[发明专利]孔内自动化超压强成桩挤密法

权利要求书

1.一种孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于它包括下述的工艺步骤：使一个与吊车的双牵拉钢丝绳(6、9)连接的自动脱挂钩器(2)利用自重落下钻入一个超压强重锤(1)上部的喇叭口内，在竖向和横向的反力点的强迫动力作用下，迫使自动脱挂钩器(2)自动挂住超压强重锤(1)的喇叭口挂钩孔(16)，然后在吊车起升牵拉钢丝绳(6)作用下使自动脱挂钩器(2)将重锤(1)拉吊至空中设计标高，待锤体稳定后，再通过脱钩牵拉钢丝绳(9)将自动脱挂钩器(2)由锤体上部喇叭口挂钩孔(16)内脱出，使锤体以自由落体方式冲入地基孔内，然后再使自动脱挂钩器(2)利用自重落下并自动钻挂入超压强重锤喇叭口挂钩孔(16)内，反复多次进行上述的锤体起升→锤体脱钩→锤体下落→脱挂钩器自动挂住锤体→锤体起升的工序后，再对地基孔内填入设计要求高度的填料；然后再反复多次进行上述的冲砸地基孔→向孔内填料→再冲砸地基孔的工序，最后获得高承载力的复合地基的深基础、特异桩基和预膨胀生态桩体，以达到地基处理成桩、复合地基和消除垃圾污染物的目的。

2.根据权利要求1所述的孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于该方法为通过超压强重锤(1)以E＝6×10⁴～1.53×10⁸KN·m/m²的动能对地基进行“冲孔+填料”的施工方式、“冲孔+填料+高动能、超压强、强挤密”的施工方式或“成孔+填料+高动能、超压强、强挤密”三种不同方式中的一种施工方式。

3.根据权利要求1所述的孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于所用的超压强重锤(1)是长细比λ＝1～10的尖锤、平底锤、炸弹形锤、鸭蛋形锤、梨形锤、柱形锤或周边具有外向切刀的锤体，在锤体上部设有喇叭口，喇叭口壁侧开有挂钩孔(16)，在喇叭口周沿围设有挡板(15)，在挡板(15)上端连设有弧形反力板(28)，锤体直径≥喇叭口直径。

4.根据权利要求3所述的孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于超压强重锤(1)为钢体结构、合金钢体结构、多金属的混体结构或金属与非金属的混体结构。

5.根据权利要求1所述的孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于所述的吊车为履带式吊车、步履式吊车、轮胎式吊车或辊杠式吊车。

6.根据权利要求1所述的孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于所用的自动脱挂钩器(2)由固定套(23)、伸缩轴(21)和2～4副双连杆铰链抓钩(22)组成，固定套(23)内设有滑道(27)，伸缩轴(21)自上而下穿过固定套滑道(27)后，其下端通过铰轴(25)与各铰链抓钩(22)下连杆的底端铰接，各铰链抓钩(22)上连杆的上端对称铰装在固定套(23)的下套沿上，在固定套(23)和伸缩轴(21)的上端分别设有与吊车脱钩牵拉钢丝绳(9)和吊车起升牵拉钢丝绳(6)连接的吊环(24、5)，在伸缩轴(21)下轴杆上装有紧松螺栓(29)。

7.根据权利要求1所述的孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于地基处理成桩的深度为3～50m，桩径为600～4600mm。

8.根据权利要求1所述的孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于所说的地基包括建设工程领域内的杂填土、湿陷土、软弱土、液化土、冻结土、膨胀土以及具有酸、碱、盐腐蚀和混凝土块、石料高填方的特种地基。

9.根据权利要求1所述的孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于所说的预膨胀生态桩体为碴土桩、素土桩、灰土桩、三合土桩、水泥土桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩、砂桩、石料桩、石料混土桩、废混凝土块桩、粉煤灰桩、粉煤灰混土桩、无机固体垃圾桩、垃圾桩或是工业废料及它们的无比例的混合料的混合物体桩。

10.根据权利要求1所述的孔内自动化超压强成桩挤密法，其特征在于所说的垃圾污染物包括土、砂、碎砖瓦、废混凝土构件、无机工业废料以及它们的混合体。