[发明专利]一种矿坑回填区桩基浇筑用双套管模具及其施工方法

权利要求书

1.一种矿坑回填区桩基浇筑用双套管模具，包括双套管模具（1），其特征在于：所述双套管模具（1）包括内套筒（7）和外套筒（6），双套管模具（1）竖直插接在矿坑（2）中，所述外套筒（6）通过钻机（25）带动竖直插接在矿坑（2）中，外套筒（6）的下端设置有圆环状的圆环转刃（17），所述内套筒（7）与外套筒（6）同心套接，内套筒（7）中竖直插接有钢筋笼（10），内套筒（7）的下端设置有翼环（8），所述翼环（8）上设置有注浆流道（16），翼环（8）的内腔中竖直升降安装有双圈套环（9），所述双圈套环（9）包括内圈（13）、外圈（14），所述外圈（14）压合在翼环（8）的上端面，所述内圈（13）压合在钢筋笼（10）的下端，内圈（13）的下端竖直设置有圆周阵列分布的多组插杆（15）；

所述矿坑（2）是由淤泥层（4）和岩石层（5）组成，所述淤泥层（4）位于岩石层（5）的上端，所述钻机（25）的下端设置有长直转轴连接的锥形的钻头（24），所述外套筒（6）的内壁设置有竖直槽（23），所述钻头（24）沿竖直槽（23）竖直延长至外套筒（6）的下端外侧，钻头（24）的尖端位于圆环转刃（17）的下端；所述翼环（8）压合在内套筒（7）的下端，翼环（8）的一端位于内套筒（7）和外套筒（6）之间，翼环（8）的另一端位置内套筒（7）内侧下端，所述注浆流道（16）一端正对内套筒（7）内腔下端，注浆流道（16）的另一端延伸至内套筒（7）和外套筒（6）之间。

2.根据权利要求1所述的一种矿坑回填区桩基浇筑用双套管模具，其特征在于：所述外圈（14）和内圈（13）之间通过圆周阵列分布的四组连杆（12）固定连接，外圈（14）的上端压合在翼环（8）位于内套筒（7）内侧的上端面。

3.根据权利要求2所述的一种矿坑回填区桩基浇筑用双套管模具，其特征在于：所述外套筒（6）的中间内壁横向设置有圆环卡槽（26），所述圆环卡槽（26）连通竖直槽（23），圆环卡槽（26）内转动安装有加强环（22）。

4.根据权利要求1所述的一种矿坑回填区桩基浇筑用双套管模具，其特征在于：所述外套筒（6）的上端竖直安装有左右对称的一对定位柱（11），所述定位柱（11）上套接有定位套板（21），定位套板（21）的中间设置有安装孔。

5.一种根据权利要求1-4中任意一项所述的矿坑回填区桩基浇筑用双套管模具实现的浇筑方法，其特征在于：该浇筑方法包含以下步骤：

S1：钻机安装，将带有长直转轴连接的钻头（24）沿竖直槽（23）插接在外套筒（6）中，钻机（25）固定在定位套板（21）中间的安装孔中；

S2：定位安装，通过钻机（25）带动外套筒（6）竖直插入矿坑（2）中，随着钻头（24）和圆环转刃（17）的转动切割，使得外套筒（6）的下端贯穿矿坑（2）的淤泥层（4）并在岩石层（5）中开槽；

S3：内套筒安装，钻头（24）在岩石层（5）中钻出锥形的钻孔（18），取下钻机（25）和钻头（24），在钻孔（18）中注砂，修整压平形成填砂层（19），取下定位套板（21），在外套筒（6）内依次插入加强环（22）、翼环（8）、双圈套环（9）和内套筒（7），再通过定位套板（21）校正内套筒（7）的圆心位置；

S4：钢筋笼安装，在内套筒（7）的上端竖直插入钢筋笼（10），通过钢筋笼（10）下压双圈套环（9），通过钢筋笼（10）下端的插杆（15）插接在钻孔（18）内的填砂层（19）中，再通过外接管道与注浆流道（16）的连接在翼环（8）与填砂层（19）之间浇筑预浇层（20）；

S5：桩基浇筑，待步骤四中预浇层（20）成型后，再通过内套筒（7）上端的端口向内腔浇筑混凝土，在内套筒（7）内腔中形成包裹钢筋笼（10）的混凝土浇筑而成的桩柱（3），桩柱（3）的下端与预浇层（20）连接位置通过压合的双圈套环（9）和翼环（8）密封；

S6：模具拆卸，待步骤五中桩柱（3）凝结成型后，依次拆除定位套板（21）、内套筒（7）、加强环（22）和外套筒（6），形成抗侧向力的桩柱（3）。