長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置及擴(kuò)體錨桿施工工法
【專利摘要】一種長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)孔裝置及擴(kuò)體錨桿施工工法，包括設(shè)有螺旋葉片的螺旋鉆桿、前導(dǎo)鉆頭，螺旋鉆桿的上部通過旋轉(zhuǎn)接頭與樁機(jī)的動(dòng)力箱連接，旋轉(zhuǎn)接頭上設(shè)有進(jìn)漿口，動(dòng)力箱上部?jī)蓚?cè)設(shè)有電動(dòng)機(jī)，動(dòng)力箱上部中間設(shè)有擴(kuò)孔油缸支架、擴(kuò)孔油缸，油缸支架的上部中間設(shè)有連接耳，擴(kuò)孔油缸通過連接耳與擴(kuò)孔油缸支架鉸接，擴(kuò)孔油缸的活塞桿下端與擴(kuò)孔連桿頂部通過分動(dòng)連接器連接，擴(kuò)孔連桿下部設(shè)置在螺旋鉆桿的軸向中心通孔中，前導(dǎo)鉆頭與螺旋鉆桿之間設(shè)有回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置，擴(kuò)孔連桿的下端與回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置連接，回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置下部與前導(dǎo)鉆頭連接。本發(fā)明施工過程無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、無(wú)泥漿，錨固體強(qiáng)度高、質(zhì)量好、成本低、工效高、環(huán)保性好，錨桿抗拔承載力高。
【專利說(shuō)明】長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置及擴(kuò)體錨桿施工工法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬土木工程施工【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置及利用該裝置施工擴(kuò)體錨桿的施工工法。

【背景技術(shù)】
[0002]在巖土工程領(lǐng)域內(nèi)，許多的邊坡、基坑開挖支護(hù)工程，以及基礎(chǔ)抗浮的永久結(jié)構(gòu)中，都需要采用錨固技術(shù)。目前仍大量采用傳統(tǒng)的全長(zhǎng)等直徑的錨固工藝，在工程地質(zhì)條件較為復(fù)雜的地層內(nèi)，如設(shè)置于軟弱松散地層內(nèi)的錨桿，受錨固段摩擦力較低等因素制約，造成錨桿抗拔承載力偏低，變形量較大，傳統(tǒng)錨固工藝通常采用增加單元錨桿的長(zhǎng)度或跟管鉆進(jìn)的方法來(lái)解決此類問題，從而導(dǎo)致施工成本的上升和錨桿材料的浪費(fèi)，不利于節(jié)能減排。目前，我國(guó)已開發(fā)出一些擴(kuò)體錨固施工工藝，通常采用泥漿護(hù)壁機(jī)械擴(kuò)孔或者高壓旋噴擴(kuò)孔，安放好錨桿桿體再孔內(nèi)注漿的成粧工藝，前者一般要設(shè)計(jì)在比較穩(wěn)定的地層中，普通段錨孔成孔后要二次下擴(kuò)孔鉆具，施工速度慢，施工成本高；后者適應(yīng)的地質(zhì)條件較廣泛，但要完成旋噴擴(kuò)孔需多次起降鉆具來(lái)完成，擴(kuò)孔過程中產(chǎn)生大量的廢棄泥漿，污染環(huán)境且施工成本高?，F(xiàn)有技術(shù)中還沒有一種將長(zhǎng)螺旋施工工藝與擴(kuò)孔施工工藝相結(jié)合的技術(shù)，并能夠應(yīng)用于擴(kuò)體錨桿施工，以達(dá)到縮短錨桿長(zhǎng)度、提高單錨抗拔承載力，同時(shí)解決施工速度、泥漿污染以及振動(dòng)、噪音等施工效益和環(huán)保方面的問題的目的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置及孔中灌注砂漿后安放錨桿桿體的施工工法，以克服現(xiàn)有施工技術(shù)中進(jìn)行擴(kuò)孔段擴(kuò)孔時(shí)，需要二次下擴(kuò)孔鉆具，施工速度慢，施工成本高，以及成孔、擴(kuò)孔過程中使用泥漿循環(huán)產(chǎn)生大量廢漿污染環(huán)境的問題，本發(fā)明所提供的擴(kuò)體錨桿施工工法施工過程無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、無(wú)泥楽，錨固體強(qiáng)度高、質(zhì)量好、成本低、工效高、更加環(huán)保等特點(diǎn)，錨桿抗拔承載力大大提高。
[0004]本發(fā)明還提供一種利用長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置施工擴(kuò)體錨桿的施工工法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案:
[0006]一種長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)孔裝置，包括設(shè)有螺旋葉片的螺旋鉆桿、前導(dǎo)鉆頭，所述螺旋鉆桿的上部通過旋轉(zhuǎn)接頭與粧機(jī)的動(dòng)力箱連接，旋轉(zhuǎn)接頭上設(shè)有進(jìn)漿口，動(dòng)力箱上部?jī)蓚?cè)設(shè)有電動(dòng)機(jī)，動(dòng)力箱上部中間設(shè)有擴(kuò)孔油缸支架、擴(kuò)孔油缸，所述油缸支架的上部中間設(shè)有連接耳，擴(kuò)孔油缸通過連接耳與擴(kuò)孔油缸支架鉸接，擴(kuò)孔油缸的活塞桿下端與擴(kuò)孔連桿頂部通過分動(dòng)連接器連接，所述擴(kuò)孔連桿下部設(shè)置在螺旋鉆桿的軸向中心通孔中，所述前導(dǎo)鉆頭與螺旋鉆桿之間設(shè)有回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置，擴(kuò)孔連桿的下端與回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置連接，回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置下部與前導(dǎo)鉆頭連接。
[0007]所述的回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置包括擴(kuò)孔鉆頭體上管、擴(kuò)孔鉆頭體下管，以及分別與擴(kuò)孔鉆頭體上管、擴(kuò)孔鉆頭體下管連接的擴(kuò)孔翼，所述擴(kuò)孔鉆頭體上管上端與螺旋鉆桿連接，擴(kuò)孔鉆頭體下管下端與前導(dǎo)鉆頭連接，所述擴(kuò)孔翼設(shè)有多組，多組擴(kuò)孔翼繞螺旋鉆桿軸線均布，所述的擴(kuò)孔翼包括上翼板、下翼板，所述上翼板的上端與擴(kuò)孔鉆頭體上管外側(cè)鉸接，各組上翼板的長(zhǎng)度不同，各組上翼板的鉸接點(diǎn)不在同一高度上，其中長(zhǎng)度較長(zhǎng)的上翼板的鉸接點(diǎn)位于下方；下翼板的下端與擴(kuò)孔鉆頭體下管外側(cè)鉸接，鉸接點(diǎn)在同一水平面上，上翼板的下端與下翼板的上端鉸接，所述擴(kuò)孔鉆頭體下管的外圓柱面與擴(kuò)孔鉆頭體上管的內(nèi)孔配合并沿著內(nèi)孔軸向移動(dòng)，擴(kuò)孔鉆頭體下管的底部設(shè)有出漿口。
[0008]所述擴(kuò)孔鉆頭體上管設(shè)有內(nèi)花鍵，擴(kuò)孔鉆頭體下管設(shè)有外花鍵，擴(kuò)孔鉆頭體上管與擴(kuò)孔鉆頭體下管通過內(nèi)花鍵、外花鍵間隙配合連接。
[0009]一種長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)體錨桿施工工法，包括以下步驟:
[0010]1.首先用帶前導(dǎo)鉆頭、及回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置的螺旋鉆桿鉆孔，使擴(kuò)孔油缸活塞處于伸出狀態(tài)，回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置的擴(kuò)孔翼板均處于收攏狀態(tài)，鉆孔至規(guī)定深度；
[0011]2.鉆孔完成后，鉆機(jī)繼續(xù)原地旋轉(zhuǎn)，同時(shí)啟動(dòng)油泵逐漸收回?cái)U(kuò)孔油缸活塞，上拉擴(kuò)孔連桿使擴(kuò)孔鉆頭體下管在擴(kuò)孔鉆頭體上管內(nèi)向上移動(dòng)，帶動(dòng)擴(kuò)孔翼的上翼板、下翼板逐漸撐開至規(guī)定位置，在螺旋鉆桿旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，將上翼板、下翼板逐漸張開至擴(kuò)孔直徑；
[0012]3.然后上旋提鉆，螺旋鉆桿逐漸上提完成擴(kuò)孔裝置對(duì)鉆孔底部的擴(kuò)底攪拌和對(duì)孔壁的擴(kuò)大，不同組的擴(kuò)孔翼板分別在孔內(nèi)擴(kuò)出不同直徑大小的鉆孔，最終形成與最長(zhǎng)擴(kuò)孔翼板擴(kuò)張部分等的直徑圓柱體，實(shí)現(xiàn)分級(jí)擴(kuò)孔，減小了擴(kuò)孔難度；
[0013]4.旋擴(kuò)成孔完成后，啟動(dòng)輸送泵向孔內(nèi)泵送水泥砂漿，待旋擴(kuò)而成的圓柱體中充滿水泥砂漿時(shí)，啟動(dòng)油泵逐漸伸出擴(kuò)孔油缸活塞，下推擴(kuò)孔連桿使上翼板、下翼板收攏，繼續(xù)泵送水泥砂漿，螺旋鉆桿邊旋轉(zhuǎn)邊提升，保持螺旋鉆桿旋轉(zhuǎn)速度和提升速度，提升過程中保證擴(kuò)孔鉆頭底部的出漿口始終埋于水泥砂漿面以下，直到水泥砂漿壓灌至規(guī)定標(biāo)高為止;
[0014]5.完成螺旋鉆桿回轉(zhuǎn)提升和孔內(nèi)灌注水泥砂漿后，提出螺旋鉆桿，向鉆孔中插入錨桿桿體并居中固定，完成擴(kuò)體錨桿施工。
[0015]本發(fā)明的有益技術(shù)效果:
[0016]1.本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、可用整套裝置一次完成鉆孔、孔中擴(kuò)孔、孔內(nèi)灌注砂漿的優(yōu)點(diǎn)；通過長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置能夠直接鉆孔并在錨孔孔壁上進(jìn)行孔中擴(kuò)孔即形成局部擴(kuò)大，施工速度快，施工成本低，克服了現(xiàn)有施工技術(shù)中進(jìn)行擴(kuò)孔段擴(kuò)孔時(shí)需要二次下擴(kuò)孔鉆具，施工速度慢，施工成本高，以及成孔、擴(kuò)孔過程中使用泥漿循環(huán)產(chǎn)生大量廢漿污染環(huán)境的問題，本發(fā)明所提供的擴(kuò)體錨桿施工工法施工過程無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、無(wú)泥漿，錨固體強(qiáng)度高、質(zhì)量好、成本低、工效高、更加環(huán)保等特點(diǎn)，錨桿抗拔承載力大大提高。
[0017]2.本發(fā)明由于擴(kuò)孔油缸設(shè)置在旋轉(zhuǎn)接頭的上部，施工中不進(jìn)入鉆孔內(nèi)，液壓油缸脫離了惡劣的工作條件，使用壽命長(zhǎng)，施工中不容易出現(xiàn)事故。
[0018]3.本發(fā)明的擴(kuò)孔鉆頭體上管與擴(kuò)孔鉆頭體下管通過內(nèi)花鍵、外花鍵間隙配合連接，二者的同軸度、連接強(qiáng)度高，能夠承受大的扭矩，而且保持二者的軸向相對(duì)移動(dòng)摩擦阻力小、移動(dòng)靈活。
[0019]4.本發(fā)明的不同組擴(kuò)孔翼板上翼的鉸接點(diǎn)不在同一水平面的高度上，擴(kuò)孔翼的上翼板較長(zhǎng)的一組位于下方；由于上部的上翼板彎曲張開后比下部的下翼板上翼完全張開后的直徑小一級(jí)，而且鉸接點(diǎn)高度高一點(diǎn)，在上提鉆具旋轉(zhuǎn)擴(kuò)孔時(shí)先行擴(kuò)孔，然后下部的擴(kuò)孔翼在前一級(jí)擴(kuò)孔直徑的基礎(chǔ)上再擴(kuò)大一級(jí)孔徑，這樣就實(shí)現(xiàn)分級(jí)擴(kuò)孔，有效減小擴(kuò)孔難度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0022]圖3為圖1的B-B剖視圖；
[0023]圖4為本發(fā)明擴(kuò)孔油缸支架的剖面圖；
[0024]圖5為本發(fā)明分級(jí)擴(kuò)孔直徑示意圖；
[0025]圖6為本發(fā)明長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置未撐開時(shí)的示意圖；
[0026]圖7為本發(fā)明長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置完全撐開時(shí)的示意圖；
[0027]圖8為本發(fā)明安裝在粧機(jī)上的使用狀態(tài)圖；
[0028]圖9為本發(fā)明的長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)體錨桿施工工法實(shí)施例一的施工流程圖；
[0029]圖10為本發(fā)明的長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)體錨桿施工工法實(shí)施例二的施工流程圖。
[0030]圖中:1、擴(kuò)孔油缸支架；2、擴(kuò)孔油缸；3、油缸活塞桿；4、分動(dòng)連接器；5、擴(kuò)孔連桿；6、進(jìn)漿口 ；7、旋轉(zhuǎn)接頭；8、電動(dòng)機(jī)；9、動(dòng)力箱；10、螺旋鉆桿；11、螺旋葉片；12、擴(kuò)孔鉆頭體上管；13、一級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼；14、一級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼；15、擴(kuò)孔鉆頭體下管；16、前導(dǎo)鉆頭；17、出漿口 ；18、次級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼；19、次級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼；20、連接耳；21、擴(kuò)孔油缸支架底座；22、軸承；23、砂漿攪拌機(jī)；24、輸送泵；25、注漿管路；26、錨桿桿體；27、水泥砂漿。

【具體實(shí)施方式】
[0031]實(shí)施例一:下面結(jié)合圖1至圖7、圖9，具體說(shuō)明本實(shí)施方式，一種長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)孔裝置，包括設(shè)有螺旋葉片11的螺旋鉆桿10、前導(dǎo)鉆頭16，所述螺旋鉆桿10的上部通過旋轉(zhuǎn)接頭7與粧機(jī)的動(dòng)力箱9連接，旋轉(zhuǎn)接頭7上設(shè)有進(jìn)漿口 6，動(dòng)力箱9上部?jī)蓚?cè)設(shè)有電動(dòng)機(jī)8，動(dòng)力箱9上部中間設(shè)有擴(kuò)孔油缸支架1、擴(kuò)孔油缸2，所述油缸支架I的上部中間設(shè)有連接耳20，擴(kuò)孔油缸2通過連接耳20與擴(kuò)孔油缸支架I鉸接，擴(kuò)孔油缸的活塞桿3下端與擴(kuò)孔連桿5頂部通過分動(dòng)連接器4連接，所述擴(kuò)孔連桿5下部設(shè)置在螺旋鉆桿10的軸向中心通孔中，所述前導(dǎo)鉆頭16與螺旋鉆桿10之間設(shè)有回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置，擴(kuò)孔連桿5的下端與回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置連接，回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置下部與前導(dǎo)鉆頭16連接。
[0032]所述的回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置包括擴(kuò)孔鉆頭體上管12、擴(kuò)孔鉆頭體下管15、分別與擴(kuò)孔鉆頭體上管12、擴(kuò)孔鉆頭體下管15連接的至少兩組擴(kuò)孔翼，擴(kuò)孔翼繞螺旋鉆桿10軸線均布，所述擴(kuò)孔鉆頭體上管12上端與螺旋鉆桿10連接，擴(kuò)孔鉆頭體下管15下端與前導(dǎo)鉆頭16連接，所述擴(kuò)孔翼設(shè)有多組，本實(shí)施例為2組，2組擴(kuò)孔翼繞螺旋鉆桿軸線均布，所述的擴(kuò)孔翼包括一級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼13、次級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼18，下翼板14、19，所述一級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼13、次級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼18的上端與擴(kuò)孔鉆頭體上管12外側(cè)鉸接，各組上翼板的長(zhǎng)度不同，各組上翼板的鉸接點(diǎn)不在同一高度上，其中長(zhǎng)度較長(zhǎng)的上翼板的鉸接點(diǎn)位于下方；一級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼14、次級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼19的下端與擴(kuò)孔鉆頭體下管15外側(cè)鉸接，鉸接點(diǎn)在同一水平面上，一級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼13、次級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼18的下端與一級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼14、次級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼19的上端鉸接。所述擴(kuò)孔鉆頭體下管15的外圓柱面與擴(kuò)孔鉆頭體上管12的內(nèi)孔配合并沿著內(nèi)孔軸向移動(dòng)，所述擴(kuò)孔鉆頭體上管12設(shè)有內(nèi)花鍵，擴(kuò)孔鉆頭體下管15設(shè)有外花鍵，擴(kuò)孔鉆頭體上管12與擴(kuò)孔鉆頭體下管15通過內(nèi)花鍵、外花鍵間隙配合連接，擴(kuò)孔鉆頭體下管15的底部設(shè)有出漿口 17。
[0033]擴(kuò)孔翼由油泵驅(qū)動(dòng)安裝在粧機(jī)旋轉(zhuǎn)接頭7上部的擴(kuò)孔油缸2帶動(dòng)撐開或收攏。工作時(shí)，首先擴(kuò)孔油缸活塞桿3處于伸出狀態(tài)，推動(dòng)擴(kuò)孔連桿5及一級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼13、次級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼18，一級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼14、次級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼19均處于收攏狀態(tài)，用長(zhǎng)螺旋鉆具鉆孔至規(guī)定深度，形成圖3所示的直徑大小為d2的鉆孔，鉆孔底部為前導(dǎo)鉆頭形成的直徑大小為dl的鉆孔。
[0034]在直徑d2鉆孔完成后，粧機(jī)繼續(xù)原地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同時(shí)啟動(dòng)油泵逐漸收回?cái)U(kuò)孔油缸活塞桿3，上拉擴(kuò)孔連桿5使擴(kuò)孔鉆頭體下管15在擴(kuò)孔鉆頭體上管12內(nèi)向上移動(dòng)，帶動(dòng)擴(kuò)孔翼板逐漸撐開至規(guī)定位置，然后邊回轉(zhuǎn)邊提鉆，不同組的擴(kuò)孔翼板分別在孔內(nèi)擴(kuò)出圖3所示的直徑大小為d3、d4的鉆孔，最終形成與最長(zhǎng)擴(kuò)孔翼板擴(kuò)張部分等直徑圓柱體。由于上部長(zhǎng)度小的一級(jí)擴(kuò)孔上翼板比長(zhǎng)度大的下部的次級(jí)擴(kuò)孔的上翼板上完全張開后的直徑小一級(jí)，但是安裝高度稍高一點(diǎn)，在上提鉆具旋轉(zhuǎn)擴(kuò)孔時(shí)先行擴(kuò)孔，然后次級(jí)擴(kuò)孔翼在前一級(jí)擴(kuò)孔直徑的基礎(chǔ)上再擴(kuò)大孔徑，這樣就實(shí)現(xiàn)分級(jí)擴(kuò)孔，有效減小擴(kuò)孔難度。
[0035]在旋擴(kuò)成孔完成后，啟動(dòng)輸送泵向孔內(nèi)泵送水泥砂漿，待旋擴(kuò)而成的圓柱體中充滿水泥砂漿時(shí)，啟動(dòng)油泵逐漸伸出擴(kuò)孔油缸活塞桿3，下推擴(kuò)孔連桿5使擴(kuò)孔翼板收攏，繼續(xù)泵送水泥砂漿，長(zhǎng)螺旋鉆具保持逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)速度和提升速度，提升過程中需保證擴(kuò)孔鉆頭底部的出漿口 17始終埋于水泥砂漿面以下，直到水泥砂漿壓灌至規(guī)定標(biāo)高為止。
[0036]在完成長(zhǎng)螺旋鉆具回轉(zhuǎn)提升和孔內(nèi)灌注水泥砂漿27后，提出長(zhǎng)螺旋鉆具，向鉆孔中插入錨桿桿體26并居中固定，完成擴(kuò)體錨桿施工。
[0037]一種長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)體錨桿施工工法，包括以下步驟:
[0038]1.首先用帶前導(dǎo)鉆頭16、及回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置的螺旋鉆桿10鉆孔，使擴(kuò)孔油缸活塞處于伸出狀態(tài)，擴(kuò)孔翼板均處于收攏狀態(tài)，鉆孔至規(guī)定深度，形成圖3所示的直徑大小為d2的鉆孔，鉆孔底部為前導(dǎo)鉆頭形成的直徑大小為dl的鉆孔。
[0039]2.在直徑d2鉆孔完成后，鉆機(jī)繼續(xù)原地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同時(shí)啟動(dòng)油泵逐漸收回?cái)U(kuò)孔油缸活塞，上拉擴(kuò)孔連桿使擴(kuò)孔鉆頭體下管在擴(kuò)孔鉆頭體上管內(nèi)向上移動(dòng)，帶動(dòng)一級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼13、次級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼18，一級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼14、次級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼19逐漸撐開至規(guī)定位置，在螺旋鉆桿10旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，將一級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼13、次級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼18，一級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼14、次級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼19逐漸張開至擴(kuò)孔直徑；
[0040]3.然后上旋提鉆，螺旋鉆桿10逐漸上提完成擴(kuò)孔裝置對(duì)鉆孔底部的擴(kuò)底攪拌和對(duì)孔壁的擴(kuò)大，不同組的擴(kuò)孔翼板分別在孔內(nèi)擴(kuò)出圖3所示的直徑大小為d3、d4的鉆孔，最終形成與最長(zhǎng)擴(kuò)孔翼板擴(kuò)張部分等直徑圓柱體，實(shí)現(xiàn)分級(jí)擴(kuò)孔，有效減小擴(kuò)孔難度；
[0041]4.旋擴(kuò)成孔完成后，啟動(dòng)輸送泵向孔內(nèi)泵送水泥砂漿，待旋擴(kuò)而成的圓柱體中充滿水泥砂漿時(shí)，啟動(dòng)油泵逐漸伸出擴(kuò)孔油缸活塞，下推擴(kuò)孔連桿使一級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼13、次級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼18，一級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼14、次級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼19收攏，繼續(xù)泵送水泥砂漿，螺旋鉆桿10邊旋轉(zhuǎn)邊提升，保持逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)速度和提升速度，提升過程中保證擴(kuò)孔鉆頭底部的出漿口始終埋于水泥砂漿面以下，直到水泥砂漿壓灌至規(guī)定標(biāo)高為止；
[0042]5.完成長(zhǎng)螺旋鉆具回轉(zhuǎn)提升和孔內(nèi)灌注水泥砂漿后，提出螺旋鉆桿10，向鉆孔中插入錨桿桿體并居中固定，完成擴(kuò)體錨桿施工。
[0043]實(shí)施例二:下面結(jié)合圖8、圖10，具體說(shuō)明本實(shí)施方式，首先擴(kuò)孔油缸活塞桿3處于伸出狀態(tài)，推動(dòng)擴(kuò)孔連桿5及擴(kuò)孔鉆頭體下管15，使一級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼13、次級(jí)擴(kuò)孔翼板上翼18，一級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼14、次級(jí)擴(kuò)孔翼板下翼19均處于收攏狀態(tài)，用長(zhǎng)螺旋鉆具鉆孔至規(guī)定深度，形成圖3所示的直徑大小為d2的鉆孔，鉆孔底部為前導(dǎo)鉆頭形成的直徑大小為dl的鉆孔。
[0044]在直徑d2鉆孔完成后，粧機(jī)繼續(xù)原地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同時(shí)啟動(dòng)油泵逐漸收回?cái)U(kuò)孔油缸活塞桿3，上拉擴(kuò)孔連桿5使擴(kuò)孔鉆頭體下管15在擴(kuò)孔鉆頭體上管12內(nèi)向上移動(dòng)，帶動(dòng)擴(kuò)孔翼板逐漸撐開至規(guī)定位置，然后邊回轉(zhuǎn)邊提鉆，不同組的擴(kuò)孔翼板分別在孔內(nèi)擴(kuò)出圖3所示的直徑大小為d3、d4的鉆孔，最終形成與最長(zhǎng)擴(kuò)孔翼板擴(kuò)張部分等直徑圓柱體，實(shí)現(xiàn)分級(jí)擴(kuò)孔，有效減小擴(kuò)孔難度。
[0045]在螺旋鉆具上提到設(shè)計(jì)擴(kuò)體段標(biāo)高位置后，重復(fù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)下沉擴(kuò)孔至孔底，啟動(dòng)輸送泵向孔內(nèi)泵送水泥砂漿，長(zhǎng)螺旋鉆具保持順時(shí)針旋轉(zhuǎn)速度和提升速度，提升過程中需保證擴(kuò)孔鉆頭底部的出漿口 17始終埋于水泥砂漿面以下，待擴(kuò)孔翼板快上提至擴(kuò)孔段頂面時(shí)，啟動(dòng)油泵逐漸伸出擴(kuò)孔油缸活塞桿3，下推擴(kuò)孔連桿5使擴(kuò)孔翼板收攏，繼續(xù)泵送水泥砂漿，長(zhǎng)螺旋鉆具繼續(xù)提升，提升過程中需保證擴(kuò)孔鉆頭底部的出漿口 17始終埋于水泥砂漿面以下，直到水泥砂漿壓灌至規(guī)定標(biāo)高為止。
[0046]在完成長(zhǎng)螺旋鉆具回轉(zhuǎn)提升和孔內(nèi)灌注水泥砂漿27后，提出長(zhǎng)螺旋鉆具，向鉆孔中插入錨桿桿體26并居中固定，完成擴(kuò)體錨桿施工。
[0047]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置，其特征是，包括設(shè)有螺旋葉片的螺旋鉆桿、前導(dǎo)鉆頭，所述螺旋鉆桿的上部通過旋轉(zhuǎn)接頭與粧機(jī)的動(dòng)力箱連接，旋轉(zhuǎn)接頭上設(shè)有進(jìn)漿口，動(dòng)力箱上部?jī)蓚?cè)設(shè)有電動(dòng)機(jī)，動(dòng)力箱上部中間設(shè)有擴(kuò)孔油缸支架、擴(kuò)孔油缸，所述油缸支架的上部中間設(shè)有連接耳，擴(kuò)孔油缸通過連接耳與擴(kuò)孔油缸支架鉸接，擴(kuò)孔油缸的活塞桿下端與擴(kuò)孔連桿頂部通過分動(dòng)連接器連接，所述擴(kuò)孔連桿下部設(shè)置在螺旋鉆桿的軸向中心通孔中，所述前導(dǎo)鉆頭與螺旋鉆桿之間設(shè)有回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置，擴(kuò)孔連桿的下端與回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置連接，回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置下部與前導(dǎo)鉆頭連接。
2.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置，其特征是，所述的回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置包括擴(kuò)孔鉆頭體上管、擴(kuò)孔鉆頭體下管，以及分別與擴(kuò)孔鉆頭體上管、擴(kuò)孔鉆頭體下管連接的擴(kuò)孔翼，所述擴(kuò)孔鉆頭體上管上端與螺旋鉆桿連接，擴(kuò)孔鉆頭體下管下端與前導(dǎo)鉆頭連接，所述擴(kuò)孔翼設(shè)有多組，多組擴(kuò)孔翼繞螺旋鉆桿軸線均布，所述的擴(kuò)孔翼包括上翼板、下翼板，所述上翼板的上端與擴(kuò)孔鉆頭體上管外側(cè)鉸接，各組上翼板的長(zhǎng)度不同，各組上翼板的鉸接點(diǎn)不在同一高度上，其中長(zhǎng)度較長(zhǎng)的上翼板的鉸接點(diǎn)位于下方；下翼板的下端與擴(kuò)孔鉆頭體下管外側(cè)鉸接，鉸接點(diǎn)在同一水平面上，上翼板的下端與下翼板的上端鉸接，所述擴(kuò)孔鉆頭體下管的外圓柱面與擴(kuò)孔鉆頭體上管的內(nèi)孔配合并沿著內(nèi)孔軸向移動(dòng)，擴(kuò)孔鉆頭體下管的底部設(shè)有出漿口。
3.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)底裝置，其特征是，所述擴(kuò)孔鉆頭體上管設(shè)有內(nèi)花鍵，擴(kuò)孔鉆頭體下管設(shè)有外花鍵，擴(kuò)孔鉆頭體上管與擴(kuò)孔鉆頭體下管通過內(nèi)花鍵、外花鍵間隙配合連接。
4.一種長(zhǎng)螺旋鉆孔擴(kuò)體錨桿施工工法，包括以下步驟: 1)首先用帶前導(dǎo)鉆頭、及回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置的螺旋鉆桿鉆孔，使擴(kuò)孔油缸活塞處于伸出狀態(tài)，回轉(zhuǎn)擴(kuò)孔裝置的擴(kuò)孔翼板均處于收攏狀態(tài)，鉆孔至規(guī)定深度； 2)鉆孔完成后，鉆機(jī)繼續(xù)原地旋轉(zhuǎn)，同時(shí)啟動(dòng)油泵逐漸收回?cái)U(kuò)孔油缸活塞，上拉擴(kuò)孔連桿使擴(kuò)孔鉆頭體下管在擴(kuò)孔鉆頭體上管內(nèi)向上移動(dòng)，帶動(dòng)擴(kuò)孔翼的上翼板、下翼板逐漸撐開至規(guī)定位置，在螺旋鉆桿旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，將上翼板、下翼板逐漸張開至擴(kuò)孔直徑； 3)然后上旋提鉆，螺旋鉆桿逐漸上提完成擴(kuò)孔裝置對(duì)鉆孔底部的擴(kuò)底攪拌和對(duì)孔壁的擴(kuò)大，不同組的擴(kuò)孔翼板分別在孔內(nèi)擴(kuò)出不同直徑大小的鉆孔，最終形成與最長(zhǎng)擴(kuò)孔翼板擴(kuò)張部分等的直徑圓柱體，實(shí)現(xiàn)分級(jí)擴(kuò)孔，有效減小擴(kuò)孔難度； 4)旋擴(kuò)成孔完成后，啟動(dòng)輸送泵向孔內(nèi)泵送水泥砂漿，待旋擴(kuò)而成的圓柱體中充滿水泥砂漿時(shí)，啟動(dòng)油泵逐漸伸出擴(kuò)孔油缸活塞，下推擴(kuò)孔連桿使上翼板、下翼板收攏，繼續(xù)泵送水泥砂漿，螺旋鉆桿邊旋轉(zhuǎn)邊提升，保持螺旋鉆桿旋轉(zhuǎn)速度和提升速度，提升過程中保證擴(kuò)孔鉆頭底部的出漿口始終埋于水泥砂漿面以下，直到水泥砂漿壓灌至規(guī)定標(biāo)高為止； 5)完成螺旋鉆桿回轉(zhuǎn)提升和孔內(nèi)灌注水泥砂漿后，提出螺旋鉆桿，向鉆孔中插入錨桿桿體并居中固定，完成擴(kuò)體錨桿施工。
【文檔編號(hào)】E02D5/74GK104453717SQ201410691456
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】陸秋生, 彭國(guó)斌, 王龍軍, 馮玉國(guó), 江海, 韓剛, 惠冰, 楊宜閣 申請(qǐng)人:山東正元建設(shè)工程有限責(zé)任公司