[发明专利]挤扩成孔施工装备及施工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及打桩设备领域，尤其涉及挤扩成孔施工装备及施工工艺。

背景技术

目前的打桩领域主要采用桩顶施压的方式进行打桩，而桩顶施压又主要分为静压式与落锤式两种，采用桩顶静压式打桩的方法需要的能量大，而且这样的打桩方法容易造成钢管桩的屈曲；而落锤式打桩的方法，其不仅需要的能量大，同时还产生非常大的噪音污染，因此很难在市区或者人多的地方进行施工。

还有一种就是采用钻孔灌注桩装工艺，主要的步骤为先挖一个坑，然后放入护筒，接着通过钻头边钻边加水，同时注入清水并将进浑水及泥水抽出管桩，抽出泥水的同时通入粘土，利用粘土起到对钻孔壁的保护作用，最后进行清孔，即将管桩内的泥土清出，并利用水的压力护孔，放入钢导管并填入混凝土，同时将水压出。采用这样钻孔方法由于本工程属于隐蔽工程，因此工程的质量很难检测，其过程多而复杂，导致了施工进度慢、不利于环保，而采用粘土护壁，不仅造价高而且导致了管桩与孔壁的摩擦力减小，使得管桩的承重大大降低。

发明内容

本发明针对现有技术中打桩机需要能量大，工作时噪音大，而且由于桩顶施压从而导致钢管桩容易屈曲，提供了一种采用液压挤扩成孔，耗能小，成本低，进度快且进程可控，由于桩间图密实度大大提升，桩的摩擦力大大提升的挤扩成孔施工装备及施工工艺。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

挤扩成孔施工装备，包括钢管桩、钻头与压力装置，所述的钻头包括护套与圆弧状挖爪。圆弧状挖爪套接在护套上，并且拆装方便，可以互换。

作为优选，还包括注水管路与泥浆泵，钻头的直径小于钢管桩的内径，钻头与挡圈连接，压力装置与挡圈连接。钻头和压力装置之间设置挡圈，挡圈承载着所有的压力装置所传递的力，并将压力传递给钻头，这样的设计大大保护了钻头，提高了钻头的使用寿命。

作为优选，所述的圆弧状挖爪为四个或四个以上，圆弧状挖爪设置在护套上。

作为优选，所述的圆弧状挖爪与压力装置连接。压力装置可以通过供油和回油控制圆弧状挖爪的打开与收合，当圆弧状挖爪闭合时，可以方便的从钢管桩内放入管底，等钻孔完成后，圆弧状挖爪收合以后可以与钻头一起从钢管桩内取出，钻头可以进行多次的循环重复使用，非常便捷实用。

作为优选，所述的压力装置为气压装置。工作介质是空气，来源方便，取之不尽，使用后直接排入大气而无污染，不需要设置专门的回气之装置，

空气的粘度很小，所以流动时压力损失较小，节能、高效，适用于集中供应和远距离输送。动作迅速，反应快，维护简单，调节方便，特别适合于一般设备的控制。

作为优选，所述的压力装置为液压装置，所述的液压装置还包括液压杆，液压杆与圆弧状挖抓相连，圆弧状挖抓与护套铰接。采用电液联合控制后，不仅可实现更高程度的自动控制过程，而且可以实现遥控，并且液压传动具有震动小，运动稳定，传动平稳，噪声小等优点。

挤扩成孔施工工艺，包括以下步骤：

a.首先将钢管桩放入预先打好的浅孔中，然后将挡圈以及圆弧状挖爪处于收合状态的钻头放入钢管桩内，钻头到达桩孔的底部；

b.通过压力装置控制钻头上的圆弧状挖爪打开；

c.通过压力装置控制挡圈做往复运动，同时在钢管桩内注入水；

d.当挡圈受压，从而将钻头向下推，此时圆弧状挖爪处于张开的趋势，圆弧状挖爪在向下运动的同时将四周的土向周围挤压，当挡圈受拉时，同时带动钻头回缩，此时的圆弧状挖爪向回收拢，因为钢管桩已经进行了注水，所以圆弧状挖爪内的土遇水后多变成泥浆，泥浆再通过泥浆泵抽出钢管桩，这样便完成了一个回合的钻孔；

e.当桩孔的深度达到要求时，取出挡圈以及钻头，钢管桩的底部进行封底。

作为优选，所述的步骤b中，压力装置为液压装置，供油时液压杆推出，圆弧状挖爪打开，回油时液压杆收回，圆弧状挖爪收合。

作为优选，所述的步骤e中，钻头取出后，在钢管桩底部放置钢筋并灌入混凝土进行封底，从而防止底部的泥浆涌出。

本发明采用液压挤扩成孔，耗能小，成本低，进度快且进程可控，由于桩间图密实度大大提升，桩的摩擦力大大提升，桩的承载力也有了大幅度的提高，工程建筑的使用寿命也得到了延长。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明实施例1中钻头的主视图。

图3为图2的俯视图。

图4为本发明实施例2中钻头的主视图。

图5为本图4的俯视图。