專利名稱：用于大直徑現澆混凝土復合樁的成孔器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種用于大直徑現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、擋墻和基坑支護結構。
背景技術：
目前，公知的在處理各類軟弱土、回填土樁基施工中，傳統的大直徑現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，工程量大給現場區域環境帶來污染，在二次清淤運輸中再次污染了環境，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，便成為本專利技術方案要解決的技術問題。
實用新型內容針對上述問題，本實用新型g在提供ー種用于大直徑現澆混凝土復合樁的成孔器。為實現該技術目的，本實用新型方案是ー種用于大直徑現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)、內鋼護筒內壁上設置的真空排水系統(15)、內鋼護筒內壁上設置的高壓注漿系統
(16)、內鋼護筒內壁上設置的壓土板裝置(17)組成；其特征在于樁頭設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)，其特征還在干內鋼護筒與外鋼護筒間腔體上端設為鋼筋混凝土澆注入口(5)，內鋼護筒與外鋼護筒間腔體設為鋼筋籠吊放處(11)。作為本專利進ー步具體其特征在于內鋼護筒內壁上設置有真空排水系統(15)。作為本專利進ー步具體其特征在于內鋼護筒內壁上設置有高壓注漿系統(16)。作為本專利進ー步具體其特征在于內鋼護筒內壁上設置有壓土板裝置(17)。本實用新型方案作為軟弱土地基處理的大直徑現澆鋼筋混凝土復合樁的成孔器，可大大改良腔內原狀土的物理力學和結構性質，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，可節約混凝土量50%、縮短施工周期4 6月，避免二次清淤運輸的污染，可適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為本實用新型內鋼護筒沉入到土層設計標高位的示意圖。[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、內鋼護筒內壁上設置的真空排水系統垃、內鋼護筒內壁上設置的高壓注漿系統M、內鋼護筒內腔上設置的壓土板裝置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設備組成的振動專用夾具聯合體，分別對內鋼護筒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 五根為ー組的內鋼護筒Z先振沉到土層設計標高處，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的聯合體沿著已沉到位的內鋼護筒Z外壁向下滑移，快速振沉到土層設計標高處，使外鋼護筒￡和內鋼護筒Ij旬構成薄壁空腔體11。上述施工步驟エ序完成后，把鋼筋籠由上至下吊入到內外鋼護筒間薄壁空腔旦中，然后再從內外鋼護筒上端敞開處3澆注混凝土。混凝土澆注完后，夾緊內鋼護筒I頂端先振動5秒鐘，補足腔內混凝土到設計標高處，再慢速振拔出內鋼護筒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合體出地面；或同時慢速振拔出內鋼護筒Z、外鋼護筒を和外排土通道鋼護筒8聯合體出地面，并吊放到下一流程的定位處定位。本實用新型方案對內鋼護筒腔內的原狀土可啟用設置于內鋼護筒壁上設置的真空排水系統叢進行主動排水；可啟動設置于內鋼護筒壁上設置的高壓注漿系統垃進行注漿處理；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原狀土的物理力學和結構性質，可提高原狀土的抗壓、抗剪模量，使大直徑現澆混凝土復合樁與改良后的腔內土混為一體，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)用于大直徑現澆混凝土復合樁的施工方法包括如下步驟a、依據軟基處理樁基設計施工圖在現場放樣，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和專用夾具聯合體系統，夾緊內鋼護筒I頂端施振施壓使三 五根為ー組的內鋼護筒I分別快速振沉到土層設計標高處。 C、按照附圖3的示意，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯合體系統，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合體沿著已沉到位的內鋼護筒Z外壁向下滑移，快速振沉到土層設計標高處，松開專用夾具聯合體夾頭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腔11中，檢查鋼筋籠。e、從內外鋼護筒頂端空腔處を澆注混凝土。f、混凝土澆注完后，夾緊內鋼護筒I頂端先振動5秒鐘，補足腔內混凝土到設計標高處，再慢速振拔出內鋼護筒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合體出地面，或同時慢速振拔出內鋼護筒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和專用夾具聯合體系統，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的聯合體沿著已沉到位的內鋼護筒Z外壁向下滑移，快速振沉到土層設計標高處，松開專用夾具聯合體夾頭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，夾緊內鋼護筒I頂端先振動5秒鐘，補足腔內混凝土到設計標高處，再慢速振拔出內鋼護筒I，然后再慢速振拔出外鋼護筒^外排土通道鋼護筒2的聯合體出地面，或同時慢速振拔出內鋼護筒I、外鋼護筒を和外排土通道鋼護筒2聯合體出地面，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和專用夾具聯合體系統，夾緊內鋼護筒Z、外鋼護筒6和外排土通道鋼護筒§聯合體頂端開始施振施壓，使內鋼護筒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計標高處，松開專用夾具聯合體夾頭全，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。具體實施方法和結果I)放鋼筋籠的大直徑現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和專用夾具聯合體系統，夾緊內鋼護筒I頂端施振施壓分別使三 五根為ー組的內鋼護筒快速振沉到土層設計標高處。C、按照附圖3的示意，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯合體系統，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合體沿著已沉到位的內鋼護筒I外壁向下滑移，快速振沉到土層設計標高處。松開專用夾具聯合體夾頭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腔11中，檢查鋼筋籠。e、從內外鋼護筒頂端空腔處を澆注混凝土。f、混凝土澆注完后，夾緊內鋼護筒I頂端先振動5秒鐘，補足腔內混凝土到設計標
高處，再慢速振拔出內鋼護筒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合體出地面，或同時慢速振拔出內鋼護筒I、外鋼護筒^外排土通道鋼護筒を和多片鋼活瓣板樁頭聯合體出地面，并吊放到下一流程的定位處定位。2)內腔土柱土真空排水+大直徑現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和專用夾具聯合體系統，夾緊內鋼護筒I頂端施振施壓分別使三 五根為ー組的內鋼護筒快速振沉到土層設計標高處。C、在已沉到位的內鋼護筒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和專用夾具聯合體系統，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合體沿著已沉到位的內鋼護筒Z外壁向下滑移，快速振沉到土層設計標高處，松開專用夾具聯合體夾頭4，移開中高頻液壓振動錘I。d、啟動內鋼護筒壁上的真空排水系統邊抽水，同時再啟動中高頻液壓振動錘1，通過壓土板裝置系統II對內鋼護筒內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。[0066]e、從內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和專用夾具聯合體系統，夾緊內鋼護筒I頂端，先振動5秒鐘后，補足腔內混凝土到設計標高處，再慢速振拔出內鋼護筒b或同時慢速振拔出內鋼護筒I、外鋼護筒豆和外排土通道鋼護筒S聯合體出地面，并吊放到下一流程的定位處定位。3)內腔土柱土高壓注漿+放鋼 筋籠的現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和專用夾具聯合體滑槽橫梁ふ移動伸縮夾頭L同時夾緊內鋼護筒Z、外鋼護筒豆和外排土通道鋼護筒S聯合體頂端開始施振施壓，使內鋼護筒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腔11中，檢查鋼筋籠。d、啟動內鋼護筒壁上的高壓注漿系統叢對內鋼護筒內腔！^中的土柱土進行注漿，完成后停止高壓注漿。e、從內外鋼護筒頂端空腔處豆澆注混凝土。f、混凝土澆注完成后，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯合體系統，夾緊內鋼護筒I、外鋼護筒β和外排土通道鋼護筒S頂端，先振動5秒鐘，補足腔內混凝土到設計標高處，同時慢速振拔出內鋼護筒I、外鋼護筒β和外排土通道鋼護筒§聯合體出地面，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和專用夾具聯合體系統，同時夾緊內鋼護筒Z、外鋼護筒6和外排土通道鋼護筒§聯合體頂端開始施振施壓，使內鋼護筒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腔11中，檢查鋼筋籠。d、從內外鋼護筒間頂端空腔處豆澆注混凝土。e、混凝土澆注完后，啟動中高頻液壓振動錘I和專用夾具聯合體系統，夾緊內鋼護筒I、外鋼護筒6和外排土通道鋼護筒§頂端，先振動5秒鐘，補足腔內混凝土到設計標高處，同時慢速振拔出內鋼護筒ム外鋼護筒豆和外排土通道鋼護筒旦聯合體出地面，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)把內腔土柱土取出，再放入第二道鋼筋籠并澆注混凝土，使原現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施工方案中較佳實施案例，凡是依據本實用新型專利技術對以上實施案例所作的任何實質細微修改、等同替換和改進，均應包含在本實用新型專利技術方案的保護范圍之內。
權利要求1.ー種用于大直徑現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)、內鋼護筒內壁上設置的真空排水系統(15)、內鋼護筒內壁上設置的高壓注漿系統(16)、內鋼護筒內壁上設置的壓土板裝置(17)組成；樁頭設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);內鋼護筒與外鋼護筒間腔體上端設為鋼筋混凝土澆注入口(5)，內鋼護筒與外鋼護筒間腔體設為鋼筋籠吊放處(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、內鋼護筒、外排土通道鋼護筒、多類型樁頭、真空排水系統、高壓注漿系統、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合體系統與內鋼護筒、外鋼護筒和外排土通道鋼護筒聯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原狀土的物理力學和結構性質，提高復合地基的整體豎向承載能力和高抗水平推力，節約混凝土量50％、縮短施工周期4～6月，避免二次清淤運輸的污染，可適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 優先權日2011年6月13日
發明者常雷 申請人:常雷