一種深或超深嵌巖預(yù)制樁施工設(shè)備及施工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種深或超深嵌巖預(yù)制樁施工設(shè)備及施工方法，涉及預(yù)制樁施工技術(shù)領(lǐng)域，包括全護(hù)筒鉆機(jī)，光圓護(hù)筒或梅花護(hù)筒，鉆桿，鉆頭和噴漿嘴，全護(hù)筒鉆機(jī)連接有光圓護(hù)筒或梅花護(hù)筒和鉆桿，鉆桿連接有鉆頭，鉆頭連接有噴漿嘴；本發(fā)明提供了一種適用于軟土地區(qū)深或超深預(yù)制樁的施工技術(shù)，也可用于含微風(fēng)化、中風(fēng)化或堅(jiān)硬下臥層地基的深或超深嵌巖預(yù)制樁施工，施工過程無需取土，施工速度快，無塌孔和縮孔，孔內(nèi)成渣無需清除，能充分的發(fā)揮土體側(cè)模阻力和基巖的端阻力，提高預(yù)制樁的樁身強(qiáng)度，大幅度提高單樁承載力，同時(shí)能大幅提高成樁的施工速度，便于工業(yè)化生產(chǎn)，降低工程造價(jià)，并能夠從一定程度上取代軟土地區(qū)的深、超深或嵌巖鉆孔灌注樁。
【專利說明】
一種深或超深嵌巖預(yù)制樁施工設(shè)備及施工方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及預(yù)制粧施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備及施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在沿江、沿海地區(qū)，廣泛分布著強(qiáng)度低，含水率高、壓縮性高、滲透性低、厚度大的軟土，其物理力學(xué)性質(zhì)差，在高層或超高層的粧基礎(chǔ)通常埋置較深，采用預(yù)制粧能以難以沉粧，且容易折斷，因此高層或超高層的粧基礎(chǔ)通常采用灌注粧技術(shù)，普通的灌注粧施工過程中將產(chǎn)生大量泥漿，易塌孔、縮孔，孔底沉渣難以清理，在軟土中難以保證成粧質(zhì)量，而護(hù)筒原狀取土灌注粧施工過程需取土，當(dāng)土體成軟塑或流塑狀態(tài)時(shí)難以取土成功，護(hù)筒內(nèi)沉渣難以清理，且施工速度慢，當(dāng)存在微風(fēng)化、微風(fēng)化、中風(fēng)化或堅(jiān)硬下臥層時(shí)，普通灌注粧嵌巖較為困難，預(yù)制粧更難。
[0003]通過專利檢索，存在以下已知的技術(shù)方案:
[0004]專利1:
[0005]申請(qǐng)?zhí)?03124315.0，申請(qǐng)日:2003-04-30，授權(quán)公告日:2003-11-26，一種嵌巖組合粧，包括位于土層中的粧段和位于巖層中的粧段，所述土層中的粧段和巖層中的粧段連接在一起，所述嵌巖組合粧還包含填充材料。其中，本發(fā)明的土層中的粧段可以由預(yù)制(包括預(yù)應(yīng)力)鋼筋混凝土套管或鋼管內(nèi)灌注填充材料，以及型鋼粧外包填充材料兩種構(gòu)件中選用一種。本發(fā)明的巖層中的粧段可以由鋼筋籠、鋼構(gòu)件和預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件這三種構(gòu)件中選用一種或任意組合，巖層孔中灌有所述填充材料。巖孔內(nèi)的粧體靠填充材料和巖孔壁的粘結(jié)力把載荷擴(kuò)散到巖層深處，由于其與填充材料的接觸面積大于采用普通外形的粧，故可充分提供錨固力。
[0006]專利2:
[0007]申請(qǐng)?zhí)?02121959.1，申請(qǐng)日:2002-05-28，授權(quán)公告日:2002-12-25，本發(fā)明公開了一種嵌巖組合粧及其施工方法，用預(yù)制鋼筋砼管或其他粧加附加鋼筋作為土層中的承載構(gòu)件，用鋼筋或構(gòu)件加附加鋼筋或預(yù)制鋼筋砼構(gòu)件置入較深的預(yù)鉆巖孔內(nèi)，再施以現(xiàn)場(chǎng)灌漿材料形成的組合粧，其中一組鋼筋貫通并澆固于上述構(gòu)件的內(nèi)部以承受壓力或拉力，并改善粧段之間的連續(xù)性，位于巖孔內(nèi)的粧體依靠和巖孔側(cè)壁的黏結(jié)力把上面?zhèn)鱽淼暮奢d均勻地?cái)U(kuò)散到巖層深處。由于粧的支承面積比現(xiàn)有技術(shù)的純端承式粧大幅增加，其灌漿材料與巖石的結(jié)合力又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于現(xiàn)有技術(shù)的純摩擦粧與土壤之間的摩擦力，因而大大提高了整粧的承載力。由于整粧所有構(gòu)件都能工業(yè)化大量生產(chǎn)，故能簡化設(shè)計(jì)、方便施工、降低成本。
[0008]專利3:
[0009]申請(qǐng)?zhí)?200510084145.5，申請(qǐng)日:2005-07-14，授權(quán)公告日:2007-01-17，一種預(yù)鉆孔嵌巖鋼管混凝土組合粧，包括具有高強(qiáng)度的鋼管外殼和高抗壓強(qiáng)度、大剛度的混凝土或鋼筋混凝土內(nèi)芯，所述嵌巖鋼管混凝土組合粧與預(yù)鉆粧孔之間還現(xiàn)場(chǎng)灌注有粘結(jié)性填充材料。預(yù)鉆孔內(nèi)的粧體靠上述填充材料和孔壁的粘結(jié)力把豎向荷載擴(kuò)散到巖層深處，把水平荷載傳遞到周圍土體中。由于本發(fā)明利用現(xiàn)有鋼管混凝土柱的優(yōu)良受力性能和嵌巖粧高承載力低沉將的特點(diǎn)，使粧基礎(chǔ)的各種承載力、抗水平力剛度、施工質(zhì)量和性價(jià)比與其他現(xiàn)有的現(xiàn)場(chǎng)澆灌混凝土粧相比，都有大幅度提高。
[0010]通過以上的檢索發(fā)現(xiàn)，以上技術(shù)方案沒有影響本發(fā)明的新穎性;并且以上專利文件的相互組合沒有破壞本發(fā)明的創(chuàng)造性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011](一)解決的技術(shù)問題
[0012]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備及施工方法，以克服在強(qiáng)度低，含水率高、壓縮性高、滲透性低、厚度大的軟土，采用預(yù)制粧沉粧方式，沉粧過程困難且預(yù)制粧易折斷，采用普通灌注粧方式，施工過程中產(chǎn)生大量泥漿，易塌孔、縮孔，孔底沉渣難以清理，在軟土中難以保證成粧質(zhì)量，而護(hù)筒原狀取土灌注粧施工過程需取土，當(dāng)土體成軟塑或流塑狀態(tài)時(shí)難以取土成功，護(hù)筒內(nèi)沉渣難以清理，且施工速度慢的問題。
[0013](二)技術(shù)方案
[0014]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備，包括全護(hù)筒鉆機(jī)，光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)，鉆桿(3)，鉆頭(4)和噴漿嘴(5)，所述全護(hù)筒鉆機(jī)連接有光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)和鉆桿(3)，所述鉆桿(3)連接有鉆頭
(4)，所述鉆頭(4)連接有噴漿嘴(5)。
[0015]進(jìn)一步的，所述鉆桿(3)包括鉆桿連口(301)，螺旋葉片(302)和水平葉片(303)，所述鉆桿(3)頂部設(shè)有鉆桿連口(301)，所述全護(hù)筒鉆機(jī)通過鉆桿連口(301)連接有鉆桿(3)，所述鉆桿(3)上設(shè)有螺旋葉片(302)和水平葉片(303)。
[0016]進(jìn)一步的，所述鉆頭(4)包括鉆頭接口(401)，鉆頭凹槽(402)，倒錐形斜面(403)，斜面鉆齒(404)，底面鉆齒(405)，斜通漿孔(406)和噴漿嘴安裝護(hù)孔(407)，所述鉆頭(4)頂部設(shè)有鉆頭接頭(401)，所述鉆桿(3)通過鉆頭接頭(401)連接有鉆頭(4)，所述鉆頭(4)上均布設(shè)有四個(gè)鉆頭凹槽(402)，所述鉆頭(4)底部設(shè)有倒錐形斜面(403)，所述倒錐形斜面
(403)上設(shè)有斜面鉆齒(404)，所述鉆頭(4)底面設(shè)有底面鉆齒(405)，所述四個(gè)鉆頭凹槽(402)中任意一組相對(duì)的兩個(gè)鉆頭凹槽(402)內(nèi)設(shè)有斜通漿孔(406)，所述鉆頭凹槽(402)內(nèi)斜通漿孔(406)末端與斜通漿孔(406)同軸設(shè)有安裝護(hù)孔(407)，所述斜通漿孔(406)連接有噴漿嘴(5)。
[0017]進(jìn)一步的，所述光圓護(hù)筒(I)包括光圓護(hù)筒壁(101)和光圓護(hù)筒V型齒(102)，所述光圓護(hù)筒壁(101)下端設(shè)有光圓護(hù)筒V型齒(102)。
[0018]進(jìn)一步的，所述梅花護(hù)筒(2)包括梅花孔護(hù)筒壁(201)，護(hù)筒小孔(202)和護(hù)筒V型齒(203)，所述梅花孔護(hù)筒壁(201)下端設(shè)有護(hù)筒V型齒(203)，所述梅花孔護(hù)筒壁(201)上定間距梅花形密布設(shè)有直徑小于2cm的護(hù)筒小孔(202)。
[0019]進(jìn)一步的，所述鉆桿(3)上定間距交錯(cuò)設(shè)有至少兩組螺旋葉片(302)和水平葉片
(303)，所述螺旋葉片(302)的直徑小于光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)的半徑，靠近兩端處半徑逐漸減小，所述水平葉片(303)的半徑略小于螺旋葉片(302)的最大半徑。
[0020]進(jìn)一步的，所述鉆頭(4)直徑小于光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)的內(nèi)壁直徑，大于螺旋葉片(302)的最大直徑，所述倒錐形斜面(403)傾斜度和粧尖相等，所述鉆頭(4)底面直徑宜大于預(yù)制粧直徑。
[0021 ] 一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工方法，包括以下步驟:
[0022]I)在全護(hù)筒鉆機(jī)上安裝光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)，鉆桿(3)和鉆頭(4)，其中外動(dòng)力頭與光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)連接，內(nèi)動(dòng)力頭與鉆桿(3)連接，鉆桿(3)連接鉆頭
(4)；
[0023]2)開始施工，外動(dòng)力頭攜帶光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)進(jìn)行切割鉆進(jìn)，內(nèi)動(dòng)力攜鉆桿(3)攪拌并攜鉆頭(4)跟進(jìn)，此時(shí)噴漿嘴(5)噴漿并聯(lián)合鉆頭(4)破土鉆進(jìn)，鉆桿(3)和鉆頭(4)正轉(zhuǎn)，螺旋葉片(302)將土體向上翻松，減小攪拌的阻力，并聯(lián)合水平葉片(303)使?jié){液和土體拌合均勻；
[0024]3)光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)切削鉆進(jìn)至巖面后，停止外動(dòng)力頭切割鉆進(jìn)，增加鉆桿(3)壓力，噴漿嘴(5)持續(xù)噴漿，鉆頭(4)旋轉(zhuǎn)切肩破巖，施工至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，反轉(zhuǎn)回退鉆桿(3)，反轉(zhuǎn)回退轉(zhuǎn)桿過程中，螺旋葉片(302)將水泥土壓實(shí)，并結(jié)合水平葉片(303)使?jié){液和水泥土攪拌均勻，靠近鉆頭(3)部位的水泥土在擠壓力作用下通過鉆頭(3)鉆頭凹槽(402)進(jìn)入孔底或光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)底部，保證了鉆頭(3)后放光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)內(nèi)水泥土的密實(shí)性；
[0025]4)下沉預(yù)制粧至設(shè)計(jì)標(biāo)高，預(yù)制粧沉粧過程保持預(yù)制粧垂直且與光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)同心，當(dāng)難以控制預(yù)制粧中心位置時(shí)，在預(yù)制粧底連接倒錐形粧頭；
[0026]5)提升光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)。
[0027]進(jìn)一步的，步驟3)中反轉(zhuǎn)回退鉆桿(3)時(shí)根據(jù)水泥土的強(qiáng)度選擇停漿反轉(zhuǎn)回退鉆桿(3)或噴漿反轉(zhuǎn)回退鉆桿(3)。
[0028]進(jìn)一步的，步驟4)中所述粧尖底面直徑比預(yù)制粧直徑小，大于鉆頭(3)直徑與光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)直徑的差值，粧尖斜面傾斜程度與鉆頭(3)的倒錐形斜面(403)傾斜程度相等。
[0029](三)有益效果
[0030]本發(fā)明提供了一種適用于軟土地區(qū)深或超深預(yù)制粧的施工設(shè)備和施工方法，也可用于含微風(fēng)化、中風(fēng)化或堅(jiān)硬下臥層地基的深或超深嵌巖預(yù)制粧施工，施工過程無需取土，施工速度快，無塌孔和縮孔，孔內(nèi)成渣無需清除，能充分的發(fā)揮土體側(cè)模阻力和基巖的端阻力，提尚預(yù)制粧的粧身強(qiáng)度，大幅度提尚單粧承載力，同時(shí)能大幅提尚成粧的施工速度，便于工業(yè)化生產(chǎn)，降低工程造價(jià)，并能夠從一定程度上取代軟土地區(qū)的深、超深或嵌巖鉆孔灌注粧。
【附圖說明】
[0031 ]圖1為本發(fā)明光圓護(hù)筒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為本發(fā)明梅花護(hù)筒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3為本發(fā)明鉆桿的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0034]圖4為本發(fā)明鉆頭的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0035]圖5為本發(fā)明鉆頭的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖6為本發(fā)明噴漿嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖7為本發(fā)明施工工藝狀態(tài)示意圖。
[0038]圖中:
[0039]1、光圓護(hù)筒；101、光圓護(hù)筒壁;102、光圓護(hù)筒V型齒；
[0040]2、梅花護(hù)筒;201、梅花孔護(hù)筒壁;202、護(hù)筒小孔;203、護(hù)筒V型齒；
[0041 ] 3、鉆桿;301、鉆桿連口 ；302、螺旋葉片;303、水平葉片；
[0042]4、鉆頭;401、鉆頭接口；402、鉆頭凹槽;403、倒錐形斜面;404、斜面鉆齒;405、底面鉆齒;406、斜通漿孔;407、噴漿嘴安裝護(hù)孔；
[0043]5、噴漿嘴；
[0044]601、填土;602、軟土;603、基巖；
[0045]701、護(hù)筒切削鉆進(jìn)、鉆頭噴漿和鉆桿攪拌跟進(jìn)鉆進(jìn)狀態(tài);702、護(hù)筒切削鉆進(jìn)至基巖面停止鉆進(jìn)狀態(tài);703、增加鉆桿豎向壓力、鉆頭噴漿鉆進(jìn)狀態(tài);704、鉆頭切削鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高狀態(tài)；705、鉆頭噴漿、反鉆回退鉆桿狀態(tài);706、下沉預(yù)制粧狀態(tài);707、預(yù)制粧下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高狀態(tài);708、拔出護(hù)筒、成粧結(jié)束狀態(tài)。
【具體實(shí)施方式】
[0046]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0047]結(jié)合圖1?7所示，包括全護(hù)筒鉆機(jī)，光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2，鉆桿3，鉆頭4和噴漿嘴5，所述全護(hù)筒鉆機(jī)連接有光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2和鉆桿3，所述鉆桿3連接有鉆頭4，所述鉆頭4連接有噴漿嘴5。
[0048]優(yōu)選的，所述鉆桿3包括鉆桿連口301，螺旋葉片302和水平葉片303，所述鉆桿3頂部設(shè)有鉆桿連口 301，所述全護(hù)筒鉆機(jī)通過鉆桿連口 301連接有鉆桿3，所述鉆桿3上設(shè)有螺旋葉片302和水平葉片303。
[0049]優(yōu)選的，所述鉆頭4包括鉆頭接口401，鉆頭凹槽402，倒錐形斜面403，斜面鉆齒404，底面鉆齒405，斜通漿孔406和噴漿嘴安裝護(hù)孔407，所述鉆頭4頂部設(shè)有鉆頭接頭401，所述鉆桿3通過鉆頭接頭401連接有鉆頭4，所述鉆頭4上均布設(shè)有四個(gè)鉆頭凹槽402，有利于鉆桿3反轉(zhuǎn)回退擠壓水泥土進(jìn)入粧底并形成密實(shí)的水泥土粧;所述鉆頭4底部設(shè)有倒錐形斜面403，所述倒錐形斜面403上設(shè)有斜面鉆齒404，所述鉆頭4底面設(shè)有底面鉆齒405，所述四個(gè)鉆頭凹槽402中任意一組相對(duì)的兩個(gè)鉆頭凹槽402內(nèi)設(shè)有斜通漿孔406，所述鉆頭凹槽402內(nèi)斜通漿孔406末端與斜通漿孔406同軸設(shè)有安裝護(hù)孔407，所述斜通漿孔406連接有噴漿嘴5。
[0050 ]優(yōu)選的，所述光圓護(hù)筒I包括光圓護(hù)筒壁1I和光圓護(hù)筒V型齒1 2，所述光圓護(hù)筒壁101下端設(shè)有光圓護(hù)筒V型齒102;光圓護(hù)筒I筒身完整光滑可減小光圓護(hù)筒I與土體之間的摩擦，減小鉆進(jìn)阻力，有利光圓護(hù)筒I切削鉆進(jìn)和預(yù)制粧沉粧結(jié)束后光圓護(hù)筒I提升。
[0051 ]優(yōu)選的，所述梅花護(hù)筒2包括梅花孔護(hù)筒壁201，護(hù)筒小孔202和護(hù)筒V型齒203，所述梅花孔護(hù)筒壁201下端設(shè)有護(hù)筒V型齒203，所述梅花孔護(hù)筒壁201上定間距梅花形密布設(shè)有直徑小于2cm的護(hù)筒小孔202;梅花護(hù)筒2表面存在梅花形護(hù)筒小孔202，有利于水泥土的擠出，提高土體密實(shí)性，改善噴漿條件，同時(shí)在預(yù)制粧下沉過程中可以使水泥土擠入周邊土體，提高側(cè)摩阻力。
[0052]優(yōu)選的，所述鉆桿3上定間距交錯(cuò)設(shè)有至少兩組螺旋葉片302和水平葉片303，所述螺旋葉片302的直徑比光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2的直徑小，減小螺旋葉片302與護(hù)筒壁之間的摩擦，減小阻力，延長護(hù)筒使用壽命;靠近兩端處半徑逐漸減小，有利于鉆桿的鉆進(jìn)和鉆桿的提升，并能保持鉆桿的垂直鉆進(jìn);所述水平葉片303的半徑略小于螺旋葉片302的最大半徑，防止水平葉片與護(hù)筒內(nèi)壁接觸摩擦。
[0053]優(yōu)選的，所述鉆頭4直徑比光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2的內(nèi)壁直徑小，防止鉆頭4與光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2壁摩擦，噴漿和鉆頭4能保證光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2內(nèi)土體充分破碎，有利于鉆桿3攪拌;所述倒錐形斜面403傾斜度和粧尖相等，所述鉆頭4底面直徑比預(yù)制粧直徑大，使預(yù)制粧粧尖與基巖充分接觸。
[0054]具體使用時(shí)，其施工方法包括以下步驟:
[0055]I)在全護(hù)筒鉆機(jī)上安裝光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2，鉆桿3和鉆頭4，其中外動(dòng)力頭與光圓護(hù)筒域梅花護(hù)筒2連接，內(nèi)動(dòng)力頭與鉆桿3連接，鉆桿3連接鉆頭4;
[0056]2)開始施工，外動(dòng)力頭攜帶光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)進(jìn)行切割鉆進(jìn)，內(nèi)動(dòng)力攜鉆桿(3)攪拌并攜鉆頭(4)跟進(jìn)，此時(shí)噴漿嘴(5)噴漿并聯(lián)合鉆頭(4)破土鉆進(jìn)，鉆桿(3)和鉆頭(4)正轉(zhuǎn)，螺旋葉片(302)將土體向上翻松，減小攪拌的阻力，并聯(lián)合水平葉片(303)使?jié){液和土體拌合均勻；
[0057]3)光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)切削鉆進(jìn)至巖面后，停止外動(dòng)力頭切割鉆進(jìn)，增加鉆桿(3)壓力，噴漿嘴(5)持續(xù)噴漿，鉆頭(4)旋轉(zhuǎn)切肩破巖，施工至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，反轉(zhuǎn)回退鉆桿(3)，反轉(zhuǎn)回退轉(zhuǎn)桿過程中，螺旋葉片(302)將水泥土壓實(shí)，并結(jié)合水平葉片(303)使?jié){液和水泥土攪拌均勻，靠近鉆頭(3)部位的水泥土在擠壓力作用下通過鉆頭(3)鉆頭凹槽(402)進(jìn)入孔底或光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)底部，保證了鉆頭(3)后放光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)內(nèi)水泥土的密實(shí)性；
[0058]4)下沉預(yù)制粧至設(shè)計(jì)標(biāo)高，預(yù)制粧沉粧過程保持預(yù)制粧垂直且與光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2同心，當(dāng)難以控制預(yù)制粧中心位置時(shí)，在預(yù)制粧底連接倒錐形粧頭；
[0059]5)提升光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2。
[0060]優(yōu)選的，步驟3中反轉(zhuǎn)回退鉆桿3時(shí)根據(jù)水泥土的強(qiáng)度選擇停漿反轉(zhuǎn)回退鉆桿3或噴漿反轉(zhuǎn)回退鉆桿3。
[0061]優(yōu)選的，步驟4中所述粧尖底面直徑比預(yù)制粧直徑小，大于鉆頭3直徑與光圓護(hù)筒I或梅花護(hù)筒2直徑的差值，粧尖斜面傾斜程度與鉆頭3的倒錐形斜面403傾斜程度相等，便于預(yù)制粧下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，有利于改善預(yù)制粧與基巖之間水泥土的受力，提高預(yù)制粧的端阻力。
[0062]最終形成由嵌巖固化土粧包裹嵌巖預(yù)制粧的復(fù)合嵌巖粧結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)深或超深嵌巖預(yù)制粧施工。
[0063]在護(hù)筒內(nèi)進(jìn)行漿液和原位土體的攪拌可以提高固化土的均勻性，同時(shí)能有效提高固化土強(qiáng)度。
[0064]當(dāng)然在上述漿液可以水泥漿或其他軟土固化劑，漿液與土體拌合形成的固化土可以是水泥土也可以是其它固化土，這些都是本領(lǐng)域的常識(shí)，在此不多敘述。
[0065]該施工方法可用于軟土地區(qū)深或超深預(yù)制粧施工，也可用于含微風(fēng)化、中風(fēng)化或堅(jiān)硬下臥層地基的深或超深嵌巖預(yù)制粧施工。在土層中利用鉆頭噴漿和鉆頭切肩共同破碎土體，在如巖時(shí)利用鉆頭切削巖體，漿液冷卻鉆頭。
[0066]綜上，本發(fā)明實(shí)施例具有如下有益效果:提供了一種適用于軟土地區(qū)深或超深預(yù)制粧的施工設(shè)備和施工方法，也可用于含微風(fēng)化、中風(fēng)化或堅(jiān)硬下臥層地基的深或超深嵌巖預(yù)制粧施工，施工過程無需取土，施工速度快，無塌孔和縮孔，孔內(nèi)成渣無需清除，能充分的發(fā)揮土體側(cè)模阻力和基巖的端阻力，提高預(yù)制粧的粧身強(qiáng)度，大幅度提高單粧承載力，同時(shí)能大幅提高成粧的施工速度，便于工業(yè)化生產(chǎn)，降低工程造價(jià)，并能夠從一定程度上取代軟土地區(qū)的深、超深或嵌巖鉆孔灌注粧。
[0067]需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0068]以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備，包括全護(hù)筒鉆機(jī)，其特征在于:還包括光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)，鉆桿(3)，鉆頭(4)和噴漿嘴(5)，所述全護(hù)筒鉆機(jī)連接有光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)和鉆桿(3)，所述鉆桿(3)連接有鉆頭(4)，所述鉆頭(4)連接有噴漿嘴(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備，其特征在于:所述鉆桿(3)包括鉆桿連口(301)，螺旋葉片(302)和水平葉片(303)，所述鉆桿(3)頂部設(shè)有鉆桿連口(301),所述全護(hù)筒鉆機(jī)通過鉆桿連口(301)連接有鉆桿(3)，所述鉆桿(3)上設(shè)有螺旋葉片(302)和水平葉片(303)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備，其特征在于:所述鉆頭(4)包括鉆頭接口(401)，鉆頭凹槽(402)，倒錐形斜面(403)，斜面鉆齒(404)，底面鉆齒(405)，斜通漿孔(406)和噴漿嘴安裝護(hù)孔(407)，所述鉆頭(4)頂部設(shè)有鉆頭接頭(401)，所述鉆桿(3)通過鉆頭接頭(401)連接有鉆頭(4)，所述鉆頭(4)上均布設(shè)有四個(gè)鉆頭凹槽(402)，所述鉆頭(4)底部設(shè)有倒錐形斜面(403)，所述倒錐形斜面(403)上設(shè)有斜面鉆齒(404)，所述鉆頭(4)底面設(shè)有底面鉆齒(405)，所述四個(gè)鉆頭凹槽(402)中任意一組相對(duì)的兩個(gè)鉆頭凹槽(402)內(nèi)設(shè)有斜通漿孔(406)，所述鉆頭凹槽(402)內(nèi)斜通漿孔(406)末端與斜通漿孔(406)同軸設(shè)有安裝護(hù)孔(407)，所述斜通漿孔(406)連接有噴漿嘴(5)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備，其特征在于:所述光圓護(hù)筒(I)包括光圓護(hù)筒壁(101)和光圓護(hù)筒V型齒(102)，所述光圓護(hù)筒壁(101)下端設(shè)有光圓護(hù)筒V型齒(102)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備，其特征在于:所述梅花護(hù)筒(2)包括梅花孔護(hù)筒壁(201)，護(hù)筒小孔(202)和護(hù)筒V型齒(203)，所述梅花孔護(hù)筒壁(201)下端設(shè)有護(hù)筒V型齒(203)，所述梅花孔護(hù)筒壁(201)上定間距梅花形密布設(shè)有直徑小于2cm的護(hù)筒小孔(202) ο6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任意一項(xiàng)所述的一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備，其特征在于:所述鉆桿(3)上定間距交錯(cuò)設(shè)有至少兩組螺旋葉片(302)和水平葉片(303)，所述螺旋葉片(302)的直徑小于光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)的半徑，靠近兩端處半徑逐漸減小，所述水平葉片(303)的半徑略小于螺旋葉片(302)的最大半徑。7.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任意一項(xiàng)所述的一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工設(shè)備，其特征在于:所述鉆頭(4)直徑小于光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)的內(nèi)壁直徑，大于螺旋葉片(302)的最大直徑，所述倒錐形斜面(403)傾斜度和粧尖相等，所述鉆頭(4)底面直徑宜大于預(yù)制粧直徑。8.一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)在全護(hù)筒鉆機(jī)上安裝光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)，鉆桿(3)和鉆頭(4)，其中外動(dòng)力頭與光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)連接，內(nèi)動(dòng)力頭與鉆桿(3)連接，鉆桿(3)連接鉆頭(4); 2)開始施工，外動(dòng)力頭攜帶光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)進(jìn)行切割鉆進(jìn)，內(nèi)動(dòng)力攜鉆桿(3)攪拌并攜鉆頭(4)跟進(jìn)，此時(shí)噴漿嘴(5)噴漿并聯(lián)合鉆頭(4)破土鉆進(jìn)，鉆桿(3)和鉆頭(4)正轉(zhuǎn)，螺旋葉片(302)將土體向上翻松，減小攪拌的阻力，并聯(lián)合水平葉片(303)使?jié){液和土體拌合均勻； 3)光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)切削鉆進(jìn)至巖面后，停止外動(dòng)力頭切割鉆進(jìn)，增加鉆桿(3)壓力，噴漿嘴(5)持續(xù)噴漿，鉆頭(4)旋轉(zhuǎn)切肩破巖，施工至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，反轉(zhuǎn)回退鉆桿(3)，反轉(zhuǎn)回退轉(zhuǎn)桿過程中，螺旋葉片(302)將水泥土壓實(shí)，并結(jié)合水平葉片(303)使?jié){液和水泥土攪拌均勻，靠近鉆頭(3)部位的水泥土在擠壓力作用下通過鉆頭(3)鉆頭凹槽(402)進(jìn)入孔底或光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)底部，保證了鉆頭(3)后放光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)內(nèi)水泥土的密實(shí)性； 4)下沉預(yù)制粧至設(shè)計(jì)標(biāo)高，預(yù)制粧沉粧過程保持預(yù)制粧垂直且與光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)同心，當(dāng)難以控制預(yù)制粧中心位置時(shí)，在預(yù)制粧底連接倒錐形粧頭； 5)提升光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工方法，其特征在于:步驟3)中反轉(zhuǎn)回退鉆桿(3)時(shí)根據(jù)水泥土的強(qiáng)度選擇停漿反轉(zhuǎn)回退鉆桿(3)或噴漿反轉(zhuǎn)回退鉆桿(3)。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種深或超深嵌巖預(yù)制粧施工方法，其特征在于:步驟4)中所述粧尖底面直徑比預(yù)制粧直徑小，大于鉆頭(3)直徑與光圓護(hù)筒(I)或梅花護(hù)筒(2)直徑的差值，粧尖斜面傾斜程度與鉆頭(3)的倒錐形斜面(403)傾斜程度相等。
【文檔編號(hào)】E02D5/50GK105839635SQ201610216556
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日
【發(fā)明人】陳越, 廖琴超
【申請(qǐng)人】陳亮