一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置制造方法及图纸

技术编号:27594127 阅读:24 留言:0更新日期:2021-03-10 10:13
本实用新型专利技术涉及一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置,包括旋喷钻机、高压喷射钻杆和三重管;三重管固设于高压喷射钻杆底部,三重管底部固设有潜孔锤;所述三重管包括由内至外依次布设的出浆喷射器、内出气喷射器和外出气喷射器;本实用新型专利技术结构简单,方便实用,针对复杂地质层的环境,采用三重管与潜孔锤相结合的施工技术,并通过优化施工技术参数,获得的桩身强度高,施工质量好。与传统的高压旋喷桩施工方法相比,投入机械材料少、成本小、施工安全、施工迅速。施工迅速。施工迅速。

【技术实现步骤摘要】
一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置


[0001]本技术属于建筑施工
,尤其涉及一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置。

技术介绍

[0002]随着城市地下空间的发展,深基坑施工时对止水帷幕效果的要求越来越高。旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程,将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后,从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来,形成一股能量高度集中的液流,直接破坏土体,喷射过程中,钻杆边旋转边提升,使浆液与土体充分搅拌混合,在土中形成一定直径的柱状固结体,从而使地基得到加固。施工中一般分为两个工作流程,即先钻后喷,先高压空气及高压水喷射切割土体,然后高压水泥浆提升搅拌,保证每米桩浆土比例和质量。
[0003]以往建筑工程深基坑止水帷幕大量采用钢筋混凝土围护桩间插入高压旋喷桩,且多采用单重管或双重管施工工艺,遇硬质土层时,往往需要地质钻机先行引孔,而后再高压旋喷注浆,工期长,造价高。
[0004]三管旋喷:只喷水泥浆液、空气及高压水,机理是用高压水及高压空气去切割土体,然后水泥浆再去充填切割后的土体,桩径一般1.0m~1.2m,可以在圆砾层内施工,水泥用量一般在400kg/m,正常施工速度一般在10~20cm/min。普通三重管中出水出气喷射器在出水的同时也能喷射高压空气,出浆出气喷射器在出浆的同时也能喷射高压空气,因出水出气喷射器需焊接于钻杆上,在硬质地层施工时无法快捷更换成潜孔冲击式喷射器组合装置,这会在施工的过程中造成极大的不便。
[0005]在2007年4月11日公开的公开号为CN1944809A的中国技术,公开了一种三重管双高压旋喷注浆加固施工方法及其设备,将包裹压缩空气的高压水流和包裹压缩空气的高压水泥浆流分别通过喷射器上、下部的喷嘴喷出,上部的高压水喷射流先对土体进行一次切割破碎,下部的高压水泥浆喷射流再对土体进行二次扩大切割破碎,之后水泥浆与土体搅拌混合形成地基加固桩体。但该专利仅对土体的破碎作用强,如遇卵石层或岩层等复杂硬质地层时,靠液体高压喷射无法切割破岩,也就无法形成有效的复合水泥土体,若用于止水帷幕,势必造成渗漏隐患。传统的三重管高压旋喷桩施工采用地质钻机引孔后,再换上喷射注浆管插入预定深度喷浆施工,既影响施工进度,又容易产生塌孔埋钻等施工问题,在砂层、卵石层及岩层等复杂硬质地层中施工时,上述缺点更为突出。
[0006]在2012年01月18日公开的公开号为CN102322058A的中国技术,公开了一种潜孔冲击高压旋喷桩的施工工艺和设备,在潜孔冲击器的高频振动下,高压水、高压气、高频振动产生联动机理,使周围土体迅速软化,在高压泵转化为高压水泥浆后,形成均匀的水泥土桩。但该专利采用双重管加配潜孔冲击器,未将高压水和高压水泥浆分离喷射,高压水和高压水泥浆共用相同的喷嘴,钻进成孔后向上提升时只能喷浆不能喷水,对土体的二次切割效果减弱,成桩直径偏小,成桩效果较差。
[0007]针对以上问题,故,有必要对其进行改进。

技术实现思路

[0008]本技术是为了克服上述现有技术中的缺陷,提供一种简单易用,功效高,适应性强,提高了成孔质量的高压旋喷桩引孔施工一体化装置。
[0009]为了达到以上目的,本技术所采用的技术方案是:一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置,包括旋喷钻机、高压喷射钻杆和三重管;三重管固设于高压喷射钻杆底部,三重管底部固设有潜孔锤;所述三重管包括由内至外依次布设的出浆喷射器、内出气喷射器和外出气喷射器。
[0010]作为本技术的一种优选方案,所述潜孔锤通过高压喷射钻杆与动力头进行连接以传递动力。
[0011]作为本技术的一种优选方案,所述出浆喷射器上布设有出浆孔,与此相对应的,内出气喷射器上布设有内出气孔;外出气喷射器上布设有外出气孔;出浆孔和内出气孔在同一水平面上,外出气孔位于出浆孔以及内出气孔的下方。
[0012]作为本技术的一种优选方案,还包括有搅浆桶,该搅浆桶通过储浆桶与高压注浆泵连接,高压注浆泵通过高压浆液管路接入三重管内;高压浆液管路与出浆喷射器上的出浆孔相连通。
[0013]作为本技术的一种优选方案,还包括有空压机;空压机上连接有空气主管,空气主管上分别连通内高压空气管和外高压空气管,内高压空气管和外高压空气管分别接入三重管内;内高压空气管与内出气喷射器上的内出气孔相连通,外高压空气管与外出气喷射器上的外出气孔相连通。
[0014]作为本技术的一种优选方案,所述内高压空气管和外高压空气管上分别装配有内连接阀和外连接阀。
[0015]作为本技术的一种优选方案,所述空压机提供的压气通过外出气孔进入潜孔锤使其工作,潜孔锤包括有冲击器、中心钻头和偏心钻头;中心钻头固设于偏心钻头底部;偏心钻头上固设有中心管,中心管上固设有导向管,偏心钻头位于中心管与中心钻头之间,冲击器的活塞冲击中心管和导向管,导向管将冲击波传递给偏心钻头和中心钻头,破碎孔底岩石。
[0016]作为本技术的一种优选方案,所述潜孔锤还包括套管靴和套管;中心管和导向管设于套管靴内,套管靴顶端连接套管。
[0017]作为本技术的一种优选方案,所述套管靴内壁上固设有三个凸块,三个凸块等距布设。
[0018]作为本技术的一种优选方案,所述中心钻头的端面上布设有若干合金凸起,该合金凸起等距固设于中心钻头底部。
[0019]一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置的施工方法,包括以下步骤:
[0020]步骤一、测量放线定位:根据设计的施工图测量并放出施工轴线;
[0021]步骤二、引钻旋喷钻机就位:将旋喷钻机安置在设计桩位上,使旋喷钻机的钻头对准桩位中心;同时对旋喷钻机进行水平调整,使旋喷钻机的钻杆轴线垂直对准钻孔的中心位置;
[0022]步骤三、高压旋喷桩在施工前进行试桩,根据试桩结果确定高压旋喷桩的设定参数;
[0023]步骤四、在步骤三的基础上设定参数后,先空载启动空压机,待运转正常后,通过内高压空气管和外高压空气管向内出气孔和外出气孔内送风,使得风量和升高至设定值,待风畅通后,开始旋喷向下钻进引孔,并控制高压旋喷桩成孔的施工深度,保证钻孔深度到达施工的设定深度;
[0024]步骤五、在钻孔深度到达施工的设定深度前,配置水泥浆备用;在高压旋喷桩的旋喷钻机钻至设定深度后,启动高压注浆泵,待泵量和泵压正常后开始注浆,待配置好的配置水泥浆流出喷头后,提升所述喷射器组合装置,自下而上喷射注浆;深层旋喷时,先喷浆后旋转和提升;
[0025]步骤六、喷浆成桩结束后,拔出高压喷射钻杆,清洗所述高压注浆泵、高压喷射钻杆及高压浆液管路,然后将所述高压旋喷桩移位,进行下一根桩的施工。
[0026]本技术的有益效果是:
[0027]1.本技术结构简单,方便实用,针对复杂地质层的环境,采用三重管与潜孔锤相结合的施工技术,并通过优化施工技术参数,获得的桩身强度高,施工质量好。与传统的高压旋喷桩施工方法相比,投入本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置,其特征在于:包括旋喷钻机(1)、高压喷射钻杆(2)和三重管(3);三重管(3)固设于高压喷射钻杆(2)底部,三重管(3)底部固设有潜孔锤(4);所述三重管(3)包括由内至外依次布设的出浆喷射器(5)、内出气喷射器(6)和外出气喷射器(7)。2.根据权利要求1所述的一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置,其特征在于:所述潜孔锤(4)通过高压喷射钻杆(2)与动力头(8)进行连接以传递动力。3.根据权利要求1所述的一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置,其特征在于:所述出浆喷射器(5)上布设有出浆孔(50),与此相对应的,内出气喷射器(6)上布设有内出气孔(60);外出气喷射器(7)上布设有外出气孔(70);出浆孔(50)和内出气孔(60)在同一水平面上,外出气孔(70)位于出浆孔(50)以及内出气孔(60)的下方。4.根据权利要求1所述的一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置,其特征在于:还包括有搅浆桶(54),该搅浆桶(54)通过储浆桶(55)与高压注浆泵(56)连接,高压注浆泵(56)通过高压浆液管路(57)接入三重管(3)内;高压浆液管路(57)与出浆喷射器(5)上的出浆孔(50)相连通。5.根据权利要求1所述的一种高压旋喷桩引孔施工一体化装置,其特征在于:还包括有空压机(61);空压机(61)上连接有空气主管(62),空气主管(62)上分别连通内高压空气管(63)和外高压空气管(64),内高压空气管(63)和外高压空气管(64)分别接入三重管(3)内;内高压空气管(63)与内出气喷射器(...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈利沈琴琴
申请(专利权)人:浙江岩科建设有限公司
类型:新型
国别省市:

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