压浆内夯扩底桩的成桩装置及成桩方法制造方法及图纸

压浆内夯扩底桩的成桩装置及成桩方法，它涉及一种成桩装置及方法。 本发明专利技术的目的是为解决现有内夯桩侧摩阻及抗拔能力较差，容易产生缩颈、 断桩，施工效率低的问题。本发明专利技术的装置注浆管固定在封闭腔外钢板内，封 闭腔外钢板的底端固定有密封腔下密封板。方法一：锤击外管同时用泵向注 浆管注入水泥浆，注浆压力为0.3～10MPa。方法二：通过柴油锤、液压锤或 振动锤夯击内管，夯击填充料。方法三：通过柴油锤、液压锤或振动锤，将 外管及预制桩锤击到设计深度。方法四：把预制桩打入桩孔内，其中外管直 径应小于或等于预制桩最大内切圆。本发明专利技术的装置施工效率高、适应各种土 质。本发明专利技术的方法减少了缩颈、断桩的产生，承载力提高30％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种成桩装置及成桩方法。
技术介绍
目前应用较广的夯扩桩由于其能充分利用桩端持力层加承载力，从而减 少了桩长、降低了成本。但随着应用时间的逐渐推移，夯扩桩的一些不足也 逐渐地显现出来了 一、由于桩长过短， 一般不超过10米，在此区间的桩间 土qsik(极限侧阻力标准值)一般较小，桩间土虽然也被挤压，但侧摩阻及抗拔 能力依然较差，因此夯扩桩一般用于多层建筑较多，高层建筑较少。二、由 于桩身混凝土在地下灌注，容易产生縮颈、断桩。三、 一般夯扩机是用巻扬 吊夯锤，靠夯锤的自由落体来夯扩，施工效率低；在一些膨胀土层施工时， 易出现承载力不够的情况。四、当由建筑垃圾(主要是碎砖块)为主形成的 夯扩体，自身强度很低，长时间在含水的地层存在时，易出现夯扩体变型现 象。五、在粘性较大的地层施工时，易出现抱管现象，使外管沉不到设计深 度或拔不出外管。六、在夯扩桩中加预制桩施工时，预制桩与孔之间填充物 因无压力，靠自身重力来填充，易出填充不均匀现象。现有的一些夯扩桩技术，多少都存在上述的一种或几种不足，例如中 国专利号为ZL98101041.5、授权公告日为2000年5月10日、授权公告号为 CN1052284C、名称为混凝土桩的施工方法的专利技术专利就存在上述第一至第 五种不足；中国专利号为ZL01138624.X、授权公告日为2004年2月4日、 授权公告号为CN1137314C、名称为混凝土桩的施工方法的专利技术专利就存 在上述第四至第六种不足；中国专利号为ZL200310115101.5、授权公告日为 2008年5月14日、授权公告号为CN100387789C、名称为混凝土桩的施工 方法的专利技术专利就存在上述第二至第五种不足；中国专利号为 ZL(mi^90.3，授权公告日为2004年5月12日、授权公告号为CN2615199Y、 名称为无桩靴内夯扩沉管灌注桩的技术专利就存在上述第六种不足。
技术实现思路
5本专利技术的目的是为解决现有内夯桩侧摩阻及抗拔能力依然较差，桩身混 凝土在地下灌注，容易产生縮颈、断桩，施工效率低，桩体自身强度低以及 易出现抱管现象，使外管沉不到设计深度或拔不出外管的问题，提供一种压 浆内夯扩底桩的成桩装置及成桩方法。本专利技术的压桨内夯扩底桩的成桩装置 包含封闭腔外钢板、注浆口、外管法兰盘、内管下法兰盘、内管上法兰盘、 锤体法兰盘、锤、内管、外管、密封盘、注浆管、出浆口、密封腔下密封板、 圆柱实体和外管封密腔，锤的下端固定连接有锤体法兰盘，内管的上端固定 连接有内管上法兰盘，内管上法兰盘与锤体法兰盘相连接，内管的中上部固 定连接有内管下法兰盘，外管的上端固定连接有外管法兰盘，外管法兰盘与 内管下法兰盘相接触，内管的下部通过外管法兰盘设置在外管内，内管的下 端固定连接有圆柱实体，封闭腔外钢板设置在外管的外壁上，封闭腔外钢板 与外管的外壁之间形成外管封密腔，注浆管固定在封闭腔外钢板内，注浆管 的顶部固定有注浆口，注浆管的下侧连接有出浆口，出桨口的出口端设于封 闭腔外钢板的外部，封闭腔外钢板的底端固定有密封腔下密封板，外管及封 闭腔外钢板的外壁上固定连接有密封盘。本专利技术第一种成桩方法的步骤为， 一、通过柴油锤、液压锤或振动锤，将外管及内管锤击到设计深度，同时外管上端密封盘进入地下的深度为300~700mm，锤击外管同时用泵向注浆管注 入带有压力的水泥浆，注浆压力为0.3 10MPa，到设计深度后停止注浆；二、 上提内管到地面，向外管内填加填充料，通过柴油锤、液压锤或振动锤夯击 内管，夯击填充料，经过多次填加填充料和夯击达到设计要求后，形成实体 扩大头，停止夯击，拔出内管；三、下钢筋笼后灌注混凝土，同时用副巻扬 挂钢丝绳在外管两侧拔出外管，边拔外管的同时再次向注浆管注水泥浆，直 到地面。本专利技术第二种成桩方法其步骤为 一、通过柴油锤、液压锤或振动 锤，将外管及内管锤击到设计深度，同时外管上端密封盘进入地下的深度为 300 700mm， 二、上提内管到地面，向外管内填加填充料，通过柴油锤、液 压锤或振动锤夯击内管，夯击填充料，经过多次填加填充料和夯击达到设计 要求后，形成实体扩大头，停止夯击，拔出内管；三、下钢筋笼后灌注混凝 土，同时用副巻扬挂钢丝绳在外管两侧拔出外管，拔出外管同时，将封闭腔 内注浆管留在孔内，混凝土初凝后，通过留在桩内的注浆管，用泵向桩底、桩侧注入水泥浆，注桨压力为1.2 10MPa。本专利技术第三种成桩方法其步骤为一、 通过柴油锤、液压锤或振动锤，将外管及预制桩锤击到设计深度，同时外管上端密封盘进入地下的深度为300 700mm，锤击外管同时用泵向注浆管 注入带有压力的水泥浆，注浆压力为0.3 10MPa，到设计深度后停止注浆；二、 提出预制桩到地面，向外管内填加填充料，通过柴油锤、液压锤或振动 锤夯击预制桩，夯击填充料，经过多次填加充填料和夯击达到设计要求后， 形成实体扩大头，停止夯击，边拔外管边注水泥浆到地面，预制桩留在桩孔 内，用水泥浆填充预制桩与桩孔壁之间的间隙。本专利技术第四种成桩方法其步 骤为 一、通过柴油锤、液压锤或振动缍，将外管及内管锤击到设计深度， 同时外管上端密封盘进入地下的深度为300~700mm，锤击外管同时用泵向注 浆管注入带有压力的水泥浆，注浆压力为0.3 10MPa，到设计深度后停止注 浆；二、上提内管到地面，向外管内填加填充料，通过柴油锤、液压锤或振 动锤夯击内管，夯击填充料，经过多次填加充填料和夯击达到设计要求后， 形成实体扩大头，停止夯击，边注水泥浆边拔出内管及外管到地面，之后把 预制桩打入桩孔内，其中外管直径应小于或等于预制桩最大内切圆，填充预 制桩与孔壁之间间隙为水泥浆。本专利技术压浆内夯扩底桩的成桩装置的有益效 果是结构简单、便于施工、施工效率高、适应各种土质，尤其适应在粘性 较大的地层施工。本专利技术成桩方法的有益效果是 一、以柴油锤、液压锤或 振动锤做为锤击力的来源，锤击力较大，可以打较深的桩，并同时加大了夯 扩体的紧密程度，施工效率是靠锤重自由落体进行夯扩施工的2倍以上。二、 在沉外管或拔外管时，加注有压力的水泥浆，特别是在孔底，由于外管下端 向管内的通道已被填充料封死，上端被密封盘封死，使外管与孔壁间形成独 立的封闭空间，使水泥浆可以进入很深的桩间土中，所以可以大幅度增加桩侧磨阻，提高承载力，桩越深桩侧摩阻值提高越大；同时可以减少縮颈、断桩的产生。三、如果外管是非圆型，和现有夯扩桩比，在同等外管表面积下，会节省混凝土20/°/。以上。四、在沉外管或拔外管时，加注水泥浆或水或空气，也可三种同时注向孔内或三种中的一种，因此不会在孔内产生负压，基本上 可以杜绝抱管现象的产生。五、填充材料为混凝土与粉煤灰的混合物、碎石 与石灰两种物质和粉煤灰的混合物、或者是碎石与石灰两种物质和粘性土的混合物；不怕水长期浸泡，自身有很强的强度；且加固材料中的石灰会吸水 膨胀挤密桩周土，同时进一步挤密夯扩体，同时提高端承载值；在膨胀土层， 可以减少膨胀潜势和隆起。六、在夯扩后压桩施工时，异型注浆夯扩桩就综 合了夯扩桩端承值大和后压浆工法可以增加桩侧摩阻的优点，可极大的提高 承载力。七、在夯扩预制管施工时，由于用带有压力的水泥浆做预制桩和孔 壁间隙的填充物，不会出现填本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压浆内夯扩底桩的成桩装置，它包含封闭腔外钢板（１）、注浆口（３）、外管法兰盘（４）、内管下法兰盘（５）、内管上法兰盘（６）、锤体法兰盘（７）、锤（８）、内管（９）、外管（１０）、密封盘（１１）、注浆管（１２）、出浆口（１３）、密封腔下密封板（１４）、圆柱实体（１５）和外管封密腔（１７），其特征在于：锤（８）的下端固定连接有锤体法兰盘（７），内管（９）的上端固定连接有内管上法兰盘（６），内管上法兰盘（６）与锤体法兰盘（７）相连接，内管（９）的中上部固定连接有内管下法兰盘（５），外管（１０）的上端固定连接有外管法兰盘（４），外管法兰盘（４）与内管下法兰盘（５）相接触，内管（９）的下部通过外管法兰盘（４）设置在外管（１０）内，内管（９）的下端固定连接有圆柱实体（１５），封闭腔外钢板（１）设置在外管（１０）的外壁上，封闭腔外钢板（１）与外管（１０）的外壁之间形成外管封密腔（１７），注浆管（１２）固定在封闭腔外钢板（１）内，注浆管（１２）的顶部固定有注浆口（３），注浆管（１２）的下侧连接有出浆口（１３），出浆口（１３）的出口端设于封闭腔外钢板（１）的外部，封闭腔外钢板（１）的底端固定有密封腔下密封板（１４），外管（１０）及封闭腔外钢板（１）的外壁上固定连接有密封盘（１１）。...

【技术特征摘要】
1、一种压浆内夯扩底桩的成桩装置，它包含封闭腔外钢板(1)、注浆口(3)、外管法兰盘(4)、内管下法兰盘(5)、内管上法兰盘(6)、锤体法兰盘(7)、锤(8)、内管(9)、外管(10)、密封盘(11)、注浆管(12)、出浆口(13)、密封腔下密封板(14)、圆柱实体(15)和外管封密腔(17)，其特征在于锤(8)的下端固定连接有锤体法兰盘(7)，内管(9)的上端固定连接有内管上法兰盘(6)，内管上法兰盘(6)与锤体法兰盘(7)相连接，内管(9)的中上部固定连接有内管下法兰盘(5)，外管(10)的上端固定连接有外管法兰盘(4)，外管法兰盘(4)与内管下法兰盘(5)相接触，内管(9)的下部通过外管法兰盘(4)设置在外管(10)内，内管(9)的下端固定连接有圆柱实体(15)，封闭腔外钢板(1)设置在外管(10)的外壁上，封闭腔外钢板(1)与外管(10)的外壁之间形成外管封密腔(17)，注浆管(12)固定在封闭腔外钢板(1)内，注浆管(12)的顶部固定有注浆口(3)，注浆管(12)的下侧连接有出浆口(13)，出浆口(13)的出口端设于封闭腔外钢板(1)的外部，封闭腔外钢板(1)的底端固定有密封腔下密封板(14)，外管(10)及封闭腔外钢板(1)的外壁上固定连接有密封盘(11)。2、 根据权利要求1所述的压浆内夯扩底桩的成桩装置，其特征在于封 闭腔外钢板(1)由二至四个组成，二至四个封闭腔外钢板(1)设置在外管(10) 的外壁上，每个封闭腔外钢板(1)内设有一至两个注浆管(12)。3、 根据权利要求1或2所述的压浆内夯扩底桩的成桩装置，其特征在于: 它还包含密封盘筋板(2)，密封盘筋板(2)的一侧与密封盘(11)的上端面 固定连接，密封盘筋板(2)的另一侧与封闭腔外钢板(1)或外管(10)固 定连接。4、 根据权利要求1所述的压浆内夯扩底桩的成桩装置，其特征在于每 个封闭腔外钢板(1)与外管(10)的外壁活动连接。5、 一种使用权利要求1的压浆内夯扩底桩的成桩装置的成桩方法，其特 征在于成桩方法的步骤为， 一、通过柴油锤、液压锤或振动缍，将外管及 内管锤击到设计深度，同时外管上端密封盘进入地下的深度为300~700mm， 锤击外管同时用泵向注浆管注入带有压力的水泥浆，注浆压力为0.3 10MPa，到设计深度后停止注浆；二、上提内管到地面，向外管内填加填充料，通过 柴油锤、液压锤或振动锤夯击内管，夯击填充料，经过多次填加填充料和夯 击达到设计要求后，形成实体扩大头，停止夯击，拔出内管；三、下钢筋笼 后灌注混凝土，同时用副巻扬挂钢丝绳在外管两侧拔出外管，边拔外管的同 时再次向注桨管注水泥浆，直到地面。6、 根据权利要求5所述的成桩方法，其特征在于填充材料为混凝土与粉煤灰的混合物、碎石...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永刚，王锐，张序明，
申请(专利权)人：李永刚，王锐，张序明，
类型：发明
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