[实用新型]深水砂卵石层河床中钻孔灌注桩钻孔装置

说明书

技术领域

本实用新型属于水利工程技术领域，具体涉及一种深水砂卵石层河床中钻孔灌注桩钻孔装置。

背景技术

目前，在水深约8~18m、河床底有厚约2~3m、Φ3~20cm中小粒径的砂卵石层，砂卵石层之下是中风化凝灰岩。如果直接在透水的砂卵石层埋设普通的单层钢护筒，则在该水文及地质状况下，将给钻孔灌注桩成孔和水下砼灌注带来一系列问题：①容易在钢护筒底部造成成孔时的泥浆和灌注砼时的水泥砂浆窜孔，导致桩身砼质量缺陷；②需要潜水割除单层钢护筒埋在河床以下的部分，浪费了钢护筒材料且增加了耗费；③江水很清澈，露在河床以上的水中桩部分，其砼外观质量要求与墩柱的基本一致，普通单层钢护筒的形状和直径难以满足该要求，而且浪费了砼，单层钢护筒一般比设计桩径大20cm。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足而提供一种深水砂卵石层河床中钻孔灌注桩钻孔装置，该结构设计合理简单、能够解决钻孔桩水下护筒在桩基成孔和灌注砼过程容易出现窜孔的技术难题，确保桩基水下砼施工质量，并确保河床以上桩径尺寸准确，显著提高可能外露河面的桩基砼的外观质量。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种深水砂卵石层河床中钻孔灌注桩钻孔装置，包括外护筒和内护筒，外护筒的底端和内护筒的底端设置在同一水平面上，内护筒的上端与外护筒的上端之间的高度差为一个牛腿高度；内护筒的外侧和外护筒的内侧之间设有密封装置；所述外护筒的底端设有刃脚。

所述内护筒的外侧和外护筒的内侧之间的底部缝隙绑扎有遇水膨胀的堵水麻袋。

所述外护筒与内护筒的直径之差为△R，35cm≤△R≤45cm。

所述内护筒由对称的两个半边护筒组成，两个半边护筒的连接处均设有轴销孔，两个半边护筒通过串通轴销链接在一起。

所述堵水麻袋通过钢筋压条固定在内护筒的外侧底部。

所述外护筒与内护筒的钢板厚度均为10~13mm。

与现有技术相比，本实用新型取得的有益效果：

1.本实用新型装置在成孔期间，测定好泥浆比重，根据γ泥浆h泥浆=γ水h水深公式计算，确定护筒内泥浆面标高与护筒外河水面之间的高差，可以保证在护筒底部位置的护筒内泥浆和护筒外河水的压力相等，使外护筒底位置的泥浆不会内外窜孔。

2.在内护筒底外侧固定绑扎麻袋，麻袋遇水膨胀，可以将内护筒底和外护筒底之间的空隙堵死，使钻孔桩水下砼灌注时，在护筒底部位置不漏水泥浆。

3.在外护筒内再加一个和设计桩径一样大的竖向轴销抽拔式内护筒，这样可以保证所灌注的桩径及砼外观完全符合要求，并且不需要进行水下切割，可以很方便地在水面栈桥上拆除回收内外钢护筒。

4.本实用新型装置顺利解决了钻孔桩水下护筒在桩基成孔和灌注砼过程容易出现窜孔的技术难题，确保了桩基水下砼施工质量，并确保了河床以上桩径尺寸准确，显著提高了可能外露河面的桩基砼的外观质量，在施工过程中也没有发生任何安全和环保问题。而且，通过运用本工法，做到了无损拆除回收全部的内护筒及外护筒，且内护筒作为桩基模板没有浪费桩基砼，节约了可观的社会资源和施工成本，并缩短了工期。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

参照图1所示，一种深水砂卵石层河床中钻孔灌注桩钻孔装置，包括外护筒1和内护筒2，外护筒1的底端和内护筒2的底端设置在同一水平面上，内护筒2的上端与外护筒1的上端之间的高度差为一个牛腿高度，外护筒1与内护筒2的直径之差为△R，35cm≤△R≤45cm；内护筒2的外侧和外护筒1的内侧之间的底部缝隙绑扎有遇水膨胀的堵水麻袋3，堵水麻袋3通过钢筋压条固定在内护筒2的外侧底部；所述外护筒的底端设有刃脚4；所述所述内护筒2由对称的两个半边护筒组成，两个半边护筒的连接处均设有轴销孔，两个半边护筒通过串通轴销链接在一起；其中，外护筒1与内护筒2的钢板厚度均为10~13mm。

本实用新型的施工过程：

（1）从河面栈桥上用震动锤把外钢护筒震动沉入，穿过河床砂卵石层落在凝灰岩岩面；

（2）用冲击钻机冲孔到设计底标高，并进行第一次清孔；

（3）在外护筒内下放安置内护筒，并预先在内护筒外侧和外护筒内侧之间绑扎遇水膨胀的堵水麻袋，使钢护筒底部密封不漏浆；

（4）按照常规方法施工钻孔桩钢筋笼、下砼导管、第二次清孔、灌注水下砼等工序；

（5）在水面栈桥上用吊车或配振动锤提升拔出回收外护筒；