[发明专利]钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩方法及所用装置

权利要求书

1、钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩方法，其特征在于其成桩方法包含如下步骤：b、桩端扩大头，用长螺旋钻机钻孔至设计标高后，在提钻具时，从安装在钻头侧翼内侧的喷嘴中向桩孔底部的侧壁喷射高压介质，使孔底直径扩大，然后下落钻具至孔底，并通过中空的钻杆由钻头底部的出料口向桩孔内压灌混凝土；c、形成异型桩：在上提钻具的过程中，从钻头侧翼内侧的喷嘴中向桩孔的孔壁喷射高压介质，使桩孔局部孔径扩大，并继续由钻头底部的出料口向孔内压灌混凝土，形成异型桩。

2、根据权利要求1所述的钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩方法，其特征在于上述高压介质为水或水玻璃，或者是强度等级为32.5～52.5、水灰比为(0.6～1.2)∶1的硅酸盐水泥。

3、根据权利要求1所述的钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩方法，其特征在于上述喷射介质的压力为10～40Mpa。

4、根据权利要求1、2或3所述的钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩方法，其特征在于在c、形成异型桩：上提钻具至桩体的中部时，向桩孔侧壁喷射高压介质进行局部扩孔，并继续由钻头底部的出料口向孔内压灌混凝土，局部扩孔时钻具的转数为10～25r/min，钻具的提升速度为10～35cm/min；局部扩孔完成后停止喷射高压介质，并将钻具的提升速度调至3～5m/min进行压灌混凝土，在桩体的中部重复多次局部扩孔，即可形成糖葫芦形的桩。

5、根据权利要求1、2或3所述的钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩方法，其特征在于在c、形成异型桩过程时，使钻具不转动，并上提钻具，在提钻具时向桩孔的侧壁持续喷射高压介质，并同时灌注混凝土，钻具的提升速度为10cm～35cm/min，钻头上的多个喷嘴均匀分布于钻具的四周。

6、根据权利要求1、2或3所述的钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩方法，其特征在于在c、形成异型桩过程时，钻具的提升速度3～5m/min，钻具的转速为10～25r/min，提钻时持续喷射高压介质，并同时灌注混凝土，钻头上只有一个喷嘴位于钻具的一侧。

7、钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩所用的装置，它包含输送混凝土并钻孔的钻具(1)、固定在钻具(1)下端的带有出料口的钻头(2)，其特征在于它还包含有固定连接在钻具(1)的钻杆内壁上的喷射管(3)、安装在钻具(1)上端在钻具旋转和升降时向喷射管(3)输送高压介质的回转装置(5)，连接在喷射管(3)下端的喷嘴(4)固定连接在钻头(2)侧翼(2-1)的内侧，喷嘴(4)的喷射口(4-1)位于钻头(2)的外边缘，喷射管(3)的上端连接回转装置(5)。

8、根据权利要求7所述的钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩所用的装置，其特征在于回转装置(5)安装在钻具(1)的动力头减速箱(7)的上面。

9、根据权利要求8所述的钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩所用的装置，其特征在于回转装置(5)由与钻具(1)固定连接的内套(8)、外套(9)、设在内套(8)和外套(9)之间的中环(10)、与高压介质泵的输料管(6)相连通的接头(11)组成；在内套(8)侧壁的内部有与喷射管(3)的上端相连通的竖向盲孔(8-1)，盲孔(8-1)的上端连有一个与内套(8)外表面相贯通的上通孔(8-2)，在外套(9)的侧壁上开有一个外通孔(9-1)，外通孔(9-1)内连接有接头(11)，中环(10)的内表面有与上通孔(8-2)相连通的内环槽(10-1)，中环(10)的外表面有与接头(11)相连通的外环槽(10-2)，在内环槽(10-1)和外环槽(10-2)之间分布有多个通孔(10-3)。

10、根据权利要求9所述的钻孔高压喷射扩孔压灌混凝土异型桩成桩所用的装置，其特征在于在中环(10)的上下还分别设有上密封环(12)和下密封环(13)。