232184Y - 钢管护壁干取土灌注桩成桩装置 - Google Patents

Abstract

一种钢管护壁干取土灌注桩成桩装置，包括桩孔中沉入钢模管，土体进入钢模管内，该钢模管中配置有可移动取土器取出土体，钢筋骨架与混凝土灌注入该钢模管中，并震动拔出模管成桩，取土器包含有二个半圆筒并由多组搭扣连接的接长杆成一整体的取土圆筒装置，它的外径小于钢模管的内径，取土器设置为流动土取土器与一般土取土器，取土器底部设置进气阀门并直通顶部，钢模管设置有接长装置，接长装置要保持相邻钢模管之间有一定竖向伸缩距离L；本实用新型优点是可提高桩的质量与工效，同时又可避免浪费大量的水资源并可消除泥浆排放污染。

Description

钢管护壁干取土灌注桩成桩装置

技术领域

本实用新型涉及一种土木建筑工程的桩基础，尤其是涉及一种钢管护壁干取土灌注桩成桩装置。

背景技术

目前，高层建筑桩机基础普遍采用钻孔灌注桩的成桩工艺，该成桩工艺须用大量水资源制作泥浆进行桩孔护壁，在桩孔内用导管进行混凝土浇筑同时，置换出泥浆排放会污染环境；因而采用钻孔灌注桩成桩工艺不利于节能减排与节约水资源的我国国策，而且还对周围的环境造成严重污染；其次是采用钻孔灌注桩的成桩工艺时，桩孔内泥浆会沉淀在桩底，影响桩的承载力值，水下砼通过导管浇筑，稍有不慎导管会拔出砼面，影响桩的质量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题就是针对上述现有技术的现状而提供一种具有干作业优越性并提高承截力、可避免浪费大量的水资源与减少排污的钢管护壁干取土灌注桩成桩装置。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种钢管护壁干取土灌注桩成桩装置，包括一桩孔，该桩孔中置有钢筋骨架并灌注混凝土，其特征在于：所述桩孔中沉入一钢模管，该钢模管中配置有可移动取土器，所述钢筋骨架与混凝土灌注入该钢模管中，并震动拔出所述钢模管成桩。

采用以上钢模管与提土器将土体取出的结构，可大大提高工效与桩的承截力；同时又可避免浪费大量的水资源，又能消除排污。

所述取土器可以包含有二个半圆筒并由多组搭扣连接成一整体的取土圆筒，该取土圆筒外径小于所述钢模管的内径。这种组合连接结构施工效率高、操作快捷又简便。

所述取土器设置为流动土取土器，该流动土取土器设置有定位于中心桩的并对称布置的可活动单向翻板；其作用是进入钢模管内流动土体采用取土器将流动土体取出。土体可通过活动翻板进入提土器，又可以封闭土体下落，从而将土体取出。

所述取土器设置为一般土取土器，该一般土取土器筒口内壁设置有多个加强钢板；该加强钢板使得一般土和硬土顺利进入提土器，提土时不会落下。以提高一般土提土的效率。

所述取土器底部设置进气阀门并直通顶部；其有益效果是保证进入取土装置内的土体顺利取土，防止取土器提出管口时管内出现抽真空现象。

作为本实用新型的进一步改进，所述钢模管设置有接长装置，该相邻的所述钢模管之间由接长装置的腰形螺孔与螺钉联接。其作用是方便竖向伸缩距离L的移动与调节，以降低拔管阻力，施工效率高、操作快捷又简便。

所述接长装置要保持相邻的所述钢模管之间有一定竖向伸缩距离L。使得全桩长上拔摩阻力可大幅度减少。

本实用新型由于采用了钢模管与提土器的干作业施工并将软土取出的结构，与现有技术相比，其优点在于：可提高质量与工效，同时又可避免浪费大量的水资源与消除泥浆排污；其次是采用接长杆与翻板搭扣连接装置，可取出深层土体又施工效率高、操作快捷又简便。

附图说明

图1为本实用新型的成桩程序示意图；

图2为本实用新型没有间隔距离的钢模管接长装置结构示意图；

图3为本实用新型有间隔距离的钢模管接长装置结构示意图；

图4为本实用新型的一般性提土器结构示意图；

图5为本实用新型的流动性提土器结构示意图；

图6为本实用新型带接长管的提土器外观示意图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

图1至图6示出本实用新型钢管护壁干取土灌注桩成桩装置的实施方式，包括一桩孔16，桩孔16中沉入一钢模管1，该钢模管1中配置有可移动取土器，钢筋骨架5与混凝土灌注入该钢模管1中，然后震动拔出钢模管成桩。

本实用新型的取土器装置是成桩的主要工艺装备。

取土器由二个半圆筒6组成，顶部有铰链装置，并由三组搭扣7连接成一整体的取土圆筒。圆筒外径小于钢模管1的内径5厘米。取出土体后，打开搭扣7，沿顶部铰链转动，分离二个半圆筒6，倒出筒内土体。

本实用新型的取土装置可根据不同土性选用不同取土器，其中有流动土取土器8，与一般土取土器9，分别见图4、5所示。

流动土取土器8采用活动单向翻板10结构，该单向翻板10定位于中心桩13并对称布置。

一般土及硬土取土器9则采用取土器筒口设置加强钢板11，以增大土塞作用，土体不会下落。为了加强取土器刚度，底部设有导向箍12，防止超深取土时台阶口与钢模管底扣住，使取土器卡住。为保证进入取土装置内的土体顺利取土，防止取土器提出管口时，管内出现抽真空现象，造成漏土或过大的提升阻力，在取土器底部设置进气阀门并直通顶部，尤其是取流动土时，顶部进气口管口出用软管接高，防止流动土进入管口，堵塞进气管造成失灵。

本实用新型的全桩长钢模管护壁势必需用对钢模管进行分段接长施工；本实用新型的设置有钢模管1的接长装置3，见图2、3所示，二个钢模管之间由接长装置3的腰形螺孔与螺钉联接；接长装置3要保持二个钢模管之间的移动间隔距离L。

根据目前的桩机动力及机械的安全机架高度，对钢模管分段接长，每个节点有距离L移动，拔管时，上节钢模管位移距离L，带动下节钢模管，总拔管阻力可降低百分之五十左右；从而达到拔管阻力小，以适应目前桩机的动力条件和提高施工效率。

本实用新型的钢模管的接长装置包括分段钢模管的垂直相对一定距离的位移L，来减少总的拔管阻力，钢模管的接长装置，并进行现场实验。

取土器从钢模管1内提出时设有空气进入底部的装置，避免抽拔真空现象发生，为达到连续取土，每台桩机配二只取土器，卸土和取土可同时进行，提高工效。

本实用新型的成桩程序如下，参见图1所示：

首先，将钢模管1与取土装置2沉入土中，进行分段接长分段取土。当桩长在30m以内为提高成桩效率，可采用单节钢模管，超过30m需采用接长装置，该接长装置具有一定竖向伸缩距离L，使浇灌混凝土后拔出模管时，上节模管上拔一定距离由静摩阻力转化为动摩阻力，并带动拔出下节模管，即全桩长上拔摩阻力可大幅度减少。

取土装置2根据不同土性，采用相应取土装置。取出土柱过程中，空气由进气管3进入土柱底部，上提时可避免抽真空现象，以保证原状土从取土装置中取出。

然后，按顺序执行以下步骤：①在桩孔16中挖除地表杂填土及地表硬壳层；②将所述钢模管1就位、校正垂直；③沉入钢模管1，并用取土器分段将钢模管1内进入土体取出；④接长钢模管1并复校垂直；⑤沉入钢模管1，并分段将土体取出，用接长杆15取出深土土体，检测桩孔；⑥放入钢筋骨架5、灌注混凝土；⑦震动拔出钢模管1成桩。

全桩长钢模管护壁干取土灌注桩与人工挖孔桩相同的质量可靠性，解决不良工程地质条件下能顺利完成成桩施工，消除施工中有可能出现的不安全因素，以机械施工为主；准对钻孔灌注桩的成桩工艺消除桩孔泥浆护壁和对邻周环境污染及水下混凝土施工的质量隐患，质量可靠，施工效率高，工程造价低的桩型。

本实用新型采用钢模管护壁、在钢模管内用专用取土器取出柱状土柱形成桩孔，置入钢筋骨架灌入混凝土拔出钢模管即成桩，本实用新型的成桩工艺达到节能、节水、减排的目标。根据地质条件配合桩底后注浆或桩端扩底与人工嵌岩使桩承载力值提高，使桩数减少、工程造价降低。

Claims (7)

1.一种钢管护壁干取土灌注桩成桩装置，包括一桩孔，该桩孔中置有钢筋骨架并灌注混凝土，其特征在于：所述桩孔(16)中沉入钢模管(1)，该钢模管(1)中配置有可移动取土器；所述钢筋骨架(5)与混凝土灌注入该钢模管(1)中，并震动拔出所述钢模管(1)成桩。

2.根据权利要求1所述的钢管护壁干取土灌注桩成桩装置，其特征在于：所述取土器包含有二个半圆筒(6)并由多组搭扣(7)连接成一整体的取土圆筒，该取土圆筒外径小于所述钢模管(1)的内径。

3.根据权利要求2所述的钢管护壁干取土灌注桩成桩装置，其特征在于：所述取土器设置为流动土取土器(9)，该流动土取土器(9)设置有定位于中心桩(13)的并对称布置的可活动单向翻板(10)。

4.根据权利要求2所述的钢管护壁干取土灌注桩成桩装置，其特征在于：所述取土器设置为一般土取土器(8)，该一般土取土器(8)筒口内壁设置有多个加强钢板(11)。

5.根据权利要求2所述的钢管护壁干取土灌注桩成桩装置，其特征在于：所述取土器底部设置进气阀门并直通顶部。

6.根据权利要求2所述的钢管护壁干取土灌注桩成桩装置，其特征在于：所述钢模管(1)设置有接长装置(3)，该相邻钢模管(1)之间由所述接长装置(3)的腰形螺孔与螺钉联接。

7.根据权利要求6所述的钢管护壁干取土灌注桩成桩装置，其特征在于：所述接长装置(3)要保持相邻所述钢模管(1)之间有一定竖向伸缩距离L。

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