[发明专利]一种超大直径钻孔桩成孔的旋挖钻机及施工方法

权利要求书

1.一种超大直径钻孔桩成孔的旋挖钻机，其特征在于：包括主体(1)、切削体(2)和导向体(3)，所述切削体(2)和导向体(3)固定在主体(1)上；

所述主体(1)的筒体的上部和下部设置有安装座(11)，所述安装座(11)的加压板(111)传递旋挖钻机的动力头提供的加压力，所述安装座(11)的侧面(112)形成四方头基体与切削体(2)配合来传递扭矩。

2.根据权利要求1所述的超大直径钻孔桩成孔的旋挖钻机，其特征在于：所述切削体(2)包括多个切削体单元，所述切削体单元与主体(1)组成外圆内方的切削体。

3.根据权利要求1所述的超大直径钻孔桩成孔的旋挖钻机，其特征在于：所述导向体(3)包括多个导向体单元，所述导向体单元与主体(1)组成外圆内方的导向体。

4.根据权利要求1所述的超大直径钻孔桩成孔的旋挖钻机，其特征在于：所述主体(1)的四方头基体与切削体(2)的第一方箱(21)和导向体(3)的第二方箱(31)配合进行扭矩和加压力的传递。

5.一种超大直径钻孔桩成孔的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)埋设双层钢护筒：首先采用振动锤、液压锤将双层钢护筒埋设到位，将钢护筒插入稳定土层；

(2)进行Φ4500mm直径的钻孔施工，进行分级扩孔钻进，过程为：

(2.1)上部软土层使用捞砂斗钻进取土；

(2.2)下部岩层采用与步骤(2.1)同直径规格的截齿筒钻或牙轮筒钻钻进取岩芯；

(2.3)使用比步骤(2.2)钻孔直径大一级的扩孔钻具进行扩孔作业，使用与步骤(2.2)钻孔直径同规格的捞砂斗捞取钻渣，直至设计深度；

(2.4)使用比上一步骤钻孔直径大一级的扩孔钻具和捞砂斗重复步骤(2.3)，对前一步骤进行扩孔、取渣，直至设计深度；

(2.5)扩孔至直径Φ4500mm后，拔出内钢护筒，进行超大直径钻孔桩扩孔钻进；

(3)超大直径钻孔桩扩孔施工：采用装配式旋挖钻机，确定分级扩孔的级数；

(3.1)使用比Φ4500mm大一级的下导向钻具扩孔钻进3m-5m；

(3.2)使用比Φ4500mm大一级的上导向钻具继续钻进至设计深度，保证钻孔垂直度；

(3.3)使用Φ4500mm捞砂斗配合上导向钻具捞取钻渣，直至设计深度；

(3.4)用比上一步骤钻孔直径大一级的扩孔钻具和Φ4500mm捞砂斗重复步骤(3.1)至(3.3)，对前一步骤形成的孔扩孔，直至达到设计直径和深度；

(4)使用全断面钻具，将孔底扫平；

(5)一次清孔：使用Φ4500mm捞砂斗多次捞取沉渣；

(6)下钢筋笼：采用孔口对接方式安装钢筋笼，并设置探测管；

(7)二次清孔：安装混凝土灌注导管，在导管上设置正反循环装置，采用正反循环工艺清孔；

(8)灌注混凝土：二次清孔后拆除正反循环装置，利用导管灌注混凝土。

6.根据权利要求5所述的超大直径钻孔桩成孔的施工方法，其特征在于：步骤(1)中，双层钢护筒的外钢护筒的内径比成孔直径大100至300mm。

7.根据权利要求5所述的超大直径钻孔桩成孔的施工方法，其特征在于：步骤(2.2)中，采用捞砂斗破碎并捞取岩芯至设计深度。

8.根据权利要求5所述的超大直径钻孔桩成孔的施工方法，其特征在于：步骤(3.1)中，在下导向钻具为主体的上安装座安装切削体，在下安装座安装导向体；所述导向体与上一步骤孔径直径一致，所述切削体比上一步骤使用的钻孔直径大一级。

9.根据权利要求5所述的超大直径钻孔桩成孔的施工方法，其特征在于：步骤(3.2)中，上导向钻具为上安装座安装导向体，下安装座安装切削体；所述导向体和切削体与比上一步骤使用的钻孔直径大一级。

10.根据权利要求5所述的超大直径钻孔桩成孔的施工方法，其特征在于：步骤(4)中的全断面钻具为上安装座安装成孔直径的导向体，下安装座安装成孔直径的切削体。