專利名稱：一種旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)及其工法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在工程建筑領(lǐng)域的旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)設(shè)備及其工法，尤其涉及一種在建筑施工中完成多節(jié)擠擴(kuò)變截面灌注樁的旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)及其它用于建筑工程地基處理工作的施工工序。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，用于樁工技術(shù)的鉆機(jī)多種多樣，它們各有優(yōu)勢(shì)，但僅限于直孔樁的鉆機(jī)作業(yè)，旋挖鉆機(jī)加上擴(kuò)底鉆頭也只能完成孔底切削擴(kuò)底的施工工作，且只能完成孔底一個(gè)擴(kuò)大頭的施工作業(yè)?，F(xiàn)有的多節(jié)擠擴(kuò)灌注樁技術(shù)，包括本人有關(guān)多節(jié)擠擴(kuò)灌注樁的機(jī)具及工藝的多項(xiàng)發(fā)明在建筑領(lǐng)域地基處理中應(yīng)用廣泛，因該技術(shù)可大幅度提高單樁的承載力，故取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。但這些技術(shù)尚存在局限?，F(xiàn)有的擠擴(kuò)灌注樁的施工工藝是這樣的鉆孔——擠擴(kuò)——清孔——孔徑檢測(cè)——下鋼筋籠——澆注混凝土，用此法施工存在的問(wèn)題在于①雖加大承載力，但因施工工序增加，加大單樁施工的時(shí)間和成本。②由于擠擴(kuò)時(shí)是按擠擴(kuò)——轉(zhuǎn)動(dòng)角度——再擠擴(kuò)的順序作業(yè)，在孔內(nèi)成腔時(shí)，對(duì)腔體周圍土擾動(dòng)，易形成孔底沉渣且擠擴(kuò)出的腔體不夠規(guī)則。③如單獨(dú)使用旋挖鉆機(jī)加上擴(kuò)底鉆頭進(jìn)行擴(kuò)大頭的施工，只能完成一個(gè)擴(kuò)大頭型腔的作業(yè)且此工藝是靠切削土體形成的擴(kuò)大頭型腔，這樣的腔體因是切削周圍的土體形成的，在此過(guò)程中，對(duì)周圍土體進(jìn)行擾動(dòng)，而不是擠密，樁的側(cè)摩阻和端阻不能形成共同作用的統(tǒng)一體，所以不能發(fā)揮更高的承載力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)，此機(jī)械設(shè)備在鉆孔過(guò)程中在任意時(shí)刻、任意深度都可旋轉(zhuǎn)擠壓側(cè)向土體，完成側(cè)向擴(kuò)大型腔。這樣的設(shè)備即可鉆直孔又可完成側(cè)面型腔，當(dāng)進(jìn)行側(cè)面型腔施工時(shí)，遇一般土層，旋擴(kuò)臂通過(guò)液壓系統(tǒng)逐漸打開，該旋擴(kuò)臂對(duì)土體正向滾壓；當(dāng)遇較硬土體時(shí)，該鉆機(jī)可先反向轉(zhuǎn)動(dòng)，用側(cè)面切刀對(duì)土體切削，當(dāng)達(dá)到一定程度時(shí)，再改為正向旋轉(zhuǎn)，該旋擴(kuò)臂對(duì)土體滾壓，從而形成側(cè)向滾壓的擴(kuò)大型腔。因此，用上述鉆機(jī)及工藝施工，解決了以往施工機(jī)具的不足，獨(dú)立用一臺(tái)設(shè)備就完成了鉆孔、旋擴(kuò)、清孔等，全部工序機(jī)械化一次完成，大大縮短了施工時(shí)間。因它是旋擴(kuò)、滾壓施工，使擠擴(kuò)出的型腔非常完整，可進(jìn)一步提高樁的承載力，這是以往的擠擴(kuò)機(jī)具無(wú)法完成的。該機(jī)械設(shè)備應(yīng)用范圍更加廣泛，質(zhì)量更加可靠，進(jìn)一步提高了施工工效。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的該旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)主要是由車身及控制系統(tǒng)、桅桿、卷?yè)P(yáng)、上下支撐套、擠擴(kuò)油缸、鉆桿、動(dòng)力頭、旋擴(kuò)臂和旋挖斗組成的。車身及控制系統(tǒng)連接桅桿，卷?yè)P(yáng)安置在車身及控制系統(tǒng)上，鋼絲繩通過(guò)鋼絲繩回轉(zhuǎn)接頭連接內(nèi)鉆桿，內(nèi)鉆桿與上支撐套連接，上支撐套與桅桿和擠擴(kuò)油缸連接，，下支撐套與外鉆桿連接，又與擠擴(kuò)油缸和桅桿連接，豎向壓力油缸分別與動(dòng)力頭及桅桿進(jìn)行連接，內(nèi)鉆桿與連接桿通過(guò)銷子連接，上連接盤與外鉆桿連接，上連接盤通過(guò)軸銷與上旋擴(kuò)臂連接，又通過(guò)軸銷與下旋擴(kuò)臂連接，上、下旋擴(kuò)臂上分別安裝滾壓切刀，下旋擴(kuò)臂通過(guò)軸銷與下連接盤連接，連接桿通過(guò)銷子與下連接盤連接，又通過(guò)銷子與旋挖斗連接。工作時(shí)，動(dòng)力頭帶動(dòng)鉆桿、旋擴(kuò)臂及旋挖斗轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)豎向壓力油缸加壓，進(jìn)行豎向鉆孔，當(dāng)鉆入一定深度時(shí)，擠擴(kuò)油缸帶動(dòng)上下旋擴(kuò)臂逐步打開，打開過(guò)程中鉆機(jī)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，至全部打開后，上下旋擴(kuò)臂回收，完成一個(gè)擴(kuò)大型腔。重復(fù)上述作業(yè)，繼續(xù)鉆孔，再進(jìn)行旋擴(kuò)，如此往復(fù)上述工序，再進(jìn)行清孔可完成多個(gè)擴(kuò)大型腔的孔，然后再下鋼筋籠，澆注混凝土，形成多個(gè)擴(kuò)大頭的擠擴(kuò)灌注樁。
本發(fā)明的積極效果在于獨(dú)立用一臺(tái)設(shè)備不用拆裝就完成鉆孔——擠擴(kuò)——清孔等施工，以上工序機(jī)械化一次完成，大大縮短了施工時(shí)間；由于是旋轉(zhuǎn)滾壓擠擴(kuò)，擠擴(kuò)過(guò)程也是對(duì)周圍側(cè)土的擠壓過(guò)程，樁的側(cè)摩阻和端阻能形成共同作用的統(tǒng)一體，能夠使樁的承載力進(jìn)一步提高；因是旋擴(kuò)、滾壓施工，使擠擴(kuò)出的型腔非常完整，這是以往的鉆機(jī)和擠擴(kuò)機(jī)具無(wú)法完成的，從而使施工質(zhì)量得到更好的保證；該機(jī)械設(shè)備即可切削又可滾壓，適應(yīng)的土層更為廣泛。用此設(shè)備施工，大大節(jié)約人力物力，節(jié)約成本，提高工效。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明旋擴(kuò)臂和旋挖斗的結(jié)構(gòu)示意3為本發(fā)明旋擴(kuò)臂上安裝滾壓切刀的俯視結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式如圖1所示車身及控制系統(tǒng)1連接桅桿3，卷?yè)P(yáng)2安置在車身及控制系統(tǒng)1上，通過(guò)鋼絲繩5連接鋼絲繩回轉(zhuǎn)接頭7，鋼絲繩回轉(zhuǎn)接頭7連接內(nèi)鉆桿8，內(nèi)鉆桿8連接上支撐套6，上支撐套6與桅桿3和擠擴(kuò)油缸9連接，下支撐套10與外鉆桿11連接，又與擠擴(kuò)油缸9和桅桿3連接，豎向壓力油缸4分別與動(dòng)力頭12及桅桿3進(jìn)行連接，內(nèi)鉆桿8與連接桿19通過(guò)銷子13連接，上連接盤15與外鉆桿11連接，通過(guò)軸銷14與上旋擴(kuò)臂17連接，又通過(guò)軸銷18與下旋擴(kuò)臂20連接，上、下旋擴(kuò)臂17、20上分別安裝滾壓切刀16，下旋擴(kuò)臂20通過(guò)軸銷21與下連接盤23連接，連接桿19通過(guò)銷子22與下連接盤23進(jìn)行連接，連接桿19通過(guò)銷子24與旋挖斗25連接。
如圖2所示為旋擴(kuò)臂和旋挖斗的結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示為旋擴(kuò)臂上安裝滾壓切刀的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
本旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)的工法為動(dòng)力頭12帶動(dòng)鉆桿8、11，旋擴(kuò)臂17、20和旋挖斗25轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)豎向壓力油缸4加壓，進(jìn)行豎向鉆孔，當(dāng)鉆入一定深度時(shí)，擠擴(kuò)油缸9打開，使上支撐套6，下支撐套10上下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)內(nèi)鉆桿8和外鉆桿11帶動(dòng)上下旋擴(kuò)臂17、22逐步打開，過(guò)程中鉆機(jī)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，至全部打開后擠擴(kuò)油缸9回收，帶動(dòng)上、下旋擴(kuò)臂20、23回收，完成一個(gè)擴(kuò)大型腔。重復(fù)上述作業(yè)，繼續(xù)鉆孔，再進(jìn)行旋擴(kuò)，如此往復(fù)上述工序，進(jìn)行清孔可完成多個(gè)擴(kuò)大型腔的孔，然后再下鋼筋籠，澆注混凝土，形成多個(gè)擴(kuò)大頭的擠擴(kuò)灌注樁。
權(quán)利要求
1，一種旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)，它是由車身及控制系統(tǒng)、桅桿、卷?yè)P(yáng)、上下支撐套、擠擴(kuò)油缸、鉆桿、動(dòng)力頭、旋擴(kuò)臂和旋挖斗組成的，其特征在于車身及控制系統(tǒng)連接桅桿，卷?yè)P(yáng)安置在車身及控制系統(tǒng)上，鋼絲繩通過(guò)鋼絲繩回轉(zhuǎn)接頭連接內(nèi)鉆桿，內(nèi)鉆桿與上支撐套連接，上支撐套與桅桿和擠擴(kuò)油缸連接，下支撐套與外鉆桿連接，下支撐套與擠擴(kuò)油缸和桅桿連接，豎向壓力油缸分別與動(dòng)力頭和桅桿連接，內(nèi)鉆桿與連接桿通過(guò)銷子連接，上連接盤與外鉆桿連接，上連接盤通過(guò)軸銷與上旋擴(kuò)臂連接，上旋擴(kuò)臂通過(guò)軸銷與下旋擴(kuò)臂連接，上、下旋擴(kuò)臂上分別安裝滾壓切刀，下旋擴(kuò)臂通過(guò)軸銷與下連接盤連接，連接桿通過(guò)銷子與下連接盤連接，又通過(guò)銷子與旋挖斗連接。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)的施工工法，其特征在于動(dòng)力頭帶動(dòng)鉆桿、旋擴(kuò)臂和旋挖斗轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行鉆孔，達(dá)到一定深度時(shí)，逐漸打開旋擴(kuò)臂，邊擠擴(kuò)邊旋轉(zhuǎn)滾壓，形成側(cè)面型腔后回收，再鉆入一定深度，重復(fù)上述作業(yè)，可再形成一個(gè)側(cè)面型腔，即鉆孔，旋擴(kuò)，鉆孔，旋擴(kuò)，最后清孔即可完成多個(gè)擴(kuò)大型腔的施工作業(yè)，隨后下鋼筋籠，澆注混凝土成樁。
全文摘要
一種旋挖擠擴(kuò)鉆機(jī)，它是由車身及控制系統(tǒng)、桅桿、卷?yè)P(yáng)、上下支撐套、擠擴(kuò)油缸、鉆桿、動(dòng)力頭、旋擴(kuò)臂和旋挖斗組成的。工作時(shí)，動(dòng)力頭帶動(dòng)旋挖斗轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行豎向鉆孔，當(dāng)鉆入一定深度時(shí)，上下旋擴(kuò)臂逐步打開，對(duì)土體進(jìn)行擠壓，旋擠出一個(gè)擴(kuò)大型腔。該裝置可完成鉆孔——擠擴(kuò)——清孔等整個(gè)施工工序，并可連續(xù)作業(yè)，完成多個(gè)擴(kuò)大型腔的孔。由于它是旋轉(zhuǎn)滾壓擠擴(kuò)，擠擴(kuò)出的型腔非常完整，從而使施工質(zhì)量得到更好的保證。該機(jī)械設(shè)備既可切削又可滾壓，適應(yīng)的土層更為廣泛。用此設(shè)備施工，可大大節(jié)約人力物力，節(jié)約成本，提高工效。
文檔編號(hào)E02D5/20GK1948700SQ200610150039
公開日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2006年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月25日
發(fā)明者賀德新 申請(qǐng)人:賀德新