專利名稱：一種內(nèi)打外壓的鋼管成孔灌注樁施工工藝及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是建筑樁基礎(chǔ)施工及其設(shè)備，特別是一種內(nèi)打外壓的鋼管成孔灌注
樁施工工藝及設(shè)備。
背景技術(shù)：
大型建筑物都需要牢靠的樁基礎(chǔ)，其基礎(chǔ)樁有很多種，如混凝土灌注樁、混凝土預(yù) 制樁、鋼管樁、鋼板樁等。灌注樁連續(xù)性好，摩擦阻力大，單樁承載能力強(qiáng)，但必須先成孔施 工，后放鋼筋籠現(xiàn)澆混凝土。預(yù)制樁可以先在工廠成批生產(chǎn)，在現(xiàn)場(chǎng)用打、壓的方法施工，但 它連續(xù)性差，斷樁多，接樁處不可靠、隱患多，經(jīng)不起鹽堿、海水的腐蝕，摩擦阻力較小，單樁 承載能力較差。所以在比較重要的地方還是大量采用混凝土灌注樁。灌注樁必須預(yù)先成孔。 成孔施工有很多方式，如人工挖孔，鉆機(jī)鉆孔，沖孔成孔，鋼管打入或壓入再拔管成孔。人工 挖孔雖然簡(jiǎn)單，但易塌方，護(hù)壁成本很高，安全性差，效率低。鉆機(jī)鉆孔和沖孔成孔都需要泥 漿護(hù)壁，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境污染厲害，施工現(xiàn)場(chǎng)組織工作較困難，施工成本較高。利用靜力壓樁機(jī)靜 壓鋼管再拔管成孔有很多優(yōu)點(diǎn)，但穿砂層卵石層能力很差，容易使樁達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。錘擊 鋼管再拔管成孔也有很多優(yōu)點(diǎn)，穿砂層卵石層能力強(qiáng)，但需要樁錘的噸位很大很大，施工成 本較高。將鋼管打、壓、拔結(jié)合起來(lái)成孔施工應(yīng)該是一種施工簡(jiǎn)單，施工效率高，無(wú)環(huán)境污染 的施工方法。但現(xiàn)行的靜力壓樁機(jī)結(jié)構(gòu)龐大，現(xiàn)行的打樁錘施工都需要很高的機(jī)架，所以很 難將打、壓、拔三種工藝有效地結(jié)合起來(lái)，完成鋼管打、壓、拔成孔施工。特別是成孔直徑較 大時(shí)更顯困難。中國(guó)專利ZL200710188594. 3涉及的沉管灌注樁施工方法，其沉管僅用錘擊 沉管，所以效果不理想，范圍受限制。中國(guó)專利200810070909. 9、200810012630. 5也存在上 述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種內(nèi)打外壓鋼管成孔灌注樁施工工藝及設(shè)備。它是利用現(xiàn) 有的靜力壓樁設(shè)備(單樑或雙樑均可)，完成壓拔鋼管，同時(shí)用管內(nèi)錘擊設(shè)備在管內(nèi)打擊鋼
管底部，完成內(nèi)打外壓鋼管再拔管成孔的工作。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。內(nèi)打外壓鋼管成孔灌注樁施工方法為 1、利用靜力壓樁機(jī)的橫樑上設(shè)置的壓樁油缸和夾樁器夾住下部套有樁尖的鋼管 樁； 2、利用靜力壓樁機(jī)的行走機(jī)構(gòu)找準(zhǔn)樁位，利用壓樁油缸將鋼管樁壓入地下；
3、壓樁過(guò)程中遇阻力較大時(shí)，吊入管內(nèi)錘擊設(shè)備，在壓樁的同時(shí)用管內(nèi)錘擊設(shè)備 錘擊鋼管樁底部，將鋼管樁送入穿層到要求的深度； 4、鋼管樁送入到位后，將管內(nèi)錘擊設(shè)備吊出鋼管樁外，再將鋼筋籠放入鋼管樁 內(nèi)； 5、利用靜力壓樁機(jī)的拔樁油缸(即壓樁油缸反用)將鋼管樁向上拔起，邊灌混泥 土，邊拔鋼管樁，直至完成；
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為保證混泥土澆灌質(zhì)量，在鋼管樁向上拔起一定高度后，回壓鋼管樁再拔起；在上
拔鋼管樁的同時(shí)，或用搖管方式或用振動(dòng)方式幫助拔管。 靜力壓樁機(jī)的壓樁油缸在拔樁時(shí)是作拔樁油缸使用的。 內(nèi)打外壓鋼管成孔用管內(nèi)錘擊設(shè)備為小直徑液壓打樁錘，或者是鋼絲繩巻揚(yáng)落錘，重錘放在鋼管樁底部，當(dāng)重錘被提升油缸或巻揚(yáng)機(jī)提起或放下時(shí)，就打擊鋼管樁底部。大大加速了靜力壓樁機(jī)穿層的過(guò)程。由于以鋼管樁為依托，重錘放在鋼管樁底部，所以它們工作時(shí)不需要打樁架。大大簡(jiǎn)化了靜力壓樁機(jī)的結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明的工藝和管內(nèi)錘擊設(shè)備，充分利用了靜力壓樁機(jī)的優(yōu)勢(shì)，不用高聳的打樁架，將打、壓、拔管完整結(jié)合起來(lái)，完成了鋼管成孔灌注樁施工。施工安全，噪音小，操作簡(jiǎn)單，成本低。特別是施工大直徑的灌注樁具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
附圖及說(shuō)明

圖1為本發(fā)明工藝施工示意圖
圖2為本發(fā)明鋼管樁及樁尖示意圖
圖3為本發(fā)明管內(nèi)液壓打樁錘示意圖
圖4為本發(fā)明管內(nèi)鋼絲繩巻揚(yáng)打樁錘示意圖 其中1一一壓樁機(jī)橫樑，2—一上壓油缸，3—一壓樁機(jī)夾持器，4一一下壓油缸，5——鋼管樁本體，6——樁尖，7——管內(nèi)液壓打樁錘，8——錘墊，9——錘頭，10——錘筒，11一一提升油缸，12—一供油管，13—一吊具，14一一重錘，15—一滑輪蓋板，16—一滑輪，17—一鋼絲繩，18—一巻揚(yáng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 某工程設(shè)計(jì)混泥土灌注樁，樁徑小800mm，樁長(zhǎng)31米，用400噸靜力壓樁機(jī)施工，鋼管樁采用多段接長(zhǎng)，靜力壓樁15米遇砂層，吊入8噸管內(nèi)液壓錘，外壓內(nèi)打穿過(guò)砂層，到達(dá)持力層。吊出液壓錘，然后放鋼筋籠，再邊拔管邊澆灌混泥土直至完成。
實(shí)施例2 某工程設(shè)計(jì)混泥土灌注樁，樁徑小1200mm，樁長(zhǎng)40米，用600噸靜力壓樁機(jī)施工，鋼管樁采用多段接長(zhǎng)，靜力壓樁11米遇砂層，吊入10噸管內(nèi)液壓錘，外壓內(nèi)打穿過(guò)砂層，靜力壓樁26米遇強(qiáng)風(fēng)化砂巖，再次啟動(dòng)管內(nèi)液壓錘錘擊，到達(dá)持力層。然后通過(guò)搖管、振動(dòng)拔
管，放鋼筋籠，再邊拔管邊澆灌混泥土直至完成。
實(shí)施例3 某工程設(shè)計(jì)混泥土灌注樁，樁徑小700mm，樁長(zhǎng)25米，用400噸靜力壓樁機(jī)施工，鋼
管樁采用多段接長(zhǎng)，靜力壓樁17米遇砂層，吊入8噸管內(nèi)液壓錘，外壓內(nèi)打穿過(guò)砂層，到達(dá)
持力層。然后用搖管方式初拔管，放鋼筋籠，再邊拔管邊澆灌混泥土直至完成。 振動(dòng)機(jī)構(gòu)采用常用的電機(jī)振動(dòng)結(jié)構(gòu)，搖管機(jī)構(gòu)采用常用的液壓缸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。因是
常用結(jié)構(gòu)，所以附圖中未表示。
權(quán)利要求
一種內(nèi)打外壓的鋼管成孔灌注樁施工工藝，其特征在于方法為1)、利用靜力壓樁機(jī)的橫樑上設(shè)置的壓樁油缸和夾樁器夾住下部套有樁尖的鋼管樁；2)、利用靜力壓樁機(jī)的行走機(jī)構(gòu)找準(zhǔn)樁位，利用壓樁油缸將鋼管樁壓入地下；3)、壓樁過(guò)程中遇阻力較大時(shí)，吊入管內(nèi)錘擊設(shè)備，在壓樁的同時(shí)用管內(nèi)錘擊設(shè)備錘擊鋼管樁底部，將鋼管樁送入到要求的深度；4)、壓樁到位后，將管內(nèi)錘擊設(shè)備吊出鋼管樁外，將鋼筋籠放入鋼管樁內(nèi)；5)、利用靜力壓樁機(jī)的拔樁油缸將鋼管樁向上拔起，邊灌混泥土，邊拔鋼管樁，直至完成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)打外壓的鋼管成孔灌注樁施工工藝，其特征在于在鋼管樁 向上拔起一定高度后，回壓鋼管樁再拔起。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)打外壓的鋼管成孔灌注樁施工工藝，其特征在于在上拔鋼 管樁的同時(shí)，用振動(dòng)方式或用搖管方式幫助拔管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)打外壓的鋼管成孔灌注樁施工工藝，其特征在于內(nèi)打外壓 鋼管成孔用管內(nèi)錘擊設(shè)備為小直徑液壓打樁錘，或者是鋼絲繩巻揚(yáng)落錘。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種內(nèi)打外壓鋼管成孔灌注樁施工工藝及設(shè)備。它是利用現(xiàn)有的靜力壓樁設(shè)備壓、拔鋼管，同時(shí)用小直徑液壓打樁錘，或者是鋼絲繩卷?yè)P(yáng)落錘等管內(nèi)錘擊設(shè)備放置在筒內(nèi)打擊鋼管，完成內(nèi)打外壓鋼管再拔管成孔的工作。工藝為運(yùn)用靜力壓樁機(jī)夾住下部套有樁尖的鋼管樁—找準(zhǔn)樁位—壓入地下—遇阻力層時(shí)吊入管內(nèi)錘擊設(shè)備—錘擊鋼管樁穿層到要去的深度—吊出管內(nèi)錘擊設(shè)備—放置鋼筋籠—邊拔管邊灌混泥土直至完成。本發(fā)明充分利用了靜力壓樁機(jī)的優(yōu)勢(shì)，不用高聳的打樁架，將打、壓、拔管完整結(jié)合起來(lái)，完成了鋼管成孔灌注樁施工。施工安全，噪音小，操作簡(jiǎn)單，成本低。特別是施工大直徑的灌注樁具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)E02D5/34GK101736737SQ20091027348
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者蔡崇曉 申請(qǐng)人:武漢華威建筑樁工機(jī)械有限責(zé)任公司