專利名稱：一種可以在堅(jiān)硬巖層做超流態(tài)混凝土壓灌樁施工的工程鉆機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工程機(jī)械領(lǐng)域，具體地說是ー種可以在堅(jiān)硬巖層做超流態(tài)混凝土壓灌樁施工的工程鉆機(jī)。
背景技術(shù)：
混凝土灌注樁是目前應(yīng)用比較廣泛的樁基類型，它單樁承載大，樁身剛度強(qiáng)，多用于中高層以上建筑和支護(hù)體系，它的成樁方式有很多種。超流態(tài)混凝土壓灌樁施工，是混凝土灌注樁施工的ー種方式，是采用特制長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)進(jìn)行的，這種鉆機(jī)的鉆具由高壓回轉(zhuǎn)接頭、長(zhǎng)螺旋鉆桿、鉆頭組成，高壓回轉(zhuǎn)接頭、長(zhǎng)螺旋鉆桿、鉆頭的內(nèi)部組成ー個(gè)由上至下完整的空腔作為超流態(tài)混凝土通道，動(dòng)カ頭帶動(dòng)長(zhǎng)螺旋鉆桿和鉆頭孔至設(shè)計(jì)深度后停止，然后提鉆并通過空心鉆桿壓灌超流態(tài)混凝土，再在超流態(tài)混凝土中壓入鋼筋籠，一次成樁。它具有施工速度快，造價(jià)低、無污染等優(yōu)點(diǎn)。這種鉆機(jī)的缺點(diǎn)是:鉆頭僅靠旋轉(zhuǎn)切削鉆進(jìn)，不能鉆入堅(jiān)硬的巖層。因此不能有效的利用堅(jiān)硬巖層的樁端承載力，不適于在堅(jiān)硬巖層和大塊石較多的回填土層施工。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能在堅(jiān)硬巖層和大塊石較多的土層中施工的一種可以在堅(jiān)硬巖層做超流態(tài)混凝土壓灌樁施工的工程鉆機(jī)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:包括鉆機(jī)車體及其附屬設(shè)備，鉆機(jī)塔桿，鉆桿動(dòng)カ頭，高壓回轉(zhuǎn)接頭，長(zhǎng)螺旋鉆桿，鉆桿動(dòng)カ頭置于鉆機(jī)塔桿上，高壓回轉(zhuǎn)接頭置于鉆桿動(dòng)力頭上，長(zhǎng)螺旋鉆桿上部與高壓回轉(zhuǎn)接頭連接，其特征是:在長(zhǎng)螺旋鉆桿下部連接有潛孔錘，由高壓回轉(zhuǎn)接頭，長(zhǎng)螺旋鉆桿，潛孔錘組成`ー套鉆具；所述的高壓回轉(zhuǎn)接頭的主體由內(nèi)、夕卜兩個(gè)圓形管壁構(gòu)成，內(nèi)、外兩個(gè)圓形管壁形成兩個(gè)內(nèi)、外空腔；所述的長(zhǎng)螺旋鉆桿由內(nèi)管和外管及螺旋葉片構(gòu)成；所述的潛孔錘錘體邊緣設(shè)有管腔由錘體頂端通到錘體底端，潛孔錘頂端有內(nèi)、外兩個(gè)圓形管壁狀接頭，分別與上面長(zhǎng)螺旋鉆桿的內(nèi)管和外管連接固定；長(zhǎng)螺旋鉆桿的內(nèi)管和外管上部分別與高壓回轉(zhuǎn)接頭的內(nèi)、外兩個(gè)圓形管壁相連接；在高壓回轉(zhuǎn)接頭的兩個(gè)內(nèi)、外空腔上部分別連接有通風(fēng)接管和超流態(tài)混泥土注入接管；所述的高壓回轉(zhuǎn)接頭、長(zhǎng)螺旋鉆桿和潛孔錘由上至下組成兩個(gè)獨(dú)立的管腔。鉆桿動(dòng)カ頭驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)螺旋鉆桿下壓并旋轉(zhuǎn)，高壓風(fēng)通過鉆具內(nèi)一條管腔供風(fēng)給潛孔錘，潛孔錘向下震動(dòng)鉆進(jìn)，將下面的土和巖石擊成碎屑并將碎屑吹出到潛孔錘頂端螺旋葉片處，螺旋葉片旋轉(zhuǎn)將碎屑排出。所述的工程鉆機(jī)中，潛孔錘鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后停止，鉆桿動(dòng)カ頭驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)螺旋鉆桿上提，超流態(tài)混凝土通過鉆具另一條管腔壓入孔內(nèi)。所述的工程鉆機(jī)中，潛孔錘采用市場(chǎng)已經(jīng)有的防水技術(shù)的潛孔錘設(shè)計(jì)，以防止停止供風(fēng)、壓入超流態(tài)混凝土?xí)r潛孔錘內(nèi)進(jìn)入雜質(zhì)。所述的工程鉆機(jī)中，潛孔錘錘體邊緣的管腔底部有活門，它在潛孔錘正向轉(zhuǎn)動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)關(guān)閉，當(dāng)潛孔錘停止鉆進(jìn)、壓入超流態(tài)混凝土?xí)r打開。
本發(fā)明相比現(xiàn)有超流態(tài)混凝土壓灌樁的施工鉆機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是:由高壓回轉(zhuǎn)接頭、長(zhǎng)螺旋鉆桿、潛孔錘組成兩個(gè)獨(dú)立的管腔，可以同時(shí)輸送高壓風(fēng)和超流態(tài)混凝土 ；鉆具中的鉆頭是潛孔錘，潛孔錘可以鉆入堅(jiān)硬巖石，鉆具中的一個(gè)管腔可以輸送高壓風(fēng)、供給潛孔錘做動(dòng)カ源來進(jìn)行鉆迸，并將潛孔錘形成的碎屑吹出、由螺旋葉片排出；潛孔錘鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，超流態(tài)混凝土可以通過鉆具中的另一條管腔壓灌到樁潛孔錘下面的鉆孔內(nèi)。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)ー步描述。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意 圖2是高壓回轉(zhuǎn)接頭及高壓回轉(zhuǎn)接和長(zhǎng)螺旋鉆桿連接部位的結(jié)構(gòu)示意 圖3是潛孔錘及潛孔錘和長(zhǎng)螺旋鉆桿連接部位的結(jié)構(gòu)示意 圖4是本發(fā)明的施工過程示意圖。
具體實(shí)施例方式本工程鉆機(jī)，包括鉆機(jī)車體及其附屬設(shè)備I,鉆機(jī)塔桿2，鉆桿動(dòng)カ頭3，高壓回轉(zhuǎn)接頭4，長(zhǎng)螺旋鉆桿5及螺旋葉片13，潛孔錘6。高壓回轉(zhuǎn)接頭4、長(zhǎng)螺旋鉆桿5及螺旋葉片13、潛孔錘6共同組成ー套鉆具。所述的鉆桿動(dòng)カ頭3可沿鉆機(jī)塔桿2上下運(yùn)動(dòng)，所述的高壓回轉(zhuǎn)接頭4的主體固定在鉆桿動(dòng)カ頭3上。所述的高壓回轉(zhuǎn)接頭4的主體具有圓管狀內(nèi)管壁8、圓管狀外管壁7。內(nèi)管壁8和外管壁7下面分別有圓管狀內(nèi)管壁22和圓管狀外管壁21，他們可以相對(duì)高壓回轉(zhuǎn)接頭主體水平旋轉(zhuǎn)并用來和長(zhǎng)螺旋鉆桿5的頂端連接固定。高壓回轉(zhuǎn)接頭4的內(nèi)外管壁形成兩個(gè)空腔，兩個(gè)空腔上部分別有通風(fēng)接管10和超流態(tài)混泥土注入接管9。所述的長(zhǎng)螺旋鉆桿5由圓形內(nèi)管12和圓形外管11及螺旋葉片13組成，長(zhǎng)螺旋鉆桿5的內(nèi)管12和外管11分別與高壓回轉(zhuǎn)接頭底部的圓管狀內(nèi)壁22、圓管狀外壁壁21連接固定并可與高壓回轉(zhuǎn)接頭4的主體在水平方向相對(duì)旋轉(zhuǎn)。長(zhǎng)螺旋鉆桿5的底端連接潛孔錘6，所述的潛孔錘6的錘體邊緣設(shè)有管腔18由錘體上端通到錘體下端，潛孔錘上端有兩個(gè)圓管狀內(nèi)接頭17、圓管狀外接頭16，上面分別與長(zhǎng)螺旋鉆桿5的內(nèi)管12和外管11連接固定。潛孔錘上端的內(nèi)接頭17和外接頭16形成兩個(gè)空腔分別連通潛孔錘的進(jìn)風(fēng)ロ 19和錘體邊緣的管腔18。所述的工程鉆機(jī)中的高壓回轉(zhuǎn)接頭4、長(zhǎng)螺旋鉆桿5和潛孔錘6的空腔由上至下相連并貫通組成兩個(gè)獨(dú)立的空腔。所述的工程鉆機(jī)中，鉆桿動(dòng)カ頭3驅(qū)動(dòng)鉆桿5向下壓和旋轉(zhuǎn)，高壓風(fēng)通過鉆具內(nèi)一條管腔供風(fēng)到潛孔錘6的進(jìn)風(fēng)ロ 19給潛孔錘6作為動(dòng)力，潛孔錘6向下震動(dòng)鉆進(jìn)，將下面的土和巖石擊成碎屑并將碎屑吹出到潛孔錘6的頂端螺旋葉片13的下端，螺旋葉片13旋轉(zhuǎn)將碎屑排出。所述的工程鉆機(jī)中，潛孔錘6鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后停止，鉆桿動(dòng)カ頭3驅(qū)動(dòng)鉆桿5帶動(dòng)潛孔錘6上提，超流態(tài)混凝土通過鉆具另一條管腔壓入潛孔錘6下面的孔內(nèi)。所述的工程鉆機(jī)中，潛孔錘6采用市場(chǎng)已經(jīng)有的防水設(shè)計(jì)，防止停止供高壓風(fēng)、壓入超流態(tài)混凝土?xí)r潛孔錘6內(nèi)進(jìn)入雜質(zhì)。所述的工程鉆機(jī)中，潛孔錘6錘體邊緣的管腔18底部有活門20，它在潛孔錘6正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)關(guān)閉，潛孔錘6停止震動(dòng)鉆進(jìn)、壓入超流態(tài)混凝土?xí)r打開。施工過程(見圖4)是A鉆機(jī)鉆進(jìn)出鉆機(jī)鉆到孔底；C鉆桿上提，向孔內(nèi)壓灌混凝土 ；D為向孔內(nèi)放鋼筋籠；E為完工的工程樁。上述實(shí)施例為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非依次限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，故:凡依本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可以在堅(jiān)硬巖層做超流態(tài)混凝土壓灌樁施工的工程鉆機(jī)，包括鉆機(jī)車體及其附屬設(shè)備，鉆機(jī)塔桿，鉆桿動(dòng)カ頭，高壓回轉(zhuǎn)接頭，長(zhǎng)螺旋鉆桿，鉆桿動(dòng)カ頭置于鉆機(jī)塔桿上，高壓回轉(zhuǎn)接頭置于鉆桿動(dòng)カ頭上，長(zhǎng)螺旋鉆桿上部與高壓回轉(zhuǎn)接頭連接，其特征是:在長(zhǎng)螺旋鉆桿下部連接有潛孔錘，由高壓回轉(zhuǎn)接頭，長(zhǎng)螺旋鉆桿，潛孔錘組成一套鉆具；所述的高壓回轉(zhuǎn)接頭的主體由內(nèi)、外兩個(gè)圓形管壁構(gòu)成，內(nèi)、外兩個(gè)圓形管壁形成兩個(gè)內(nèi)、外空腔；所述的長(zhǎng)螺旋鉆桿由內(nèi)管和外管及螺旋葉片構(gòu)成；所述的潛孔錘錘體邊緣設(shè)有管腔由錘體頂端通到錘體底端，潛孔錘頂端有內(nèi)、外兩個(gè)圓形管壁狀接頭，分別與上面長(zhǎng)螺旋鉆桿的內(nèi)管和外管連接固定；長(zhǎng)螺旋鉆桿的內(nèi)管和外管上部分別與高壓回轉(zhuǎn)接頭的內(nèi)、外兩個(gè)圓形管壁相連接；在高壓回轉(zhuǎn)接頭的兩個(gè)內(nèi)、外空腔上部分別連接有通風(fēng)接管和超流態(tài)混泥土注入接管；所述的高壓回轉(zhuǎn)接頭、長(zhǎng)螺旋鉆桿和潛孔錘由上至下組成兩個(gè)獨(dú)立的管腔。
2.按權(quán)利要求1所述的ー種可以在堅(jiān)硬巖層做超流態(tài)混凝土壓灌樁施工的工程鉆機(jī)，其特征是:所述潛孔錘錘體邊緣的管腔底部設(shè)有活門。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可以在堅(jiān)硬巖層做超流態(tài)混凝土壓灌樁施工的工程鉆機(jī)，包括鉆機(jī)車體及其附屬設(shè)備，鉆機(jī)塔桿，鉆桿動(dòng)力頭，高壓回轉(zhuǎn)接頭，長(zhǎng)螺旋鉆桿，潛孔錘。高壓回轉(zhuǎn)接頭、長(zhǎng)螺旋鉆桿和潛孔錘由上至下組成兩個(gè)獨(dú)立的管腔?？梢酝瑫r(shí)輸送高壓風(fēng)和超流態(tài)混凝土。鉆具中的鉆頭是潛孔錘，潛孔錘可以鉆入堅(jiān)硬巖石，鉆具中的一個(gè)管腔可以輸送高壓風(fēng)、供給潛孔錘做動(dòng)力源來進(jìn)行鉆進(jìn),并將潛孔錘形成的碎屑吹出、由螺旋葉片排出；潛孔錘鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，超流態(tài)混凝土可以通過鉆具中的另一條管腔壓灌到樁潛孔錘下面的鉆孔內(nèi)。
文檔編號(hào)E21B6/00GK103089146SQ20131002424
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者閻慧奎 申請(qǐng)人:閻慧奎