[发明专利]引孔植桩设备以及施工方法

说明书

本申请涉及建筑施工的领域，尤其是涉及一种引孔植桩设备以及施工方法。引孔植桩设备，包括用于在施工场地形成钻孔的引孔机构以及用于将预置管桩下压到钻孔中的植桩机构；所述引孔机构包括钻头，所述钻头外周面连接有主叶片，所述主叶片的叶面上连接有多个支叶片，所述支叶片与主叶片之间的夹角为30‑90°。采用上述引孔植桩设备的施工方法，包括施工准备、钻进成孔、水泥桩制作、插入芯桩等步骤。本申请通过主叶片和支叶片的相互配合，提高了对水泥浆的搅动程度，从而使水泥浆自身组成以及水泥浆与钻孔中土体颗粒之间混合得更加充分，使水泥浆更加均一，并减少了水泥浆局部过早凝固的问题，使最终形成的水泥复合桩获得更好的质量。

技术领域

本申请涉及建筑施工的领域，尤其是涉及一种引孔植桩设备以及施工方法。

背景技术

工程桩是一种起受力作用的构件，主要用在桩基工程中。管桩属于工程桩的一种，目前在建筑施工领域的运用越来越广泛。管桩可以将上部建筑物的载荷传递到承载力较强的深层土层中，或者将较为松软的土层挤实以提高地基的承载能力，从而起到了提高上层建筑物稳固性的作用，对于建筑物的安全性有着重要的影响。在目前的施工中，常采用沉桩设备将管桩压入地层中。然而，在深厚砂层、砂卵石层、抛填层等复杂的地层中，直接采用沉桩设备压管桩入土常常会出现沉桩阻力大，爆桩概率高等问题，从而影响了管桩的使用。

目前，相关技术中采用先引孔再植入管桩的方式来解决上述问题。先采用旋转螺杆结合钻头向土层下进行钻进而形成钻孔；之后向钻孔内喷射水泥浆，并依靠钻头进行搅拌，使钻孔中的土体与水泥浆之间以及水泥浆内各组分混合，而形成水泥桩。在水泥土初凝前，通过静压或者锤击的方式，将预制的管桩压入已成型的水泥桩中，形成水泥土复合管桩。这样既达到顺利植入管桩的目的，同时也有利于提高单桩的承载能力。

发明人认为，在上述施工过程中，提高对水泥浆的搅动，能使水泥浆与钻孔中的土体颗粒混合更加充分，使水泥浆更加均一，并减少水泥浆局部过早凝固的问题，对于提高水泥复合桩的质量有着重要的影响。

发明内容

为了提高对水泥浆的搅动，从而使水泥浆与土体颗粒混合更加充分，使水泥浆内部更加均一，进而提高水泥复合桩的质量，本申请提供一种引孔植桩设备以及施工方法。

第一方面，本申请提供的一种引孔植桩设备采用如下的技术方案：

引孔植桩设备，包括用于在施工场地形成钻孔的引孔机构以及用于将预置管桩下压到钻孔中的植桩机构；

所述引孔机构包括钻头，所述钻头外周面连接有主叶片，所述主叶片的叶面上连接有多个支叶片，所述支叶片与主叶片之间的夹角为30-90°。

通过采用上述技术方案，通过主叶片和支叶片的配合，提高了对水泥浆的搅动程度，从而有利于水泥浆内部组分之间，以及水泥浆和钻孔中土体颗粒之间更加充分地混合，提高了水泥浆的均一性，并减少了水泥浆局部过早凝固的问题，进而提高了水泥复合桩的质量。

可选的，所述支叶片上开设有多个通孔。

通过采用上述技术方案，部分水泥浆在搅拌中会穿过通孔而被加速，从而增加了水泥浆内部的不规则运动，进而有利于增加水泥浆内部的搅动程度，能够进一步提高水泥浆自身组分以及与土体颗粒之间的混合，有利于提高水泥复合桩的质量。

可选的，所述主叶片为螺旋式叶片，环绕在钻头的外周面上；所述支叶片垂直固接在主叶片的迎风叶面上，且支叶片的长度延伸方向平行于主叶片的切线方向。

通过采用上述技术方案，螺旋式叶片钻土排土效果好，且对于水泥浆的搅动能力优秀。支叶片垂直立于主叶片的迎风叶面上，且其长度方向平行于主叶片的切线方向；这样不仅能够进一步提高钻头对于水泥浆的搅动，提高最终水泥复合桩的质量，同时不会阻碍钻头的向下钻进打孔。