CN202730756U - 一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于地基基础工程领域，具体涉及一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置。本实用新型具体用于既有地铁隧道近距离的套管钻孔灌注桩施工，其具体方案如下：该套管接连装置包括可回收套管、连接钢筒及永久套管；其中可回收套管与所述的连接钢筒顶部通过焊接或铆钉方式进行固定连接，连接钢筒底部与永久套管顶部采用可拆卸式固定。本实用新型的优点是可实现永久套管与可回收套管的连接与断开，从而为既有地铁隧道近距离的套管钻孔灌注桩施工节约施工成本，该套管连接装置加工方便，结构简单，易于操作，实用效果好。

Description

一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置

技术领域

本实用新型属于地基基础工程领域，具体涉及一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置。 

背景技术

常规的泥浆护壁钻孔灌注桩施工工艺流程为：钻孔机就位→钻孔→注泥浆→继续钻挖→排渣→清孔→吊放钢筋笼→射水清底→浇筑混凝土→插桩顶钢筋，此种施工工艺在成孔过程中由于孔壁周围土体应力释放，土体较易向孔中心发生位移，甚至发生孔壁坍塌或缩径，当在既有地铁隧道附近施工时，必然要造成地铁隧道较大的位移与变形，严重影响列车的运行安全，并给后期的地铁养护维修带来困难。 

为了不发生孔壁坍塌或缩径，钻孔灌注桩施工时可采用钢套管进行护壁，现有钻孔灌注桩采用钢套管护壁的成孔方法中有贝诺特工法、旋挖套管工法及双动力头套管长螺旋钻工法。贝诺特工法与旋挖套管工法采用冲抓法取出套管内的土体，用于在既有地铁隧道近距离施工时冲抓斗的冲击力对既有地铁隧道造成较大影响，不能达到微扰动的目的，同时为了防止套管拔出时对既有隧道造成二次扰动，原则上钢套管不再拔出，采用以上2种工法当套管不拔出时，施工成本很高；双动力头套管长螺旋钻工法的钢套管与长螺旋钻的匹配性要求高，当钢套管不拔出时成本较前2种工法更高，桩径设计不灵活；可见无论是钢套管拔出土体或者完全留用在土体中都存在一定弊端，因此本领域的技术人员急需一种可以消除现有技术缺陷的钢套管装置。 

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置，该接连装置通过将可回收套管与连接钢筒顶部固定连接，同时将连接钢筒底部和永久套管顶部进行可拆卸式固定，方便在施工结束后拔出可回收套管回收利用。 

本实用新型的目的实现由以下技术方案完成： 

一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置，具体用于既有地铁隧道近距离的套管钻孔灌注桩施工，其特征在于所述的接连装置包括可回收套管、连接钢筒及永久套管，所述的可回收套管与所述的连接钢筒顶部通过焊接或铆钉方式进行固定连接，所述的连接钢筒底部与所述的永久套管顶部采用可拆卸式固定。

所述的连接钢筒底部内侧开设有至少两条纵向导槽，在所述的永久套管顶部外侧至少设置有两条外凸块，其中所述的纵向导槽与所述的外凸块可相互匹配。 

所述的连接钢筒底部外侧面至少设置有两条外凸块，在所述的永久套管顶部内侧面上至少开设有两条纵向导槽，其中所述的纵向导槽与所述的外凸块可相互匹配。 

所述的连接钢筒底部与所述的永久套管顶部螺纹连接。 

所述的可回收套管与所述的永久套管外径相同。 

所述的可回收套管与所述的永久套管内径相同。 

本实用新型的优点是，永久套管与可回收套管可以进行自由的连接或断开，从而为既有地铁隧道近距离的套管钻孔灌注桩施工节约施工成本，该套管接连装置加工方便，结构简单，易于操作，实用效果好。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图； 

图2为本实用新型的可回收套管与连接钢筒的剖面图；

图3为本实用新型的可回收套管与连接钢筒的Ⅰ-Ⅰ剖面图；

图4为本实用新型的可回收套管与连接钢筒的Ⅱ-Ⅱ剖面图；

图5为本实用新型的永久套管俯视图；

图6为本实用新型的永久套管剖面图；

图7为本实用新型的永久套筒的Ⅲ-Ⅲ剖面图；

图8为本实用新型的永久套筒的Ⅳ-Ⅳ剖面图；

图9为本实用新型的优选永久套管的剖面图；

图10为本实用新型的优选连接钢筒的剖面图；

图11为本实用新型的泥浆护壁正循环工法在钢套管内取土成孔示意图；

图12为本实用新型的混凝土灌注完成之后的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解： 

附图1-10中标号1-7代表的是可回收套管1、连接钢筒2、永久套管3、凹槽4、外凸块5、凹槽6、外凸块7、固定装置8、混凝土9、钢筋笼10、隧道11、泥浆12。

实施例1：如图1-8所示，本实用新型涉及一种部分套管钻孔灌注桩施工的套管接连装置，具体用于既有地铁隧道近距离的套管钻孔灌注桩施工，该套管接连装置包括可回收套管1、连接钢筒2及永久套管3；其中可回收套管1与连接钢筒2通过焊接或铆钉等方式进行固定连接，连接钢筒2下部加工4个凹槽4，在永久套管3的顶部焊接上4个钢片外凸块5，连接时将永久套管3上的外凸块5对准连接钢筒2的凹槽4插入，当永久套管3上的外凸块5顶上连接钢筒2的凹槽4的顶部时，可回收套管1旋转约18度角即可连接；当拔出可回收套管1时，将可回收套管1反方向旋转约18度再向上提升可回收套管1，此时可回收套管1与永久套管3发生脱离。 

如图11、12所示，本实用新型套管接连装置在钻孔灌注桩施工时的具体步骤如下： 

①    地面硬化：施工前，将施工现场的原地面进行素混凝土的硬化处理。

②      施工准备：将套管旋压机械运至施工现场并定位放置，同时将在工厂定制的永久套管3安放于套管旋压机械上，并完成永久套管3与钻孔的中心拟合定位。 

③      永久套管3的旋压入土与固定：启动套管旋压机械，将永久套管3一次性旋压至隧道11的底部水平面以下一定距离，其后将连接钢筒2上的凹槽4对准永久套管3上的外凸块5插入，当永久套管3上的外凸块5顶上连接钢筒2的凹槽4的顶部时，将可回收套管1旋转约18度角以达到连接；之后继续旋压，直至可回收套管1大部分旋压入土，以确保在钻孔过程中对隧道仅产生微扰动影响。完成钢套管的旋压入土之后，为防止成孔后永久套管3、连接钢筒2和可回收套管1向下滑落，通过一固定装置8将可回收套管1与施工现场地面固定。 

④      取土成孔：如图所示，在施工现场采用泥浆护壁正循环工法将永久套管3、连接钢筒2和可回收套管1内及以下部分的土体取出进行成孔，其中泥浆12为在钻挖土体时注入。泥浆护壁正循环工法属于业内习见技术，故其具体步骤在此不予赘述。 

⑤      清孔、钢筋笼安放及混凝土灌注：首先对上一步骤中所成孔进行清孔作业；之后将钢筋笼10吊放于永久套管3以下孔体部分，其中钢筋笼10的直径小于钢套管的直径；最后对所述的成孔进行混凝土9的灌注。 

⑥      可回收套管1的回收：当完成混凝土9的浇筑之后，将可回收套管1反方向旋转约18度再向上提升可回收套管1，此时可回收套管1与永久套管3发生脱离，回收可回收套管1。 

   本实用新型适用于软土地区的既有地铁隧道近距钻孔灌注桩施工，在钻孔灌注桩施工时能有效地减小对既有地铁隧道的影响，可保证地铁隧道的位移与收敛变形控制在10mm以内，符合地铁保护规定要求，其中永久套管3最终不拔出，避免在拔出过程中对隧道造成二次扰动。 

实施例2：如图9、10所示，可回收套管1与连接钢筒2通过焊接或铆钉等方式进行固定连接，连接钢筒2上焊接4个钢片外凸块7，在永久套管3的顶部加工4个凹槽6，连接时将连接钢筒2上的外凸块7对准永久套管3的凹槽6插入，当连接钢筒2上的外凸块7顶至永久套管3上的顶部时，将可回收套管1旋转约18度角即可连接；当拔出可回收套管1时，将可回收套管1反方向旋转约18度再向上提升可回收套管1，此时可回收套管1与永久套管3发生脱离。 

由上可知，本实用新型中所述的连接钢筒2和永久套管3之间的可拆卸式固定并不局限于上述的两个实施例，连接钢筒2和永久套管3之间亦可采用螺纹配合连接，只要可以将连接钢筒2和永久套管3在固定之后可以进行拆卸即可，其具体连接方式可做若干变化。 

Claims (6)

1.一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置，具体用于既有地铁隧道近距离的套管钻孔灌注桩施工，其特征在于所述的接连装置包括可回收套管、连接钢筒及永久套管，所述的可回收套管与所述的连接钢筒顶部通过焊接或铆钉方式进行固定连接，所述的连接钢筒底部与所述的永久套管顶部进行可拆卸式固定。

2.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置，其特征在于所述的连接钢筒底部内侧开设有至少两条纵向导槽，在所述的永久套管顶部外侧至少设置有两条外凸块，其中所述的纵向导槽与所述的外凸块可相互匹配。

3.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置，其特征在于所述的连接钢筒底部外侧面至少设置有两条外凸块，在所述的永久套管顶部内侧面上至少开设有两条纵向导槽，其中所述的纵向导槽与所述的外凸块可相互匹配。

4.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置，其特征在于所述的连接钢筒底部与所述的永久套管顶部螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置，其特征在于所述的可回收套管与所述的永久套管外径相同。

6.根据权利要求1所述的一种用于钻孔灌注桩施工的套管接连装置，其特征在于所述的可回收套管与所述的永久套管内径相同。

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