[实用新型]一种适用于溶洞地质的桩孔施工设备

说明书

本实用新型提供的一种适用于溶洞地质的桩孔施工设备，能够通过钻孔机构在土层中开挖出桩孔，采用反循环钻进方法清理桩孔中的泥渣，此时布置在防护管外侧的位置较低的水浸传感器会向控制器发送提示信号，表明该水浸传感器被泥浆浸泡，即通过布置在防护管不同高度位置的水浸传感器反馈的提示信号就可以确定桩孔中泥浆的水位。当钻头挖掘到溶洞土层时，桩孔侧壁会产生空洞，桩孔内的泥浆会从空洞位置大量外流，造成桩孔中泥浆水位快速下降，此时本应该浸泡在泥浆中的水浸传感器就会露出液面，控制器不再接收到该水浸传感器发送的提示信号，则控制警报装置发出警报信号，及时提醒工作人员进一步通过其他方式检查桩孔达到的土层。

技术领域

本实用新型涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种适用于溶洞地质的桩孔施工设备。

背景技术

钻孔桩施工过程中，可以采用多种的钻孔方式，这些钻孔方式包括反循环钻进方法以及冲抓钻孔方法。其中，反循环钻进方法采用的施工设备包括用于钻孔的钻机以及用于排出泥浆的泥浆泵，该方法能够在钻机的钻头钻孔同时向桩孔中注冲洗液使得桩孔内被钻头钻出的泥土变成浆液并利用泥浆泵将浆液抽出，效率较高。其中，冲抓钻孔方法采用的施工设备包括用于钻孔的钻机以及用于将桩孔中被钻头钻出的泥土或砂石抓出的抓斗，该方法中钻机和抓斗无法同时工作，使用抓斗前需要先将钻头抽离桩孔，效率较低，在桩孔内存在质地较硬的砂石时使用。

本申请人在具体工程中，需要在具有溶洞地质的场地进行灌注桩施工，该场地从地表向下的土层分布大致如下：

素填土：杂色，灰红色为主，稍湿，松散，填料成份主要以石块及砖渣等为主，回填期间未经有效处理，固结程度差，大孔隙发育，人工堆积成因，近期堆填，岩芯采取率70％。

砾砂：浅黄、灰白色，饱和，稍密～中密，颗粒成份主要以石英为主，分选性一般，级配较差，黏粒含量低，冲积成因，岩芯采用率78％。

粉质黏土：褐黄色，湿，可塑，土质均匀，切面光滑，黏性一般，塑性和韧性较高，干强度较高，局部夹砾砂，冲积成因，岩芯采取率90％。

中风化灰岩：深灰色，隐晶质结构，层状构造，节理裂隙较发育，岩芯破碎呈碎石块状，饼状，岩质软，敲击声暗哑，岩芯采取率75％，岩体基本质量等级为V级。

溶洞：为串珠状溶洞，可见间夹块状，饼状中风化岩块，洞内充填黏性土为主，半漏水。

微风化灰岩：深灰色，隐晶质结构，层状构造，裂隙稍发育，裂隙面见有方解石麦充填，岩质较坚硬，敲击声脆，岩芯较完整，岩芯呈短柱状、柱状，节长5～40cm，岩芯采取率93％，RQD＝79％，岩体基本质量等级为三级。

溶洞土层的岩溶为串珠状溶洞，主要为可见间夹状块或饼状中/微风化岩，且风化程度不均，风化孤石较多，溶洞内充满粘性土，且漏水，即溶洞土层不适用反循环钻进方法。因此，在实际施工过程中，为了提高施工效率，需要在溶洞以上的土层采用反循环钻进方法，在溶洞以及之下的土层采用冲抓钻孔方法。

然而，在采用反循环钻进方法进行桩孔施工的过程中，如果需要频繁停机中断施工过程来进行人工观察是否到达溶洞土层，就会造成桩孔施工效率的下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种适用于溶洞地质的桩孔施工设备，通过在钻头转轴的护套上沿轴向布置多个液体浸入传感器，能够在桩孔到达溶洞土层发生时及时反馈提示信号，无需人工频繁中断施工过程进行观察，提高了施工效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种适用于溶洞地质的桩孔施工设备，所述设备包括钻孔机构、控制器、警报装置和液位探测机构；

钻孔机构包括转轴、钻头以及防护管，转轴下端固定连接钻头，上端传动连接电机输出轴，防护管围绕于转轴外周；