[发明专利]用于旋挖桩孔的积土止落装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于旋挖桩孔的积土止落装置，属于建筑物的基础桩构件领域。

 

背景技术

在公路、铁路、桥梁和大型建筑的基础桩施工过程中，基桩施工方法从传统的人工挖掘到机械的旋挖桩施工，经历了不断技术创新的过程。传统桩孔采用人工挖掘，在人工挖孔桩的底部扩大直径，称为人工挖孔扩底桩，这类桩由于其受力性能可靠，不需大型机具设备，施工操作工艺简单，可直接检查桩底岩土层情况，单桩承载力高，无环境污染，所以在各地应用较为普遍。但是，该类桩孔存在如下不足：挖孔中劳动强度较大，单桩施工速度较慢，尤其是安全性较差，容易出现塌方等险情，当土层中可能有腐殖质物产生的气体逸散到孔中时，桩孔底部还会沉积大量有毒气体，给施工安全带来安全隐患。

进一步，为了克服上述不足，旋挖桩技术得到广泛运用，所谓旋挖桩，即由旋挖钻机施工的桩型，全称旋挖钻孔灌注桩，工程上简称旋挖桩，由于使用机械作业，对工人人数要求不高，可节省很大的人工费用，故广泛应用于公路、铁路、桥梁和大型建筑的基础桩施工。采用旋挖钻机成孔，首先是通过底部带有活门的桶式钻头回转破碎岩土，并直接将其装入钻斗内，然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。

但是，现有旋挖桩技术存在如下弊端（尤其是旋挖桩孔上部为松土层，下部为岩石层）：其一，当桩孔上层具有回填土等松土层时，在旋挖桩孔中进行混凝土浇筑时，随着浇筑过程中的震动，松土层中的部分会掉入混凝土桩体中，给桩的质量带来隐患；其二，无法清除旋挖桩底部的软层，使之达到工程标准（桩孔底部软层厚度小于5cm）。

结合旋挖桩存在的弊端，本发明人提出了较佳的解决方案，即：在旋挖桩孔成型后，在底部设置钢筋笼，钢筋笼的长度小于岩石层的厚度，钢筋笼上部设置若干钢筋砼管，但是，该方案不能防止旋挖桩孔上部松土层的松土掉进桩孔底部。

 

发明内容

针对现有技术存在的上述弊端，本发明解决旋挖桩技术中，旋挖桩孔中的上部松土层松土容易掉入旋挖桩孔底部，对基桩质量造成隐患的问题，提供一种用于旋挖桩孔的积土止落装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种用于旋挖桩孔的积土止落装置，其配合具有直管段的旋挖桩桩壳结构使用，其特征在于，该积土止落装置为环状结构，所述环状结构的内边附着于旋挖桩桩壳直管段上并与所述直管形状相适应。

进一步，所述积土止落装置为环形盘状或环形锥台状结构。

进一步，所述积土止落装置为可收折环状结构。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、本发明构思巧妙、设计独特，创新在于配合直管段的旋挖桩桩壳结构使用，通过在旋挖桩桩壳的直管段外壁周向设有环状结构的积土止落装置，所述积土止落装置外边与旋挖桩孔的形状和大小一致，实现装置和孔壁之间的无缝衔接，防止松土的掉落，具有较好的密封性好止土作用。

2、所述积土止落装置为环形盘状或环形锥台状结构，其具有较好的适应能力；即使桩孔有偏心，通过桩壳来修正时，桩壳和孔壁之间的间隙大小不等，本装置仍能适用。

3、所述积土止落装置为可收折环状结构，使用灵活方便，在需要的时候，依靠重力或弹簧拉力或高气压，积土止落装置形成隔离带将松土托住，避免旋挖桩孔中上部松土层松土掉入旋挖桩孔底部对基桩质量造成隐患。

4、所述积土止落装置设计为环状密封充气袋结构，通过气囊（环状密封充气袋）能实现装置和孔壁之间的无缝衔接，防止土体掉落；并且，通过通过增大气囊的压力，增加摩擦力，从而实现较强的承载能力；具有结构简单，成本低、使用方便的特点。

5、所述积土止落装置设计为倒伞状骨架，通过骨架与桩壳可转动连接，具有结构独特，打开方便、承载能力强的特点，解决防止装置积土过多而失效的问题。

 

附图说明

图1是本发明用于旋挖桩孔的积土止落装置实施例1的结构示意图，该图中弹簧和保险绳内侧连接旋挖桩桩壳直管段的位置为圆箍。

图2是本发明用于旋挖桩孔的积土止落装置实施例1的结构示意图，该图中弹簧和保险绳内侧连接旋挖桩桩壳直管段的位置为预埋件。

图3是在图1的基础上添加了柔性防护材料的环形托板示意图。