CN111472692A - 一种工法桩施工设备及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种工法桩施工设备及其施工方法,包括:桩机,桩机上竖直固定设置有桩架;钻具,钻具滑动安装在桩架上,钻具包括钻架、钻筒、空心钻杆及动力驱动装置,钻筒外侧壁上设置有外螺纹,钻筒底部侧壁上设置有若干灌注孔,空心钻杆插接于钻筒中,空心钻杆的底端连接有钻头,且钻头上设置有若干喷浆孔,空心钻杆的顶端用于连接注浆管,动力驱动装置用于驱动钻筒及空心钻杆发生转动;直线运动机构,安装在桩架上端,用于驱动钻具沿钻架上下运动。本发明工法桩施工设备能够密实土体结构,加固桩周土体,提高桩周土侧摩阻力,桩周的土体与水泥浆的混合体凝固后与带螺纹桩体混凝土紧密嵌固粘结,形成组合桩体,使单桩的抗压、抗拔承载力都大大提高。
Description
技术领域
本发明涉及桩基工程技术领域,尤其涉及一种工法桩施工设备及其施工方 法。
背景技术
高压旋喷桩和挤扩孔桩是两种传统的基础施工工艺,高压旋喷桩是采用高 压水泥浆与加固土体强制搅拌,土体结构首先被破坏,水泥浆填充土体内结构 孔隙,随着水泥浆凝固,土体和水泥浆混合体的强度得到增强,此工艺适用广 泛,但是加固土体强度提高有限,特别是在淤泥质黏土层内存在成桩质量差, 桩径不均匀的问题;传统挤扩孔桩是使用特定钻具强制钻进或者夯击挤土成孔, 在土体中挤开桩体空腔,然后灌注混凝土或者填充碎石砖渣等材料成桩,此工 艺成孔过程中不取土,环保经济,但是施工速度慢,成桩质量不佳,成桩直径 一般较小,单桩承载力不高。
发明内容
有鉴于此,本发明提出了一种工法桩施工设备及其施工方法,用于解决现 有技术中高压旋喷桩加固土体强度提高有限,挤扩孔桩施工速度慢,成桩质量 不佳,成桩直径较小,单桩承载力不高的问题。
一方面,为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案是:
一种工法桩施工设备,包括:
桩机,所述桩机上竖直固定设置有桩架;
钻具,所述钻具滑动安装在桩架上,所述钻具包括钻架,所述钻架上设置 有顶部开口的钻筒、空心钻杆及动力驱动装置,所述钻筒外侧壁上设置有外螺 纹,所述钻筒底部侧壁上设置有若干灌注孔,所述空心钻杆插接于钻筒中,空 心钻杆的底端延伸出钻筒并连接有钻头,且所述钻头上设置有若干喷浆孔,空 心钻杆的顶端用于连接注浆管,所述动力驱动装置用于驱动钻筒及空心钻杆发 生转动;
直线运动机构,安装在桩架上端,用于驱动钻具沿钻架上下运动。
在上述技术方案的基础上,优选的,所述桩架下段侧壁上固定安装有第一 滑轨,所述钻架上固定安装有与所述第一滑轨相连接的第一滑块。
在上述技术方案的基础上,优选的,所述直线运动机构包括第二滑轨、第 二滑块、升降杆、齿轮盘及伺服电机,其中,所述第二滑轨固定安装在桩架上 段侧壁上,第二滑块滑动连接在第二滑轨上,升降杆的一端与第二滑块固定连 接,另一端与钻架固定连接,第二滑块的侧壁上设置有直齿条,所述伺服电机 固定安装在桩架上,所述伺服电机的输出轴与齿轮盘的中心轴固定连接,齿轮 盘与直齿条啮合连接。
在上述技术方案的基础上,优选的,所述直线运动机构为伸缩式液压缸, 伸缩式液压缸中的活塞杆与钻架固定连接。
在上述技术方案的基础上,优选的,所述钻架上还设置有用于套接所述钻 筒的限位环,限位环上端面及下端面所在的钻筒外周壁上分别设置有限位凸缘, 所述钻筒的上端外周壁上设置有第一齿牙,所述空心钻杆的上端外周壁上设置 有第二齿牙,所述动力驱动装置包括驱动电机、主齿轮、转动座、传动轴、第 一传动齿轮及第二传动齿轮,其中,驱动电机的一侧与钻架固定连接,驱动电 机的输出轴与主齿轮固定连接,驱动电机的另一侧与转动座固定连接,传动轴 转动设置在转动座中,传动轴的上端与第二传动齿轮固定连接,传动轴的下端 与第一传动齿轮固定连接,第一传动齿轮分别与主齿轮及第一齿牙啮合连接,第二传动齿轮与第二齿牙啮合连接。
在上述技术方案的基础上,优选的,所述钻筒包括柱形段及设置在柱形段 底部的锥形段,所述外螺纹包括第一外螺纹及第二外螺纹,所述第一外螺纹设 置在限位环下方所在的柱形段外周壁上,所述第一齿牙设置在限位环上方所在 的柱形段外周壁上,所述所述第二外螺纹设置在锥形段外表面上,且所述若干 灌注孔均匀分布在锥形段外表面上。
进一步,优选的,所述灌注孔上设置有活页盖板,所述活页盖板的下端与 锥形段侧壁铰连接。
进一步,优选的,所述空心钻杆包括包括相互插接的上钻杆、下钻杆及锁 紧件,所述第二齿牙设置在上钻杆上端外周壁上,所述第二齿牙下方所在的上 钻杆的外周壁上设置有第三外螺纹,所述下钻杆的外周壁上设置有第四外螺纹, 所述锁紧件套接在上钻杆及下钻杆之间,且所述锁紧件内设置有与第三外螺纹 及第四外螺纹相连接的内螺纹。
进一步,优选的,所述钻架上设置有用于插接所述上钻杆的安装孔,所述 安装孔内安装有用于连接注浆管的管接头,所述钻架上还设置有用于固定泵管 的固定架。
另一方面,本发明根据上述工法桩施工设备,还公开了一种施工方法,其 步骤包括:
(1)、确定待施工桩位的中心点,移动桩机,调平对位,准备施工;
(2)、启动钻具下钻,待钻头入土大于30cm后开启高压注浆泵,向土体内 高压喷射水泥浆,钻具带浆旋转下钻;
(3)、下钻到设计深度后,断开上钻杆及下钻杆,将钻筒反向旋转提出, 将下钻杆留在桩孔内,在钻筒旋转提升的过程中向钻筒内泵送混凝土;
(4)、待桩孔中的混凝土灌注到设计标高后继续泵送混凝土,直至混凝土 面高出设计标高1m左右停止泵送,继续将钻筒提出地面,并移开,腾出桩位上 方空间;
(5)、吊起钢筋笼,穿套在下钻杆上,以下钻杆作为下放钢筋笼的导向轴, 放置于填充有混凝土的桩孔内;
(6)钢筋笼下放完毕后,将芯钻杆振动提出,密实桩身混凝土;
(7)测量混凝土面标高,若低于设计标高,应及时补高混凝土面,并振捣 密实;
(8)、移动桩机,施工下一桩位。
本发明的相对于现有技术具有以下有益效果:
本发明公开了一种工法桩施工设备,在钻头下钻过程中,首先旋转喷出高 压水泥浆,破坏桩周土体结构,紧接着通过直线运动机构给予钻具下压动力, 并通过钻筒旋转进行挤土扩孔,形成桩体空腔,此为一连贯过程,在下钻到设 计深度或满足设计条件后反向旋转提出钻具中的钻筒,同时利用混凝土地泵向 桩孔内泵入混凝土,最后下放钢筋笼,振动提出空心钻杆,密实桩体混凝土。 该工法桩施工设备叠加了高压旋喷桩和传统挤扩孔桩的效果,通过在钻筒外壁 上设置外螺纹,方便钻筒在旋转的过程中,利用外螺纹进行挤土扩孔,同时还 可以对桩孔内壁形成螺纹,一步到位同时完成,高压水泥浆首先破坏了土体结 构,有助于钻具挤土下钻,也有利于挤出高质量大直径桩体空腔,大大提高施 工速度,也能实现更大直径的桩体,同时,水泥浆和钻具的挤胀作用都能够密 实土体结构,加固桩周土体,提高桩周土侧摩阻力,桩周的土体与水泥浆的混 合体凝固后与带螺纹桩体混凝土紧密嵌固粘结,形成组合桩体,有增大桩体直 径的效果,使单桩的抗压、抗拔承载力都大大提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述 中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付 出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所公开的工法桩施工设备的立体结构示意图;
图2为本发明所公开的钻具的立体结构示意图;
图3为本发明所公开的直线运动机构的立体机构示意图;
图4为本发明所公开的动力驱动装置的立体结构示意图;
图5为本发明所公开的钻筒的立体结构示意图;
图6为本发明所公开的空心钻杆的装配图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、 完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是 全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出 创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,结合图2,作为本发明的第一实施例,本发明公开了一种工法 桩施工设备,包括:
桩机1,桩机1上竖直固定设置有桩架11;
钻具2,钻具2滑动安装在桩架11上,钻具2包括钻架21,钻架21上设 置有顶部开口的钻筒22、空心钻杆23及动力驱动装置24,钻筒22外侧壁上设 置有外螺纹221,钻筒22底部侧壁上设置有若干灌注孔222,空心钻杆23插接 于钻筒22中,空心钻杆23的底端延伸出钻筒22并连接有钻头231,且钻头231 上设置有若干喷浆孔232,空心钻杆23的顶端用于连接注浆管,动力驱动装置 24用于驱动钻筒22及空心钻杆23发生转动;
直线运动机构3,安装在桩架11上端,用于驱动钻具2沿钻架21上下运动。
采用上述技术方案,在直线运动机构3的驱动下,钻具2可沿桩架11上下 运动,由此以来,使钻具2获得一定的下压力和上拉力。通过动力驱动装置24 可以驱动钻筒22及空心钻杆23同步转动,在进行桩位施工时,钻筒22及空心 钻杆23旋转的同时,钻具2受到直线运动机构3一定的下压力,空心钻杆23 底部的钻头231首先伸入土体中,通过空心钻杆23顶端连接注浆管并注入高压 水泥浆,钻头231旋转时,通过钻头231上的喷浆孔232喷出高压水泥浆,破 坏桩周土体结构,紧接着通过直线运动机构3持续给予钻具2下压动力,并通 过钻筒22旋转进行挤土扩孔,形成桩体空腔,此为一连贯过程,在下钻到设计 深度或满足设计条件后反向旋转提出钻具2中的钻筒22,同时利用混凝土地泵 向钻筒22顶部开口处泵入混凝土,混凝土通过钻筒22底部侧壁上的灌注孔222 均匀的倒流到桩孔内,提高混凝土的密实度。最后下放钢筋笼,振动提出空心 钻杆23,密实桩体混凝土。该工法桩施工设备叠加了高压旋喷桩和传统挤扩孔 桩的效果,通过在钻筒22外壁上设置外螺纹221,方便钻筒22在旋转的过程中, 利用外螺纹221进行挤土扩孔,同时还可以对桩孔内壁形成螺纹,一步到位同 时完成,高压水泥浆首先破坏了土体结构,有助于钻具2挤土下钻,也有利于 挤出高质量大直径桩体空腔,大大提高施工速度,也能实现更大直径的桩体, 同时,水泥浆和钻具2的挤胀作用都能够密实土体结构,加固桩周土体,提高 桩周土侧摩阻力,桩周的土体与水泥浆的混合体凝固后与带螺纹桩体混凝土紧 密嵌固粘结,形成组合桩体,有增大桩体直径的效果,使单桩的抗压、抗拔承 载力都大大提高。
本发明还通过如下技术方案进一步实现。
优选的,桩架11下段侧壁上固定安装有第一滑轨12,钻架21上固定安装 有与第一滑轨12相连接的第一滑块13。采用这样的结构设置,钻架21通过第 一滑块13可以在第一滑轨12上进行上下滑动,从而使钻具2可以在桩架11上 进行上下滑动。
参照附图3所示,在本实施例中,直线运动机构3包括第二滑轨31、第二 滑块32、升降杆33、齿轮盘34及伺服电机35,其中,第二滑轨31固定安装在 桩架11上段侧壁上,第二滑块32滑动连接在第二滑轨31上,升降杆33的一 端与第二滑块32固定连接,另一端与钻架21固定连接,第二滑块32的侧壁上 设置有直齿条321伺服电机35固定安装在桩架11上,伺服电机35的输出轴与 齿轮盘34的中心轴固定连接,齿轮盘34与直齿条啮合连接。
采用上述技术方案,通过伺服电机35驱动齿轮盘34转动,齿轮盘34在转 动的过程中与直齿条321啮合传动,从而使第二滑块32在第二滑轨31上上下 运动,进而通过升降杆33驱动钻具2沿桩架11上下运动。
在本发明实施例中,因伺服电机35可使控制速度,位置精度非常准确,可 以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机35转子转速受输入 信号控制,并能快速反应,在自动控制***中,用作执行元件,且具有机电时 间常数小、线性度高的优点。
值得注意的是,因钻筒外侧壁设置有外螺纹,在进行钻筒反方向从桩孔中 旋出时,为了保证桩孔内壁的螺纹完好,因此伺服电机的转速和下文所述的驱 动电机的转速做到一致,保证钻筒旋转的速率和伺服电机驱动齿轮齿条带动钻 架向上运动的速率一致,从而实现钻筒外壁的外螺纹可以顺利的脱出桩孔,而 不发生损坏桩孔内壁螺纹的风险。
作为一些可选实施例,直线运动机构3为伸缩式液压缸,伸缩式液压缸中 的活塞杆与钻架21固定连接。伸缩式液压缸中活塞伸出的顺序式从大到小,而 空载缩回的顺序则一般是从小到大。伸缩缸可实现较长的行程,而缩回时长度 较短,结构较为紧凑。此种液压缸常用于工程机械上,有多个一次运动的活塞, 各活塞逐次运动时,其输出速度和输出力均是变化的。因此在给以钻具2足够 升降行程的同时,可以满足力的加载。
参照附图4和5所示,在本实施例中,钻架21上还设置有用于套接钻筒22 的限位环211,限位环211上端面及下端面所在的钻筒22外周壁上分别设置有 限位凸缘223,通过限位环211,可以使钻筒22套接在限位环211中,使得钻 筒22无法水平移动,通过设置限位凸缘223,可以使钻筒22无法沿限位环211 上下移动,从而进一步使钻筒22与钻架21保持相对位置不变。钻筒22的上端 外周壁上设置有第一齿牙224,空心钻杆23的上端外周壁上设置有第二齿牙 233,动力驱动装置24包括驱动电机241、主齿轮242、转动座243、传动轴244、第一传动齿轮245及第二传动齿轮246,其中,驱动电机241的一侧与钻架21 固定连接,驱动电机241的输出轴与主齿轮242固定连接,驱动电机241的另 一侧与转动座243固定连接,传动轴244转动设置在转动座243中,传动轴244 的上端与第二传动齿轮246固定连接,传动轴244的下端与第一传动齿轮245 固定连接,第一传动齿轮245分别与主齿轮242及第一齿牙224啮合连接,第 二传动齿轮246与第二齿牙233啮合连接。
采用上述技术方案,驱动电机241转动,带动主齿轮242发生转动,主齿 轮242通过第一传动齿轮245与第一齿牙224进行啮合传动,从而驱动钻筒22 绕其轴线方向发生旋转,第一传动齿轮245转动的同时通过传动轴244带动第 二传动齿轮246发生转动,第二传动齿轮246与第二齿牙233发生啮合传动, 从而驱动空心钻杆23绕钻筒22轴线方向发生旋转。
进一步的,参照附图5所示,钻筒22包括柱形段225及设置在柱形段225 底部的锥形段226,外螺纹221包括第一外螺纹2211及第二外螺纹2212,第一 外螺纹2211设置在限位环211下方所在的柱形段225外周壁上,第一齿牙224 设置在限位环211上方所在的柱形段225外周壁上,所述第二外螺纹2212设置 在锥形段226外表面上,且若干灌注孔222均匀分布在锥形段226外表面上。
采用上述技术方案,通过设置锥形段226,方便刺入土体进行扩孔,通过设 置柱形段225可以获得大桩体直径的效果。通过在锥形段226外表面上设置第 二外螺纹2212,进一步提高钻筒22刺入土体进行扩孔的效率,通过柱形段225 设置第一外螺纹2211,有利于提高钻筒22挤土扩孔的效率,同时还可以对桩孔 内壁形成螺纹,桩周的土体与水泥浆的混合体凝固后与带螺纹桩体混凝土紧密 嵌固粘结,形成组合桩体,有增大桩体直径的效果,使单桩的抗压、抗拔承载 力都大大提高。通过在限位环211下方所在的柱形段225外周壁上设置第一外 螺纹2211,进而使与限位环211相适配的柱形段225外周壁属于光滑设置,避 免钻筒22与限位环211因混凝土附着而卡死影响其转动。在本实施例中,限位 环211与钻筒22之间属于间隙配合。通过在锥形段226外表面上均匀分布若干 灌注孔222,方便在反向旋转提出钻具2中的钻筒22时,泵入钻筒22内的混凝 土可以均匀的从灌注孔222流出并填满桩孔。
进一步的,灌注孔222上设置有活页盖板2221,活页盖板2221的下端与锥 形段226侧壁铰连接。采用这样的结构设置,在钻筒22进行挤土扩孔时,活页 盖板2221会封堵灌注孔222,防止桩孔内的土体通过灌注孔222进入到钻筒22 内,进而对灌注孔222造成阻塞,影响后续混凝土灌注。当钻筒22反方向旋转 从桩孔中向外脱出时,通过向钻筒22内灌注混凝土,混凝土在高压力的作用下, 冲开活页盖板2221,从而使混凝土均匀填充到桩孔内。
进一步的,参照附图6所示,空心钻杆23包括包括相互插接的上钻杆234、 下钻杆235及锁紧件236,第二齿牙233设置在上钻杆234上端外周壁上,第二 齿牙233下方所在的上钻杆234的外周壁上设置有第三外螺纹2341,下钻杆235 的外周壁上设置有第四外螺纹2351,锁紧件236套接在上钻杆234及下钻杆235 之间,且锁紧件236内设置有与第三外螺纹2341及第四外螺纹2351相连接的 内螺纹2361。
采用上述技术方案,当挤土扩孔完毕后,通过旋转锁紧件236,使上钻杆 234与下钻杆235发生脱离,利用直线驱动机构驱动钻具2向上运动,同时动力 驱动装置24驱动钻筒22反方向旋转,同时通过钻筒22顶部开口处泵入混凝土, 混凝土在钻筒22旋转的同时,通过灌注孔222均匀填充桩孔,由于下钻杆235 具有一定的自重力,且混凝土填充桩孔后对下钻孔进行填埋,最终使的,钻筒 22脱离桩孔后,使下钻杆235留在桩孔内,方便后续放置钢筋笼时,下钻杆235 可以作为桩孔的中心轴,避免钢筋笼放置偏心。
当然,本发明实施例,还可以不预留下钻杆235在桩孔内,在进行混凝土 充填桩孔同时,钻具2上的钻筒22及空心钻杆23同步向下移动,从而完全脱 离桩孔,后续在放置钢筋笼时可以采用其他方式进行中心对位。
钻架21上设置有用于插接上钻杆234的安装孔212,安装孔212内安装有 用于连接注浆管的管接头2121,钻架21上还设置有用于固定泵管的固定架213。 采用上述技术方案,通过在钻架21上设置安装孔212,方便上钻杆234插接在 安装孔212,并可以在安装孔212进行旋转,通过管接头2121安装在安装孔212 上,可以用来连接注浆管,同时管接头2121可以对安装孔212进行密封。通过 钻架21上设置固定架213,方便安装混凝土泵管,使的泵管的开口对准钻筒22 的顶部开口处,同时钻架21在上下运动时,泵管与钻筒22开口的相对位置不 发生变化。
本发明还公开了种施工方法,其步骤包括:
(1)、确定待施工桩位的中心点,移动桩机1,调平对位,准备施工;
(2)、启动钻具2下钻,待钻头231入土大于30cm后开启高压注浆泵,向 土体内高压喷射水泥浆,钻具2带浆旋转下钻;
(3)、下钻到设计深度后,断开上钻杆234及下钻杆235,将钻筒22反向 旋转提出,将下钻杆235留在桩孔内,在钻筒22旋转提升的过程中向钻筒22 内泵送混凝土;
(4)、待桩孔中的混凝土灌注到设计标高后继续泵送混凝土,直至混凝土 面高出设计标高1m左右停止泵送,继续将钻筒22提出地面,并移开,腾出桩 位上方空间;
(5)、吊起钢筋笼,穿套在下钻杆235上,以下钻杆235作为下放钢筋笼 的导向轴,放置于填充有混凝土的桩孔内;
(6)钢筋笼下放完毕后,将芯钻杆振动提出,密实桩身混凝土;
(7)测量混凝土面标高,若低于设计标高,应及时补高混凝土面,并振捣 密实;
(8)、移动桩机1,施工下一桩位。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已,并不用以限制本发明,凡在本 发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本 发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种工法桩施工设备,其特征在于,包括:
桩机(1),所述桩机(1)上竖直固定设置有桩架(11);
钻具(2),所述钻具(2)滑动安装在桩架(11)上,所述钻具(2)包括钻架(21),所述钻架(21)上设置有顶部开口的钻筒(22)、空心钻杆(23)
及动力驱动装置(24),所述钻筒(22)外侧壁上设置有外螺纹(221),所述钻筒(22)底部侧壁上设置有若干灌注孔(222),所述空心钻杆(23)
插接于钻筒(22)中,空心钻杆(23)的底端延伸出钻筒(22)并连接有钻头(231),且所述钻头(231)上设置有若干喷浆孔(232),空心钻杆(23)的顶端用于连接注浆管,所述动力驱动装置(24)用于驱动钻筒(22)及空心钻杆(23)发生转动;
直线运动机构(3),安装在桩架(11)上端,用于驱动钻具(2)沿钻架(21)上下运动。
2.如权利要求1所述的工法桩施工设备,其特征在于:所述桩架(11)下段侧壁上固定安装有第一滑轨(12),所述钻架(21)上固定安装有与所述第一滑轨(12)相连接的第一滑块(13)。
3.如权利要求2所述的工法桩施工设备,其特征在于:所述直线运动机构(3)包括第二滑轨(31)、第二滑块(32)、升降杆(33)、齿轮盘(34)及伺服电机(35),其中,所述第二滑轨(31)固定安装在桩架(11)上段侧壁上,第二滑块(32)滑动连接在第二滑轨(31)上,升降杆(33)的一端与第二滑块(32)固定连接,另一端与钻架(21)固定连接,第二滑块(32)的侧壁上设置有直齿条(321),所述伺服电机(35)固定安装在桩架(11)上,所述伺服电机(35)的输出轴与齿轮盘(34)的中心轴固定连接,齿轮盘(34)与直齿条(321)啮合连接。
4.如权利要求2所述的工法桩施工设备,其特征在于:所述直线运动机构(3)为伸缩式液压缸,伸缩式液压缸中的活塞杆与钻架(21)固定连接。
5.如权利要求1所述的工法桩施工设备,其特征在于:所述钻架(21)上还设置有用于套接所述钻筒(22)的限位环(211),限位环(211)上端面及下端面所在的钻筒(22)外周壁上分别设置有限位凸缘(223),所述钻筒(22)的上端外周壁上设置有第一齿牙(224),所述空心钻杆(23)的上端外周壁上设置有第二齿牙(233),所述动力驱动装置(24)包括驱动电机(241)、主齿轮(242)、转动座(243)、传动轴(244)、第一传动齿轮(245)及第二传动齿轮(246),其中,驱动电机(241)的一侧与钻架(21)固定连接,驱动电机(241)的输出轴与主齿轮(242)固定连接,驱动电机(241)的另一侧与转动座(243)固定连接,传动轴(244)转动设置在转动座(243)中,传动轴(244)的上端与第二传动齿轮(246)固定连接,传动轴(244)的下端与第一传动齿轮(245)固定连接,第一传动齿轮(245)分别与主齿轮(242)及第一齿牙(224)啮合连接,第二传动齿轮(246)与第二齿牙(233)啮合连接。
6.如权利要求5所述的工法桩施工设备,其特征在于:所述钻筒(22)包括柱形段(225)及设置在柱形段(225)底部的锥形段(226),所述外螺纹(221)包括第一外螺纹(2211)及第二外螺纹(2212),所述第一外螺纹(2211)设置在限位环(211)下方所在的柱形段(225)外周壁上,所述第一齿牙(224)设置在限位环(211)上方所在的柱形段(225)外周壁上,所述所述第二外螺纹(2212)设置在锥形段(226)外表面上,且所述若干灌注孔(222)均匀分布在锥形段(226)外表面上。
7.如权利要求6所述的工法桩施工设备,其特征在于:所述灌注孔(222)上设置有活页盖板(2221),所述活页盖板(2221)的下端与锥形段(226)侧壁铰连接。
8.如权利要求5所述的工法桩施工设备,其特征在于:所述空心钻杆(23)包括相互插接的上钻杆(234)、下钻杆(235)及锁紧件(236),所述第二齿牙(233)设置在上钻杆(234)上端外周壁上,所述第二齿牙(233)下方所在的上钻杆(234)的外周壁上设置有第三外螺纹(2341),所述下钻杆(235)的外周壁上设置有第四外螺纹(2351),所述锁紧件(236)套接在上钻杆(234)及下钻杆(235)之间,且所述锁紧件(236)内设置有与第三外螺纹(2341)及第四外螺纹(2351)相连接的内螺纹(2361)。
9.如权利要求8所述的工法桩施工设备,其特征在于:所述钻架(21)上设置有用于插接所述上钻杆(234)的安装孔(212),所述安装孔(212)内安装有用于连接注浆管的管接头(2121),所述钻架(21)上还设置有用于固定泵管的固定架(213)。
10.利用权利要求1~9中任一项所述的工法桩施工设备的施工方法,其特征在于,其步骤包括:
(1)、确定待施工桩位的中心点,移动桩机(1),调平对位,准备施工;
(2)、启动钻具(2)下钻,待钻头(231)入土大于30cm后开启高压注浆泵,向土体内高压喷射水泥浆,钻具(2)带浆旋转下钻;
(3)、下钻到设计深度后,断开上钻杆(234)及下钻杆(235),将钻筒(22)反向旋转提出,将下钻杆(235)留在桩孔内,在钻筒(22)旋转提升的过程中向钻筒(22)内泵送混凝土;
(4)、待桩孔中的混凝土灌注到设计标高后继续泵送混凝土,直至混凝土面高出设计标高1m左右停止泵送,继续将钻筒(22)提出地面,并移开,腾出桩位上方空间;
(5)、吊起钢筋笼,穿套在下钻杆(235)上,以下钻杆(235)作为下放钢筋笼的导向轴,放置于填充有混凝土的桩孔内;
(6)钢筋笼下放完毕后,将芯钻杆振动提出,密实桩身混凝土;
(7)测量混凝土面标高,若低于设计标高,应及时补高混凝土面,并振捣密实;
(8)、移动桩机(1),施工下一桩位。
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