[发明专利]旋扩桩施工工艺、设备及进浆装置

权利要求书

1.一种旋扩桩的施工工艺，其特征在于，该施工工艺是旋扩桩钻机进行成孔的同时，开动高压注浆泵通过喷浆装置形成水泥浆高压射流，利用水泥浆高压射流对桩周围的土体结构产生破坏和切割作用，并使桩周围的土体和水泥浆充分混合，改变桩附近土体的物理力学性状，提高桩下部阻力。

2.如权利要求1所述的施工工艺，其特征在于，该施工工艺是利用水泥浆高压射流对桩底及/或桩侧土体结构产生破坏和切割作用，并使桩底及/或桩侧一定范围内的土体和水泥浆充分混合，有效改变桩底及/或桩侧土体的物理力学性状，提高桩的端阻力及/或侧阻力，根据工程设计需要使桩体在适宜位置扩底及/或孔径；扩底及/或扩径作业完成后，用混凝土泵中心压灌混凝土，置换出扩底及/或扩径时的泥浆混合物，形成桩底扩大头及/或桩侧扩径体；然后泵送混凝土中心压灌形成桩体部位。

3.如权利要求1所述的施工工艺，其特征在于，在钻杆钻进至砂卵石适宜地层及/或设计桩底标高时，利用水泥浆高压射流的切割和破坏作用进行扩底或扩径作业。

4.如权利要求2所述的施工工艺，其特征在于，该施工工艺包括：

（1）钻进作业：旋扩桩钻机就位后，开动动力头旋动钻杆，进行钻进作业；

（2）进行扩桩作业：在钻杆钻进至适宜地层及/或设计桩底标高时，可以利用水泥浆高压射流的切割和破坏作用进行扩底或扩径作业；

（3）中心压灌混凝土：扩底或扩径作业完成后，用混凝土泵中心压灌混凝土，置换出扩底或扩径时的泥浆混合物，形成桩底扩大头或桩侧扩径体，然后泵送混凝土进行中心压灌形成对应部位的桩体，并提拔钻杆。

5.如权利要求4所述的施工工艺，其特征在于，在步骤（2）为进行扩底作业时，所述方法还包括：

（4）进行扩径作业：在钻杆提拔至适宜地层时，停止提拔钻杆并保证钻杆内混凝土液面在设计高度，同时开动高压注浆泵喷射水泥浆，进行扩径作业；

（5）中心压灌混凝土成桩：扩径作业完成后，用混凝土泵中心压灌混凝土，置换出扩径时的泥浆混合物，形成桩侧扩径体及对应部位的桩体。

6.如权利要求5所述的施工工艺，其特征在于，所述步骤（4）的扩径作业能够根据设计要求在适宜地层多次进行，形成多个连珠状扩径体。

7.如权利要求6所述的施工工艺，其特征在于，在用途为基础桩、抗浮或抗拔桩时，其在步骤（5）后还包括步骤（6）后置锚杆或钢筋笼：插入锚杆或利用振动锤插入钢筋笼。

8.如权利要求5所述的施工工艺，其特征在于，在所述步骤（2）、（4）中，钻具喷射注浆时的提升速度宜为0.3～1.5m/min。

9.如权利要求1所述的施工工艺，其特征在于，该施工工艺用于护坡桩或帷幕桩，包括以下步骤：

测量放线定桩位；

钻进成孔并进行旋喷；

钻进至设计标高后，中心压灌混凝土，提钻过程中同时进行定喷；

灌注至桩顶标高后，后插钢筋笼。

10.一种进浆装置，其特征在于，该进浆装置包括可转动的管体及其外部的进浆结构，管体内部包括混凝土通过部分，浆液管路轴向贯通设于该旋进浆装置的管体内，所述进浆结构与所述管体间形成有高压储浆室，其外侧与高压注浆管连接并固定，所述管体的侧壁开有进浆口，所述管体内的浆液管路通过该进浆口与外部高压注浆管连接，所述浆液管路与所述进浆装置的内壁间隔设置，二者间的环空部分与所述进浆口相连作为高压水泥浆通路。

11.如权利要求10所述的进浆装置，其特征在于，所述进浆装置为旋转滑环进浆装置，其由内而外包括主轴、镀铬套、铜套及大外套，其中，所述主轴能够转动地设置，其上设有高压进浆孔，所述镀铬套通过导向键与所述主轴连接，所述镀铬套与所述铜套间具有聚氨酯密封形成密封结构，大外套通过所述密封结构与所述主轴之间形成高压储浆室，所述大外套通过固定装置在所述主轴转动时与高压泵进浆高压管连接，致使在所述主轴转动时高压浆液能够顺利进入所述高压储浆室，高压浆液在所述高压储浆室内通过所述主轴所设的高压进浆孔进入钻杆内所设浆液管路。