[发明专利]吸土式全套管成孔装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种吸土式全套管成孔装置及其使用方法，吸土式全套管成孔装置，包括：套管，受驱动地朝向土石层运动，以形成容置孔；吸引机构，在所述套管内腔中产生负压，将所述套管内的土石泥沙排出，以降低所述土石泥沙对所述套管内壁的摩擦阻力。从而避免现有技术中的全套管成孔装置其施工成本高且施工周期长的问题。

技术领域

本发明涉及全套管成孔技术领域，具体涉及一种吸土式全套管成孔装置及其使用方法。

背景技术

目前在桩基施工中多使用全套管钻机工法成孔，全套管钻机工法成孔主要针对于粘性土和砂类土等松散地层施工。现有技术中，如图5所示，全套管钻机工法需要通过全套管成孔装置驱动套管101以回转钻进的方式挖孔，再用以清渣的冲抓斗102，旋挖方式或用螺纹钻等取土方式将全套管内的土取走。该工法利用转动液压装置，使钢套管旋转进入土层，从而克服钢套管和土层间的摩阻力，从而实现钢套管边转动边压入。但是，上述操作方法需要在挖孔过程中使用冲抓斗等取土设备取土，冲抓斗需要反复出入套管取土，取土过程连续性差，导致套管钻进和地层掘进速度缓慢，施工成本高且成孔成桩时间长的问题。

发明内容

因此，本发明旨在提供一种吸土式全套管成孔装置及其使用方法，以解决现有技术中的全套管成孔装置施工成本高且施工周期长的问题。为此，本发明提供一种吸土式全套管成孔装置，包括：

套管，受驱动地朝向土石层运动，以形成容置孔；

吸引机构，在所述套管内腔中产生负压，将所述套管内的土石泥沙排出，以降低所述土石泥沙对所述套管内壁的摩擦阻力。

所述吸引机构包括延伸至所述套管内腔中，用于排出所述土石泥沙的吸料管，成孔过程中，所述吸料管上的吸料口其深度位置不小于所述套管进入所述土石层的深度位置。

成孔过程中，所述吸料口延伸出所述套管下端。

所述吸料口位于所述吸料管的下端面，和/或所述吸料口位于所述吸料管下端的侧壁上。

所述吸引机构包括用于驱动所述吸料管上升和下降的驱动部，以及使所述吸料管内形成负压吸取土石泥沙的吸土装置。

所述吸料管与吸引机构相连，其下端面为齿状结构。

吸土式全套管成孔装置，包括套管驱动机构，所述套管驱动机构驱动所述套管朝向所述土石层方向上下高频震动，以使所述套管沉入所述土石层形成容置孔。

所述套管驱动机构包括振动锤，所述振动锤的震动频率为25Hz-60Hz。

吸土式全套管成孔装置，还包括拔管器，所述拔管器与所述套管相连，用于辅助打拔桩机拔管。

吸土式全套管成孔装置，还包括延伸至所述套管内的高压水枪，所述高压水枪的下端位于所述套管内腔，所述高压水枪的下端面高于所述套管的下端面。

吸土式全套管成孔装置的使用方法，包括以下步骤：

S1，将套管安装在打拔桩机上；

S2，通过所述驱动吸引机构对所述土石层预先进行负压吸引以在所述土石层形成凹坑，同时驱动所述套管下沉进入所述土石层形成容置孔，所述吸引机构将所述套管内腔中的土石泥沙排出；

S3，将钢筋笼下沉至所述容置孔孔底；

S4，向所述容置孔内灌注混凝土，同时提升所述套管至混凝土灌注桩完成，所述套管被拔出。

吸土式全套管成孔装置的使用方法，步骤S2，所述驱动所述套管下沉进入所述土石层形成容置孔还包括：在所述套管下沉过程中持续向所述套管表面加入润滑剂。

吸土式全套管成孔装置的使用方法步骤S4，所述提升所述套管包括：通过拔管器驱动所述套管以辅助打拔桩机拔管。