[实用新型]用于大直径现浇薄壁混凝土复合桩的成孔器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大直径现浇薄壁混凝土复合桩的施工方法及专用成孔器，尤其适用于各类软弱土、回填土、夹砂层土的复合桩地基处理及堤坝、挡墙和基坑支护结构中。 

背景技术

目前，在处理各类软弱土、回填土、夹砂层土的桩基施工中，传统的大直径现浇混凝土桩施工方法是先将单钢护筒打入或压入土中，再通过冲孔、挖掘或螺旋钻取土，这种施工方法在成孔过程中需要排出大量的泥土，不仅工程量大、给现场区域环境带来污染，而且在二次清淤运输中再次污染了环境。同样，在浇注桩体时需用到大量的混凝土，不但耗时又费工，还加大了工程费用。 

目前国家发明专利中公开了一种“埋于软地基的混凝土筒体的施工方法及压入式一次成孔器”的技术工艺，专利号为ZL98113070.4。该专利的施工原理为一次性将内外护筒上端固定在法兰盘连接体上，再固定连接上电动振动锤为一整体，内外钢护筒下端支撑在预制环形桩靴上，并通过专用打桩架和设备系统共同施压，使成孔器一次性压入土中的一种施工方法。这种施工工艺在实际施工过程中除具有的优点外，还存在特有的缺陷： 

1、若要在薄壁桩内放入钢筋笼，必须在施压前先把成孔器提升过钢筋笼的长度，再把钢筋笼从内外钢护筒下端拉升到钢护筒薄壁内腔中(此时钢筋笼容易受损)并固定好后，再按施工流程放低成孔器、 定位、压进环形桩靴，最后进行施压入土。这个施工环节大大增加了施工强度和难度，也增加了设备成本费用。 

2、由于成孔器内外钢护筒上下端均为统一体被压入土中，在入土过程中需同时克服内外钢护筒壁上的摩阻力和桩端反力，就需用笨重和大功率的桩机设备配套，造成设备自重加大和成本费用增高。 

3、由于成孔器内外钢护筒上端为固定连接，通过浇筑入口浇筑的混凝土，不能直接观察到已浇筑混凝土的顶面，需要在拔管过程，空中二次加入混凝土，实际操作中往往是加多了混凝土。这个环节除混凝土用量增加外，也大大增加了施工强度和难度。 

4、由于整套桩机上设备总自重为100T应力较集中，要求施工场地具有一定的承载力度；机架平台占用面积大(12mx23m)有些场地受限。 

5、由于整套桩机设备庞大笨重，移动缓慢增加了施工工期，若跨越两个相邻工区，又需拆机和安装桩机均需再增加20天的工夫，耗时耗力施工成本又增加。 

为了克服上述传统方法和专利ZL98113070.4工艺在施工过程中存在的不足，避免钢筋笼容易受损、减少施工强度和难度、节约混凝土量、降低钢护筒入土摩阻力、降低设备自重、缩短施工周期、避免二次清淤运输的污染、提高施工效率、降低成本费用、适应不同土层和场地施工，便成为本专利技术方案要解决的技术问题。 

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种绿色环保、节能减排、施工方便快捷、直观、适应性强、功能多的用于大直径现浇薄壁混凝土复合桩的成孔器。 

为实现该技术目的，本实用新型的方案是：一种用于大直径现浇薄壁混凝土复合桩的成孔器，包括中高频振动锤和专用夹具装置、外钢护筒、内钢护筒，所述内钢护筒的底端铰接有一圈多片咬合钢活瓣环型板，该咬合钢活瓣环型板的径向外环边缘紧贴于外钢筒内壁并保持钢活瓣板可上下灵活滑动；所述中高频振动锤装置均通过专用夹具夹头与内外钢护筒夹持、松开连接；所述外钢护筒的上部设置有混凝土灌入口。 

作为本专利进一步具体，所述外钢护筒顶端设置有多个隔离块与内钢护筒隔离。 

作为本专利进一步具体，所述内钢护筒的内壁上还设置有真空排水系统。 

作为本专利进一步具体，所述内钢护筒的内壁上还设置有高压注浆系统。 

作为本专利进一步具体，还包括压土板，该板的形状大小与内钢护筒的横截面匹配，可与中高频振动锤装置通过专用夹具夹头与压土板装置夹持、松开连接。 

本实用新型的方案可减少施工强度和难度、节约混凝土量、降低钢护筒入土摩阻力、降低设备自重、缩短施工周期、避免二次清淤运输的污染、提高施工效率、降低施工成本费用、适应不同土层和场地施工；还能有效避免钢筋笼容易受损。 

附图说明

图1为本实用新型的完整综合工艺原理示意图。 

图2为本实用新型的外钢护筒沉入到土层设计标高位的示意图。 

图3为本实用新型的内钢护筒沉入到土层设计标高位的示意图。 

图4为本实用新型的特定咬合钢活瓣环形组合板的示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术做进一步详细说明：