[发明专利]套钻管钻具及利用该钻具拔除旧桩的施工方法

说明书

本发明涉及套钻管钻具，包括连接在钻机上的过渡接头，所述过渡接头下端侧壁开设有出土洞，所述过渡接头下方可拆卸连接有套钻管件，所述套钻管件下方可拆卸连接钻头；所述套钻管件包括若干节相互连通的筒状套钻管，每节套钻管内、外壁分别设置有螺旋叶片，每节所述套钻管下端侧壁开设有料孔；每节套钻管下端内壁环向均设有多组刮土器。本发明还涉及利用套钻管钻具拔除旧桩的施工方法。本发明根据不同的旧桩类型，选择相适配的钻头及刮土器，可快捷将桩身、土体良好分离，实现高效、便捷、稳定的旧桩拔除作业。

技术领域

本发明涉及建筑旧桩施工技术领域，尤其涉及套钻管钻具及利用该钻具拔除旧桩的施工方法。

背景技术

随着我国城镇化建设的蓬勃发展，催生了旧城改造和建筑物改扩建。旧城改造和建筑物改扩建，通常涉及到旧式建筑拆除而改建高层建筑。对于软土区或不良土质区，旧式建筑基础多采用桩基。当该区域新建筑基础采用桩基时，新桩基的施工会受到旧建筑桩基的影响。因此，如何消除旧桩基对新建筑桩基施工的影响是亟待解决的问题。

目前消除旧桩基影响的常用办法就是清除承台、拔除旧桩基。旧桩基的拔除多采用大型吊机辅以特制夹具(直拔法)或桩-土隔断器具（隔拔法）的拔除法。

上述拔桩装置或器具及工艺在实际应用过程中存在以下问题或盲区：

1.直拔法即采用吊机等起吊设备直接作用于旧桩基、将其直接从地基中拔出，直拔时最重要的就是消除或者减小桩侧摩擦阻力，一旦当需拔除桩基周边地基承重低于吊机所需起吊力时，直拔法则无法适用；

同时直拔法会在桩底部形成超大负压，以至造成塌孔，对地下土体造成严重破坏，尤其是软土段，进而引发周边地基沉降及建（构）筑物开裂，对周边扰动较大以至影响周边建筑安全。

2.隔拔法即采用器具将旧桩基与其周侧地基土隔断、减小桩侧摩擦阻力，现有隔拔法虽然可以减弱桩与周边土粘结、使拔桩难度降低，面对桩基与周边岩土粘结程度的不同，隔拔法也难以将桩、土彻底分离，桩周仍会附着不同厚度的土体；

现有隔拔法对于比较特殊桩，还存在适应性差的问题。如套管隔断法和土钻套管隔断法，对于严重扩颈桩、扩底桩、多支盘桩等适应性差，因为隔断装置或器具需要全包桩载面，存在断面大、桩、土分隔差等问题；岩钻套管式隔断器具，不能剥离桩周土，对于歪斜桩的适应性也较差；有的隔断装置，增设了高压水冲或水气冲刷桩周土功能，但存在大量泥浆问题，若钻头下行快，则桩、土剥离效果也差。

专利公告号CN103334433A公开了一种拔桩的施工方法，其利用钻管的旋转、下压，切割和分离旧桩基与周围的泥土，再将两根钢丝绳套固定套牢在旧桩基上，钢丝绳套连接叉车、将旧桩基拔除；

上述拔除作业中，钻管结构简易，但其无法将桩与桩周泥土良好分离，以至桩周仍附有大量泥土，增加了起吊重量，同时桩外周土与钻管内壁仍存在较大的摩擦阻力，这些因素将使拔桩力仍很大。钻管外壁与土体存在较大摩擦力，使得拔钻管阻力增大。为此，提出套钻管钻具及利用该钻具拔除旧桩的施工方法。

发明内容

本发明为了解决现有隔拔器具施工效果差、旧桩基拔除功效低的问题，提供套钻管钻具及利用该钻具拔除旧桩的施工方法，可实现旧桩基与周边土体的良好分离，减小对周边土体的扰动，同时施工灵活方便、施工效率高。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

套钻管钻具，包括连接在钻机上的过渡接头，所述过渡接头为圆筒状，过渡接头下端侧壁开设有出土洞，所述过渡接头下方可拆卸连接有套钻管件，所述套钻管件下方可拆卸连接钻头；

所述套钻管件包括若干节相互连通的筒状套钻管，相邻两节所述套钻管可拆卸连接，每节套钻管内、外壁分别设置有螺旋叶片，每节所述套钻管下端侧壁开设有料孔；

每节套钻管下端内壁环向均设有多组刮土器，刮土器位于所述料孔下方，每组所述刮土器包括底座以及弹性铰接在底座上的刮土臂，刮土臂前端设置有万向球，多个所述刮土臂朝向套钻管轴线布设、且垂直于套钻管轴线；