[发明专利]一种现浇筒桩旋挖钻机及其成桩方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种桩工设备及成桩方法，尤其是一种大直径现浇筒桩旋挖钻机及其成桩方法。

背景技术

目前基础工程中的灌注筒桩，其施工方法为先将护壁套管压入地下，然后取土成孔，然后放进模芯，在护壁套管和模芯之间形成环状的孔，在环状的孔中放钢筋笼，然后取出模芯和护壁套管，于是形成混凝土筒桩，这种工法取土工程量大且不方便，花费工程时间较多。

专利ZL98113070.4公布了一种大直径现浇环形成孔混凝土薄壁筒桩及其施工方法。该桩用现浇素混凝土或钢筋混凝土一次成型，施工时，先在桩位处预埋桩靴，利用高频振动锤将内、外套管压入土层设定深度(压套管时自动排出土体)，然后向桩管(内外套管之间的环形孔)内灌入混凝土(如有钢筋笼，则先下钢筋笼)，灌满后一边振动，一边拔套管，拔管过程中向桩管内继续加灌混凝土，直到满足灌注量要求为止。

专利ZL01273182.X公布的技术是依靠振动力将内外双层钢套管所形成的环形腔体在活瓣桩靴保护下打入到设计深度，在该环形腔体内浇注混凝土后振动拔管，环形腔体中便形成混凝土管桩。

以上两种方法筒桩直径大，稳定性好，可充分利用和发挥桩内土体的作用，形成复合地基，在软土地区经济效益突出。如果土质较好、摩阻力大、桩直径较大，桩壁较厚，将大大增加了该施工方法的困难。

发明内容

为了解决背景技术中所述的技术问题，本发明提供了一种大直径现浇筒桩旋挖钻机及其成桩方法。

本发明的技术解决方案是：

一种现浇筒桩旋挖钻机，包括第一钻杆和设置在该钻杆底端的钻斗，其特殊之处在于：所述第一钻杆是管状的；所述钻斗是环形钻斗，包括同心的内环壁和外环壁，所述内环壁与所述外环壁之间为环形孔；所述第一钻杆的内径大于或等于所述内环壁的内径，所述第一钻杆的内径与所述内环壁的内径同圆心；所述第一钻杆的外径小于或等于所述外环壁的外径，所述第一钻杆的外径与所述外环壁的外径同圆心。

上述环形孔上设置有可打开的环形底板，所述环形底板上设置有与环形孔相通的开口，该开口上设置有切削斗齿；环形孔上与所述环形底板相对的一端设置有环形顶板。

上述底板一端铰接在外环壁上，另一端与外环壁活动连接。

上述现浇筒桩旋挖钻机还包括有第二钻杆，所述第一钻杆的外壁上沿轴向设置有第一传动键条，第二钻杆的内壁上沿轴向设置有可沿所述第一传动键条滑动的第一传动键槽；所述第一传动键条嵌入所述第一传动键槽。

上述现浇筒桩旋挖钻机还包括有第三钻杆，所述第二钻杆的外壁上设置有第二传动键条；所述第三钻杆的内壁上沿轴向设置有可沿所述第二传动键条滑动的第二传动键槽；所述第二传动键条嵌入第二传动键槽。

上述第一钻杆的内壁或顶部设置有用于钢丝绳连接的吊点，所述吊点至少是两个，且沿所述内壁或顶部均匀设置。

上述现浇筒桩旋挖钻机还包括导向滑轨、设置在该导向滑轨上的动力头、竖向滑动连接在该导向滑轨上的卷扬机、用以将钢丝绳导引到卷扬机的槽段上的斜向撑杆；所述卷扬机包括马达和卷筒，所述马达和动力头分别设置在所述卷筒的上下两端；所述动力头上设置有同步旋转片；该同步旋转片连接于动力头中的套筒上端，所述卷筒的下端通过轴承和该同步旋转片连接；所述斜向撑杆偏离竖直方向设置，其一端固定在同步旋转片上，另一端设置有用于导引钢丝绳的滑轮。

一种现浇筒桩旋挖钻机包括由内钻杆组、设置在该内钻杆组外的外钻杆组组成的组合钻杆及第二环形钻斗；所述内钻杆组和外钻杆组同轴设置；所述内钻杆组由自上而下依次设置第四钻杆和第五钻杆组成；所述外钻杆组由自下而上依次设置的第六钻杆和第七钻杆；所述内钻杆组和外钻杆组之间设置有回转支承，该回转支承包括内圈和外圈；所述回转支承的内圈固定在内钻杆组的第五钻杆的外壁上，回转支承的外圈固定在外钻杆组的第六钻杆的内壁上；

所述第四钻杆、第五钻杆、第六钻杆和第七钻杆均是环形钻杆；

所述第二环形钻斗包括第二内环壁和第二外环壁，所述第二内环壁和第二外环壁之间形成第二环形孔，所述第二环形孔的上端设置有第二环形顶板，与该第二环形顶板相对的第二环形孔的下端设置有可打开的第二环形底板，所述第二环形底板上设置有与第二环形孔相通的第二开口，该第二开口上设置有第二切削斗齿；所述第二内环壁的内径小或等于第四钻杆的内径；所述第二外环壁的外径大或等于第七钻杆的外径；

所述第二环形钻斗通过所述第二环形顶板与所述第五钻杆或第六钻杆的底端连接。