專利名稱：用于大直徑現(xiàn)澆混凝土復合樁的成孔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種用于大直徑現(xiàn)澆混凝土復合樁的成孔器，其適用于各類軟弱土、回填土的復合粧地基處通及港口碼頭、水利、聞速公路、聞速鐵路中的堤現(xiàn)、擋墻和基坑支護結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，公知的在處理各類軟弱土、回填土樁基施工中，傳統(tǒng)的大直徑現(xiàn)澆混凝土樁施工方法是先將單鋼護筒打入或壓入土中，再通過沖孔、挖掘或螺旋鉆取土，這種施工方法在成孔過程中需要排出大量的泥土，工程量大給現(xiàn)場區(qū)域環(huán)境帶來污染，在二次清淤運輸中再次污染了環(huán)境，在澆注樁體時需用到大量的混凝土，耗時又費エ還加大了工程費用。為了克服上述傳統(tǒng)方法在施工過程中存在的不足，降低施工成本，加快施工進度，避免二次清淤運輸污染，適應不同土層和場地的施工需求，便成為本專利技術(shù)方案要解決的技術(shù)問題。

實用新型內(nèi)容針對上述問題，本實用新型g在提供ー種用于大直徑現(xiàn)澆混凝土復合樁的成孔器。為實現(xiàn)該技術(shù)目的，本實用新型方案是ー種用于大直徑現(xiàn)澆混凝土復合樁的成孔器包括中高頻液壓振動錘(I)、法蘭盤(2)、專用夾具滑槽橫梁(3)、移動伸縮夾頭(4)，外鋼護筒(6)、內(nèi)鋼護筒(7)、外排土通道鋼護筒(8)、鋼鉸接鏈接頭(9)、多片鋼活瓣樁頭(10)、內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置的真空排水系統(tǒng)(15)、內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置的高壓注漿系統(tǒng)
(16)、內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置的壓土板裝置(17)組成；其特征在于樁頭設(shè)置有多片鋼活瓣樁頭(10)、或C30標號鋼筋混凝土單密封樁頭(18)、或C30標號鋼筋混凝土雙密封樁頭
(23)或鐵皮高強耐磨柔性物密封樁頭(25)，其特征還在干內(nèi)鋼護筒與外鋼護筒間腔體上端設(shè)為鋼筋混凝土澆注入口(5)，內(nèi)鋼護筒與外鋼護筒間腔體設(shè)為鋼筋籠吊放處(11)。作為本專利進ー步具體其特征在于內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置有真空排水系統(tǒng)(15)。作為本專利進ー步具體其特征在于內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置有高壓注漿系統(tǒng)(16)。作為本專利進ー步具體其特征在于內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置有壓土板裝置(17)。本實用新型方案作為軟弱土地基處理的大直徑現(xiàn)澆鋼筋混凝土復合樁的成孔器，可大大改良腔內(nèi)原狀土的物理力學和結(jié)構(gòu)性質(zhì)，可提高原狀土的抗壓、抗剪模量，可快速提高復合地基的整體豎向承載能力和高抗水平推力，可節(jié)約混凝土量50%、縮短施工周期4 6月，避免二次清淤運輸?shù)奈廴荆蛇m應多類型不同土層和場地施工。

圖I為本實用新型完整綜合エ藝原理示意圖。、圖2為本實用新型內(nèi)鋼護筒沉入到土層設(shè)計標高位的示意圖。[0012]圖3為本實用新型外鋼護筒沉入到土層設(shè)計標高位的示意圖。圖4為本實用新型特定咬合多片鋼活瓣樁頭平面示意圖。圖5為本實用新型特定咬合多片鋼活瓣樁頭剖面示意圖。圖6為本實用新型鋼筋混凝土單密封樁頭平面示意圖。圖7為本實用新型鋼筋混凝土單密封樁頭剖面示意圖。圖8為本實用新型鋼筋混凝土雙密封樁頭平面示意圖。圖9為本實用新型鋼筋混凝土雙密封樁頭剖面示意圖。圖10為本實用新型鐵皮高強耐磨柔性物密封樁頭平面示意圖。圖11為本實用新型鐵皮高強耐磨柔性物密封樁頭剖面示意圖。其附圖標記說明中高頻液壓振動錘I、法蘭盤L專用夾具滑槽橫梁ふ移動伸縮夾頭么混凝土灌入口旦、外鋼護筒^內(nèi)鋼護筒2、外排土通道鋼護筒旦、鋼鉸接鏈接頭旦、多片鋼活瓣樁頭U、放入鋼筋籠處和澆注鋼筋砼復合樁的腔體U、樁頭處原狀軟弱土體U、內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置的真空排水系統(tǒng)垃、內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置的高壓注漿系統(tǒng)M、內(nèi)鋼護筒內(nèi)腔上設(shè)置的壓土板裝置II、C30標號鋼筋混凝土單密封樁頭坦、樁頭腰線凹槽密封帶叢、外鋼護筒底端壓槽迪、樁頭頂面壓板凹槽紅、外鋼護筒底端樁頭鋼壓板益、C30標號鋼筋混凝土雙密封樁頭益、內(nèi)外鋼護筒底端壓槽M、鐵皮高強耐磨柔性物密封樁頭組、鐵皮高強耐磨柔性密封圈迷。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型方案做進ー步詳細說明如附圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11所示，本實用新型提供的是ー種通過帶有中高頻液壓振動錘I、法蘭盤L專用夾具滑槽橫梁L移動伸縮夾頭4設(shè)備組成的振動專用夾具聯(lián)合體，分別對內(nèi)鋼護筒I、外鋼護筒を、外排土通道鋼護筒2和樁頭部分的聯(lián)合體實施振壓入土及振拔出管的操作施工エ藝；其中樁頭部分包括多片鋼活瓣樁頭10、C30標號鋼筋混凝土單密封樁頭邊、C30標號鋼筋混凝土雙密封樁頭益和耐磨柔性物密封樁頭避的類型。在施工吋，先確定樁基中心位置，埋放好定位標記，把三 五根為ー組的內(nèi)鋼護筒Z先振沉到土層設(shè)計標高處，閉合多片鋼活瓣樁頭叢，然后再把帶有多片鋼活瓣樁頭叢的外鋼護筒を和外排土通道鋼護筒2的聯(lián)合體沿著已沉到位的內(nèi)鋼護筒Z外壁向下滑移，快速振沉到土層設(shè)計標高處，使外鋼護筒￡和內(nèi)鋼護筒Ij旬構(gòu)成薄壁空腔體11。上述施工步驟エ序完成后，把鋼筋籠由上至下吊入到內(nèi)外鋼護筒間薄壁空腔旦中，然后再從內(nèi)外鋼護筒上端敞開處3澆注混凝土?；炷翝沧⑼旰螅瑠A緊內(nèi)鋼護筒I頂端先振動5秒鐘，補足腔內(nèi)混凝土到設(shè)計標高處，再慢速振拔出內(nèi)鋼護筒I，然后再慢速振拔出外鋼護筒^外排土通道鋼護筒2和多片鋼活瓣板樁頭聯(lián)合體出地面；或同時慢速振拔出內(nèi)鋼護筒Z、外鋼護筒を和外排土通道鋼護筒8聯(lián)合體出地面，并吊放到下一流程的定位處定位。本實用新型方案對內(nèi)鋼護筒腔內(nèi)的原狀土可啟用設(shè)置于內(nèi)鋼護筒壁上設(shè)置的真空排水系統(tǒng)叢進行主動排水；可啟動設(shè)置于內(nèi)鋼護筒壁上設(shè)置的高壓注漿系統(tǒng)垃進行注漿處理；亦可啟用壓土板裝置II進行壓土擠密排水施工；上述方法綜合使用可大大改良腔內(nèi)原狀土的物理力學和結(jié)構(gòu)性質(zhì)，可提高原狀土的抗壓、抗剪模量，使大直徑現(xiàn)澆混凝土復合樁與改良后的腔內(nèi)土混為一體，形成具有多功能高豎向承載能力和高抗水平推力的復合地基粧。在實際施工中，本實用新型施工方案具體采用如下步驟(I)用于大直徑現(xiàn)澆混凝土復合樁的施工方法包括如下步驟a、依據(jù)軟基處理樁基設(shè)計施工圖在現(xiàn)場放樣，確定樁基中心位置，井分別埋放好定位標記。b、按照附圖2的示意，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，夾緊內(nèi)鋼護筒I頂端施振施壓使三 五根為ー組的內(nèi)鋼護筒I分別快速振沉到土層設(shè)計標高處。 C、按照附圖3的示意，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，閉合外鋼護筒豆底端鉸接著多片鋼活瓣樁頭邊，夾緊外鋼護筒和外排土通道鋼護筒§頂端開始施振施壓，使外鋼護筒S、外排土通道鋼護筒S和多片鋼活瓣樁頭叢的聯(lián)合體沿著已沉到位的內(nèi)鋼護筒Z外壁向下滑移，快速振沉到土層設(shè)計標高處，松開專用夾具聯(lián)合體夾頭4，移開中高頻液壓振動錘I。d、把制作好的鋼筋籠由上至下吊放到內(nèi)腔11中，檢查鋼筋籠。e、從內(nèi)外鋼護筒頂端空腔處を澆注混凝土。f、混凝土澆注完后，夾緊內(nèi)鋼護筒I頂端先振動5秒鐘，補足腔內(nèi)混凝土到設(shè)計標高處，再慢速振拔出內(nèi)鋼護筒I，然后再慢速振拔出外鋼護筒fi、外排土通道鋼護筒S和多片鋼活瓣板樁頭聯(lián)合體出地面，或同時慢速振拔出內(nèi)鋼護筒I、振拔出外鋼護筒ル外排土通道鋼護筒8和多片鋼活瓣板樁頭聯(lián)合體出地，并吊放到下一流程的定位處定位。(2)作為本次施工方案，還包括附圖6所示的鋼筋混凝土單密封樁頭叢法，其施工步驟如下a、確定樁基中心位置，埋放好定位標記。b、按照附圖2的示意，依照上述具體實施方式
(I)項b、步驟的エ序進行施工。C、在已沉到位的內(nèi)鋼護筒 —處預埋好鋼筋混凝土單密封樁頭叢。d、按照附圖3的示意，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，夾緊外鋼護筒￡和外排土通道鋼護筒支頂端開始施振施壓，使外鋼護筒を、外排土通道鋼護筒8和鋼筋混凝土單密封樁頭M的聯(lián)合體沿著已沉到位的內(nèi)鋼護筒Z外壁向下滑移，快速振沉到土層設(shè)計標高處，松開專用夾具聯(lián)合體夾頭L移開中高頻液壓振動錘I。e、依照上述具體實施方式
(I)項d、e、步驟的エ序進行施工。f、混凝土澆注完后，夾緊內(nèi)鋼護筒I頂端先振動5秒鐘，補足腔內(nèi)混凝土到設(shè)計標高處，再慢速振拔出內(nèi)鋼護筒I，然后再慢速振拔出外鋼護筒^外排土通道鋼護筒2的聯(lián)合體出地面，或同時慢速振拔出內(nèi)鋼護筒I、外鋼護筒を和外排土通道鋼護筒2聯(lián)合體出地面，并吊放到下一流程的定位處定位。(3)作為本次施工方案，還包括附圖8所示的鋼筋混凝土雙密封樁頭益法，其施工步驟如下a、確定樁基中心位置，預埋好鋼筋混凝土雙密封樁頭益。b、啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，夾緊內(nèi)鋼護筒Z、外鋼護筒6和外排土通道鋼護筒§聯(lián)合體頂端開始施振施壓，使內(nèi)鋼護筒Z、外鋼護筒を、外排土通道鋼護筒S和鋼筋混泥土雙密封樁頭迎同時快速振沉到土層設(shè)計標高處，松開專用夾具聯(lián)合體夾頭全，移開中聞頻液壓振動錘I。C、依照上述具體實施方式
(I)項d、e、步驟的エ序進行施工。d、混凝土澆注完后，依照上述具體實施方式
(2)項f、步驟的エ序進行施工。(4)作為本次施工方案，還包括附圖10所示的鐵皮高強耐磨柔性物密封樁頭益法，其施工步驟如下a、確定樁基中心位置，預埋好鐵皮高強耐磨柔性物密封樁頭退。b、依照上述具體實施方式
(3)項b、步驟的エ序進行施工。C、依照上述具體實施方式
(I)項d、e步驟的エ序進行施工。 d、混凝土澆注完后，依照上述具體實施方式
2、項f、步驟的エ序進行施工。具體實施方法和結(jié)果I)放鋼筋籠的大直徑現(xiàn)澆混凝土復合樁類型a、確定樁基中心位置,埋放好定位標記。b、按照附圖2的示意，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，夾緊內(nèi)鋼護筒I頂端施振施壓分別使三 五根為ー組的內(nèi)鋼護筒快速振沉到土層設(shè)計標高處。C、按照附圖3的示意，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，閉合外鋼護筒底端鉸接著多片鋼活瓣樁頭邊，夾緊外鋼護筒和外排土通道鋼護筒§頂端開始施振施壓，使外鋼護筒匕外排土通道鋼護筒§和多片鋼活瓣樁頭叢的聯(lián)合體沿著已沉到位的內(nèi)鋼護筒I外壁向下滑移，快速振沉到土層設(shè)計標高處。松開專用夾具聯(lián)合體夾頭L移開中高頻液壓振動錘I。d、把制作好的鋼筋籠由上至下吊放到內(nèi)腔11中，檢查鋼筋籠。e、從內(nèi)外鋼護筒頂端空腔處を澆注混凝土。f、混凝土澆注完后，夾緊內(nèi)鋼護筒I頂端先振動5秒鐘，補足腔內(nèi)混凝土到設(shè)計標
高處，再慢速振拔出內(nèi)鋼護筒Z，然后再慢速振拔出外鋼護筒！、外排土通道鋼護筒8和
多片鋼活瓣板樁頭聯(lián)合體出地面，或同時慢速振拔出內(nèi)鋼護筒I、外鋼護筒^外排土通道鋼護筒を和多片鋼活瓣板樁頭聯(lián)合體出地面，并吊放到下一流程的定位處定位。2)內(nèi)腔土柱土真空排水+大直徑現(xiàn)澆素混凝土復合樁類型a、確定樁基中心位置,埋放好定位標記。b、按照附圖2的示意，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，夾緊內(nèi)鋼護筒I頂端施振施壓分別使三 五根為ー組的內(nèi)鋼護筒快速振沉到土層設(shè)計標高處。C、在已沉到位的內(nèi)鋼護筒I處預埋鋼筋混凝土單密封樁頭邊，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，夾緊外鋼護筒6和外排土通道鋼護筒2頂端開始施振施壓，使外鋼護筒を，外排土通道鋼護筒2和鋼筋混凝土單密封樁頭叢的聯(lián)合體沿著已沉到位的內(nèi)鋼護筒Z外壁向下滑移，快速振沉到土層設(shè)計標高處，松開專用夾具聯(lián)合體夾頭4，移開中高頻液壓振動錘I。d、啟動內(nèi)鋼護筒壁上的真空排水系統(tǒng)邊抽水，同時再啟動中高頻液壓振動錘1，通過壓土板裝置系統(tǒng)II對內(nèi)鋼護筒內(nèi)腔中的土柱土快速壓沉壓密，完成后停止真空排水、移開松開壓土板裝置11系統(tǒng)。[0066]e、從內(nèi)外鋼護筒頂端空腔處を澆注混凝土。f、混凝土澆注完成后，啟動中高凝液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，夾緊內(nèi)鋼護筒I頂端，先振動5秒鐘后，補足腔內(nèi)混凝土到設(shè)計標高處，再慢速振拔出內(nèi)鋼護筒b或同時慢速振拔出內(nèi)鋼護筒I、外鋼護筒豆和外排土通道鋼護筒S聯(lián)合體出地面，并吊放到下一流程的定位處定位。3)內(nèi)腔土柱土高壓注漿+放鋼 筋籠的現(xiàn)澆混凝土復合樁類型a、確定樁基中心位置，預埋好鋼筋混凝土密封樁頭益。b、啟動中高頻液壓振動錘1，通過連接的法蘭盤I和專用夾具聯(lián)合體滑槽橫梁ふ移動伸縮夾頭L同時夾緊內(nèi)鋼護筒Z、外鋼護筒豆和外排土通道鋼護筒S聯(lián)合體頂端開始施振施壓，使內(nèi)鋼護筒I、外鋼護筒匕外排土通道鋼護筒S和鋼筋混泥土雙密封樁頭迎同時快速振沉到土層設(shè)計標高處，松開移動伸縮夾頭4，移開中高頻液壓振動錘I。C、把已制作好的鋼筋籠吊放到內(nèi)腔11中，檢查鋼筋籠。d、啟動內(nèi)鋼護筒壁上的高壓注漿系統(tǒng)叢對內(nèi)鋼護筒內(nèi)腔！^中的土柱土進行注漿，完成后停止高壓注漿。e、從內(nèi)外鋼護筒頂端空腔處豆?jié)沧⒒炷痢、混凝土澆注完成后，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，夾緊內(nèi)鋼護筒I、外鋼護筒β和外排土通道鋼護筒S頂端，先振動5秒鐘，補足腔內(nèi)混凝土到設(shè)計標高處，同時慢速振拔出內(nèi)鋼護筒I、外鋼護筒β和外排土通道鋼護筒§聯(lián)合體出地面，并吊放到下一流程的定位處定位。4)雙鋼筋籠的現(xiàn)澆混凝土復合實心樁類型a、確定樁基中心位置，預埋好鐵皮高強耐磨柔性物密封樁頭避。b、啟動中高頻液壓振動錘1和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，同時夾緊內(nèi)鋼護筒Z、外鋼護筒6和外排土通道鋼護筒§聯(lián)合體頂端開始施振施壓，使內(nèi)鋼護筒Z、外鋼護筒^外排土通道鋼護筒§和鐵皮高強耐磨柔性物密封樁頭迪同時快速振沉到土層設(shè)計標高處，松開移動伸縮夾頭4和中高頻液壓振動錘I。C、把已制作好的鋼筋籠吊放到內(nèi)腔11中，檢查鋼筋籠。d、從內(nèi)外鋼護筒間頂端空腔處豆?jié)沧⒒炷痢、混凝土澆注完后，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)，夾緊內(nèi)鋼護筒I、外鋼護筒6和外排土通道鋼護筒§頂端，先振動5秒鐘，補足腔內(nèi)混凝土到設(shè)計標高處，同時慢速振拔出內(nèi)鋼護筒ム外鋼護筒豆和外排土通道鋼護筒旦聯(lián)合體出地面，并吊放到下一流程的定位處定位。f、待已澆注的混凝土樁強度達到75%時，采用螺桿鉆機(或人工)把內(nèi)腔土柱土取出，再放入第二道鋼筋籠并澆注混凝土，使原現(xiàn)澆的薄壁混凝土復合樁真正變成實心復合樁，滿足不同工程使用功能的要求。以上所述，僅為本實用新型專利技術(shù)施工方案中較佳實施案例，凡是依據(jù)本實用新型專利技術(shù)對以上實施案例所作的任何實質(zhì)細微修改、等同替換和改進，均應包含在本實用新型專利技術(shù)方案的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種用于大直徑現(xiàn)澆混凝土復合樁的成孔器包括中高頻液壓振動錘(I)、法蘭盤(2)、專用夾具滑槽橫梁(3)、移動伸縮夾頭(4)，外鋼護筒(6)、內(nèi)鋼護筒(7)、外排土通道鋼護筒(8)、鋼鉸接鏈接頭(9)、多片鋼活瓣樁頭(10)、內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置的真空排水系統(tǒng)(15)、內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置的高壓注漿系統(tǒng)(16)、內(nèi)鋼護筒內(nèi)壁上設(shè)置的壓土板裝置(17)組成；樁頭設(shè)置有多片鋼活瓣樁頭(10)、或C30標號鋼筋混凝土單密封樁頭(18)、或C30標號鋼筋混凝土雙密封樁頭(23)或鐵皮高強耐磨柔性物密封樁頭(25);內(nèi)鋼護筒與外鋼護筒間腔體上端設(shè)為鋼筋混凝土澆注入口(5)，內(nèi)鋼護筒與外鋼護筒間腔體設(shè)為鋼筋籠吊放處(11)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于大直徑現(xiàn)澆混凝土復合樁的成孔器，包括中高頻液壓振動錘、法蘭盤、專用夾具滑槽橫梁、移動伸縮夾頭，外鋼護筒、內(nèi)鋼護筒、外排土通道鋼護筒、多類型樁頭、真空排水系統(tǒng)、高壓注漿系統(tǒng)、壓土板裝置組成；所述中高頻液壓振動錘裝置均通過法蘭盤和專用夾具聯(lián)合體系統(tǒng)與內(nèi)鋼護筒、外鋼護筒和外排土通道鋼護筒聯(lián)合體上端夾持施壓振拔、松開連接的；本方案可大大改良腔內(nèi)原狀土的物理力學和結(jié)構(gòu)性質(zhì)，提高復合地基的整體豎向承載能力和高抗水平推力，節(jié)約混凝土量50％、縮短施工周期4～6月，避免二次清淤運輸?shù)奈廴荆蛇m應不同土層和場地施工。
文檔編號E02D7/18GK202482846SQ20112019800
公開日2012年10月10日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者常雷 申請人:常雷