CN211646377U - 一种用于岩溶地区的可伸缩护筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，包括护筒主体，护筒主体包括外筒和内筒，所述外筒下部具有腔体，所述内筒上部伸入所述腔体中，所述外筒上端开设有第一凹槽，第一凹槽中安装有第一压缩环，第一压缩环外壁固定有多个第一弹性件，第一弹性件上固定有第一刺入刀片；第一凹槽侧壁开设有第一刀片弹出孔，当第一压缩环下压后，第一刺入刀片穿过刀片弹出孔。在护筒上安装有多个刺入刀片，当护筒到达目标位置后，对第一压缩环施力，使第一压缩环下移，带动刺入刀片下移，直至刺入刀片从第一刀片弹出孔伸出，伸出的刺入刀片插入土体中，使护筒和土层之间接触更加紧密，提高了成桩质量，操作也非常方便。

Description

一种用于岩溶地区的可伸缩护筒

技术领域

本实用新型属于工程建设技术领域，具体涉及一种用于岩溶地区的可伸缩护筒。

背景技术

在钻孔灌注桩的施工过程中，钢护筒在固定桩位、保护孔口、维持水头高度等方面具有重要作用。传统的钢护筒一般为1m至2m，在地质情况较好的地区，采用传统钢护筒，可以循环使用，使用方便也可以节约成本。但在一些地质特殊地区，例如岩溶区以及滨海堆积平原区，土层内部存在溶洞、上层土多为粉土或淤泥质粉土，土质松散，若仍采用传统钢护筒，在钢护筒以下容易坍孔，并且在软弱土层深度较大时，长护筒定位和垂直度很难控制，将大大增加施工成本，也给施工人员的安全带来了隐患，所以对现有的钢护筒加以改进。

发明内容

本实用新型提供了一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，能够处理岩溶区溶洞，对于特殊地质情况的要求较为灵活。

为达到上述目的，本实用新型一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，包括护筒主体，护筒主体包括外筒和内筒，外筒下部具有腔体，内筒上部伸入腔体中，外筒上端开设有第一凹槽，第一凹槽中安装有第一压缩环，第一压缩环外壁固定有多个第一弹性件，第一弹性件上固定有第一刺入刀片；第一凹槽侧壁开设有第一刀片弹出孔，当第一压缩环下压后，第一刺入刀片穿过刀片弹出孔。

进一步的，内筒下端向外伸出有凸环，凸环上开设有第二凹槽，第二凹槽内壁设置有螺纹，第二凹槽中设置有第二压缩环，第二凹槽侧壁开设有第二刀片弹出孔，当第二压缩环下压后，第二刺入刀片穿出第二刀片弹出孔。

进一步的，外筒上端开设有注浆孔。

进一步的，第一凹槽的内壁设置有螺纹，第一压缩环内外两个侧壁均设置有螺纹。

进一步的，弹性件为弹簧。

进一步的，内筒由液压系统驱动，液压系统包括储液舱、传力装置、密封圈、第一液压输液管和第二液压输液管，传力装置的直径大于内筒并固定在内筒上端，在储液舱内液体的压力作用下向下运动，推动内筒同步向下运动最终改变护筒的高度；传力装置将外筒的腔体分隔为第一进液腔和第二进液腔，第一液压输液管将储液舱和第一进液腔连通，第二液压输液管将储液舱和第二进液腔连通。

进一步的，传力装置外固定有密封圈，密封圈的外表面和外筒的腔体内壁相接触。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益的技术效果：

在护筒上安装有多个刺入刀片，当护筒到达目标位置后，对第一压缩环施力，使第一压缩环下移，带动刺入刀片下移，直至刺入刀片从第一刀片弹出孔伸出，伸出的刺入刀片插入土体中，使护筒和土层之间接触更加紧密，提高了成桩质量，操作也非常方便。

进一步的，内筒下端向外伸出有凸环，凸环上开设有第二凹槽，所述第二凹槽内壁设置有螺纹，第二凹槽中设置有第二压缩环，第二凹槽侧壁开设有第二刀片弹出孔，当第二压缩环下压后，第二刺入刀片穿出第二刀片弹出孔。

进一步的，外筒上端开设有注浆孔，护筒和土层之间因注浆以及交错布置的刀片使接触更加紧密，提高了成桩质量。

进一步的，第一凹槽的内壁设置有螺纹，所述第一压缩环内外两个侧壁均设置有螺纹。使压缩环需要在一定外力作用下才可下压或者上托，防止护筒在下放过程中，刺入刀片随意释放。

进一步的，内筒由液压系统驱动，所述液压系统包括储液舱、传力装置、密封圈、第一液压输液管和第二液压输液管，所述传力装置的直径大于内筒并固定在内筒上端，在储液舱内液体的压力作用下向下运动，推动内筒同步向下运动最终改变护筒的高度；所述传力装置将外筒的腔体分隔为第一进液腔和第二进液腔，所述第一液压输液管将储液舱和第一进液腔连通，所述第二液压输液管将储液舱和第二进液腔连通。可调节护筒的高度而适用于不同的地质情况。

进一步的，传力装置外固定有密封圈，所述密封圈的外表面和外筒的腔体内壁相接触。避免在液压系统运行过程中，液体会出现泄露的现象，使施工无法继续进行。

附图说明

图1为弹出状态整体图；

图2为压缩状态整体图；

图3为整体结构剖面图一；

图4为整体结构剖面图二；

图5为压缩状态上部结构图；

图6为弹开状态上部结构图；

图7为外筒凸起部分细部图；

图8为上部结构细部图；

附图标号说明：1-定位系统；外筒1-1；第一压缩环1-2；第一刺入刀片1-3；内筒1-4；注浆孔1-5；第一刀片弹出孔1-6；第一强力弹簧1-7；摩擦型螺纹1-8；2-液压系统；2-1储液舱；2-2传力装置；2-3密封圈；2-4液压输液管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

参照图1至图8，一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，包括：护筒主体1和液压系统2。

参照图1和图2，护筒主体1包括外筒1-1、第一压缩环1-2、第一刺入刀片1-3、内筒1-4、注浆孔1-5、第一刀片弹出孔1-6和第一强力弹簧1-7，护筒主体1的主材为钢。

参照图3和图4，外筒1-1的筒身上端设有凸出部，凸出部上端开设有第一凹槽1-9，第一凹槽1-9内设置有摩擦型螺纹1-8，外筒1-1下半段内部具有腔体；外筒1-1下部与内筒1-4 相连接，内筒1-4上部插入外筒1-1下部的腔体中，通过液压系统使护筒主体1可根据地质情况进行高度调整。第一凹槽侧1-9壁开设有与刺入刀片相对应的第一刀片弹出孔1-6，在第一压缩环1-2下压后，第一刺入刀片1-3穿过刀片弹出孔1-6刺入土中，使整个护筒垂直度和定位较为准确。

参照图5和图6，第一压缩环1-2由钢板制成内外两个侧壁均设置有摩擦型螺纹，压缩环 1-2嵌套在第一凹槽1-9中，第一压缩环1-2外壁上焊接有八个第一强力弹簧1-7；第一压缩环 1-2在重锤作用下或者其他外力作用情况下，克服螺纹阻力下压或者上托。第一强力弹簧1-7 一端固定有第一刺入刀片1-3。

参照图4，第一刺入刀片1-3在第一压缩环1-2外部均匀布置，随着第一压缩环1-2的下压和上托，第一刺入刀片1-3到达第一刀片弹出孔1-6后，在第一强力弹簧1-7作用下穿过第一刀片弹出孔1-6弹出并挤入土层中，使整个护筒与内嵌于土层中，以保证桩孔打入过程的顺利进行。

内筒1-4下端向外伸出有凸环，凸环上开设有第二凹槽，第二凹槽内壁设置有摩擦型螺纹，第二凹槽中设置有第二压缩环压缩环，第二凹槽侧壁开设有有与第二刺入刀片相对应的第二刀片弹出孔，在第二压缩环下压后，第二刺入刀片穿过第二刀片弹出孔6刺入土中，使整个护筒垂直度和定位较为准确。

参照图4，注浆孔1-5在外筒1-1凸起部上均匀排列，当护筒下放并嵌入土层后，注入足量砂浆使其通过刀片弹出孔1-6流出；砂浆凝固使护筒和外部土体结合更加紧密。

参照图7，第一刀片弹出孔1-6和第二弹出孔是第一刺入刀片1-3和第二刺入刀片的弹出通道，第一刀片弹出孔1-6也是出浆通道，第一刀片弹出孔1-6尺寸与第一刺入刀片1-3相对应；第二刀片弹出孔尺寸与第二刺入刀片相对应。

第一强力弹簧1-7一端与压缩环1-2焊接，另外一端与第一刺入刀片1-3焊接，是第一压缩环1-2和第一刺入刀片1-3的连接装置，也是弹出第一刺入刀片1-3的动力系统。经过第一压缩环1-2下压过程后，从初始的压缩状态变为弹开状态。

摩擦型螺纹1-8位于压缩环1-2两面、以及外筒1-1凸出部位凹槽内部，使压缩环1-2需要在一定外力作用下才可下压或者上托，防止护筒在下放过程中，刺入刀片1-3随意释放。

第一刺入刀片和第二刺入刀片用高强度钢材制成。

参照图3，液压系统2包括储液舱2-1、传力装置2-2、密封圈2-3和液压输液管2-4。储液舱2-1用于存储提供液压压力的液体。

传力装置2-2尺寸略大于内筒1-4并焊接在内筒1-4上端，由液压系统2间接调节，在储液舱内液体的压力作用下向下运动，推动内筒1-4同步向下运动最终改变护筒的高度。传力装置2-2将外筒1-1的腔体分隔为第一进液腔和第二进液腔。

密封圈2-3固定在传力装置2-2外侧，其内表面和传力装置2-2相接触，外表面和外筒1-1 的腔体内壁相接触，避免在液压系统运行过程中，液体会出现泄露的现象，使施工无法继续进行。

第一液压输液管2-4和第二液压输液管2-5是液体循环的管道。第一液压输液管2-4将储液舱2-1和第一进液腔连通，第二液压输液管2-5将储液舱2-1和第二进液腔连通。

该护筒可用于岩溶地区或者是其他复杂地质区，下面以岩溶地区为例，阐述上述护筒的使用方法。

在钻孔灌注桩的施工过程中，遇到岩溶地区，先对溶洞大致位置以及尺寸进行勘察；再钻进成孔，抵达溶洞位置时，开始下放护筒。根据溶洞尺寸，在液压系统2的作用下，传力装置 2-2带动内筒1-4向上或向下移动，最终将护筒高度调整到与溶洞深度相对应，使护筒下部的第二压缩环与溶洞底部相接触；在重锤作用或者其他外力作用下，护筒上部以及下部压缩环克服摩擦型螺纹的阻力下压和上托，将第一和第二刺入刀片通过外筒1-1筒身的刀片弹出孔向外弹出，刺入土体中，使护筒和土体更好的衔接起来；护筒进一步定位好后，将砂浆通过注浆孔 1-5进入空腔内部，再通过刀片弹出孔流出以填满护筒与土体的缝隙，使衔接更加紧密。护筒埋设好后，再进行钻孔灌注桩施工的其他流程。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，其特征在于，包括护筒主体(1)，护筒主体(1)包括外筒(1-1)和内筒(1-4)，所述外筒(1-1)下部具有腔体，所述内筒(1-4)上部伸入所述腔体中，所述外筒(1-1)上端开设有第一凹槽(1-9)，第一凹槽(1-9)中安装有第一压缩环(1-2)，第一压缩环(1-2)外壁固定有多个第一弹性件，第一弹性件上固定有第一刺入刀片(1-3)；第一凹槽(1-9) 侧壁开设有第一刀片弹出孔(1-6)，当第一压缩环(1-2)下压后，第一刺入刀片(1-3)穿过刀片弹出孔(1-6)。

2.根据权利要求1所述的一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，其特征在于，所述内筒(1-4)下端向外伸出有凸环，凸环上开设有第二凹槽，所述第二凹槽内壁设置有螺纹，第二凹槽中设置有第二压缩环，第二凹槽侧壁开设有第二刀片弹出孔，当第二压缩环下压后，第二刺入刀片穿出第二刀片弹出孔(6)。

3.根据权利要求1所述的一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，其特征在于，所述外筒(1-1)上端开设有注浆孔(1-5)。

4.根据权利要求1所述的一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，其特征在于，所述第一凹槽(1-9)的内壁设置有螺纹，所述第一压缩环(1-2)内外两个侧壁均设置有螺纹。

5.根据权利要求1所述的一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，其特征在于，所述弹性件为弹簧。

6.根据权利要求1所述的一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，其特征在于，所述内筒(1-4)由液压系统驱动，所述液压系统包括储液舱(2-1)、传力装置(2-2)、密封圈(2-3)、第一液压输液管(2-4)和第二液压输液管(2-5)，所述传力装置(2-2)的直径大于内筒(1-4)并固定在内筒(1-4)上端，在储液舱内液体的压力作用下向下运动，推动内筒(1-4)同步向下运动最终改变护筒的高度；

所述传力装置(2-2)将外筒(1-1)的腔体分隔为第一进液腔和第二进液腔，所述第一液压输液管(2-4)将储液舱(2-1)和第一进液腔连通，所述第二液压输液管(2-5)将储液舱(2-1)和第二进液腔连通。

7.根据权利要求6所述的一种用于岩溶地区的可伸缩护筒，其特征在于，所述传力装置(2-2)外固定有密封圈(2-3)，所述密封圈(2-3)的外表面和外筒(1-1)的腔体内壁相接触。

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