[实用新型]长螺旋挤压入岩灌注桩用成型装置

说明书

技术领域

本实用新型属于地基基础施工技术领域，尤其是涉及一种长螺旋挤压入岩灌注桩用成型装置。

背景技术

目前，在建筑、水利、公路等基础工程中，长螺旋成孔灌注桩以其速度快、噪音低、不用泥浆护壁、施工成本低等优点得到广泛应用。但是，实际施工过程中，现有的普通长螺旋成孔灌注桩存在以下缺陷和不足：第一、适用范围有限，只能在粘性土、粉土、填土等土层适用，在遇到密实砂卵石地层或大直径卵石层时，则钻进困难或无法钻进；因而，现有长螺旋成孔灌注桩的土层适应能力不足，部分地区无法采用；第二、现有长螺旋成孔灌桩无法入岩，故成桩后桩端无法放置在承载力高的土层内，造成单桩承载力不高等实际问题；第三、现有长螺旋成孔灌注桩成孔后，桩端土壤经过扰动，容易形成孔底虚土，降低桩端阻力，从而影响单桩承载力；第四、桩身质量难以保证：现有长螺旋成孔灌注桩成孔后，边灌注边提钻杆时，提升速度要与泵送速度相适应，并使钻杆内保持有0.1立方以上的存料，以确保钻杆出料口连续带压出料，否则容易出断桩、缩径、夹泥等灌注不良现象，影响桩身质量；第五、灌注质量较难保证：现有长螺旋成孔灌注桩施工过程中，大多依靠人工观察混泥土输送管缩胀情况以及钻杆通气孔的排料情况，并根据观察结果控制提升速度与泵送速度相适应，人工观察存在感观差异和经验差异，无法有效确保灌注质量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种长螺旋挤压入岩灌注桩用成型装置，其结构设计合理、使用操作简便且使用效果好、智能化程度高、工作性能安全可靠，能有效解决现有长螺旋成孔灌注桩成型装置及成型方法存在的多种实际问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种长螺旋挤压入岩灌注桩用成型装置，其特征在于：包括由钻杆与同轴安装在钻杆底部的钻头组装形成的钻进设备、钻进过程中沿钻进方向对所述钻进设备进行下放且钻进到位后沿钻进方向对所述钻进设备进行提升的下放/提升系统、驱动所述钻进设备进行连续转动的电动旋转驱动机构、所述下放/提升系统对钻杆进行提升过程中通过钻杆向所成型钻孔内连续注浆并形成钻孔灌注桩的注浆设备、钻进过程中对所述钻进设备的实际钻进深度进行实时检测且提升过程中对所述钻进设备的实际提升高度进行实时检测的钻进深度/提升高度检测单元、钻进过程中对钻杆的扭矩进行实时检测的钻杆扭矩检测单元、对所述下放/提升系统、所述电动旋转驱动机构和所述注浆设备进行控制的控制器以及与所述控制器相接的参数输入单元，所述钻进深度/提升高度检测单元和钻杆扭矩检测单元均与所述控制器相接；所述电动旋转驱动机构通过传送机构一与钻杆的外端部进行传动连接，且所述电动旋转驱动机构与控制器相接；所述下放/提升系统与钻杆的外端部相接；所述注浆设备包括料浆存储装置、与所述料浆存储装置相接的泵送管道和安装在泵送管道上的驱动泵，所述驱动泵由所述控制器进行控制且其与所述控制器相接；所述钻杆包括内部中空且直径由上至下均相同的平直芯杆一和由上至下布设在平直芯杆一外侧壁上的螺旋叶片一，所述螺旋叶片一的宽度由上至下均相同；所述泵送管道安装在钻杆的外端部上且其与平直芯杆一的内部相通，所述平直芯杆一的外径为Φ300mm～Φ600mm，且所述螺旋叶片一的外径为Φ400mm～Φ800mm；所述钻头底部开有出浆口且所述出浆口上设置有止回阀；所述下放/提升系统包括钻杆提升与下放钢缆和对钻杆提升与下放钢缆进行收放的电动收放装置，所述钻杆提升与下放钢缆的一端固定在钻杆上且其另一端缠绕固定在所述电动收放装置上。

上述长螺旋挤压入岩灌注桩用成型装置，其特征是：所述钻头为钻头一或钻头二；所述钻头一包括内部中空且直径由上至下均相同的平直芯杆二和由上至下布设在平直芯杆二外侧壁上的螺旋叶片二，所述螺旋叶片二的宽度由上至下均相同，所述平直芯杆二底部设置有钻尖二；所述钻头二包括内部中空且直径由上至下均相同的平直芯杆三和由上至下布设在平直芯杆三外侧壁上的螺旋叶片三，所述螺旋叶片三的宽度由上至下逐渐增大，所述平直芯杆三底部设置有钻尖三；所述螺旋叶片二和螺旋叶片三的螺旋方向均与螺旋叶片一的螺旋方向一致。

上述长螺旋挤压入岩灌注桩用成型装置，其特征是：所述螺旋叶片二为双螺旋结构，所述钻尖二的外侧壁上沿螺旋方向布设有多个钻齿二，所述钻齿二为钨合金钻齿；所述螺旋叶片三的外侧壁上由上至下设置有多个钻齿三，所述钻齿三为钨合金钻齿。