[发明专利]用于清除旋挖桩孔底部软层土体的泵系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于清除旋挖桩孔底部软层土体的泵系统，属于建筑施工设备。

 

背景技术

在公路、铁路、桥梁和大型建筑的基础桩施工过程中，基桩施工方法从传统的人工挖掘到机械的旋挖桩施工，经历了不断技术创新的过程。传统桩孔采用人工挖掘，在人工挖孔桩的底部扩大直径，称为人工挖孔扩底桩，这类桩由于其受力性能可靠，不需大型机具设备，施工操作工艺简单，可直接检查桩底岩土层情况，单桩承载力高，无环境污染，所以在各地应用较为普遍。但是，该类桩孔存在如下不足：挖孔中劳动强度较大，单桩施工速度较慢，尤其是安全性较差，容易出现塌方等险情，当土层中可能有腐殖质物产生的气体逸散到孔中时，桩孔底部还会沉积大量有毒气体，给施工安全带来安全隐患。

进一步，为了克服上述不足，旋挖桩技术得到广泛运用，所谓旋挖桩，即由旋挖钻机施工的桩型，全称旋挖钻孔灌注桩，工程上简称旋挖桩，由于使用机械作业，对工人人数要求不高，可节省很大的人工费用，故广泛应用于我国的公路、铁路、桥梁和大型建筑的基础桩施工。采用旋挖钻机成孔，首先是通过底部带有活门的桶式钻头回转破碎岩土，并直接将其装入钻斗内，然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。

但是，现有旋挖桩技术存在如下弊端（尤其是旋挖桩孔上部为松土层，下部为岩石层）：其一，当桩孔上层具有回填土等松土层时，在旋挖桩孔中进行混凝土浇筑时，随着浇筑过程中的震动，松土层中的部分会掉入混凝土桩体中，给桩的质量带来隐患；其二，无法清除旋挖桩底部的软层，使之达到工程标准（桩孔底部软层厚度小于5cm）。

结合旋挖桩存在的弊端，本申请人提出了较佳的解决方案，即：在旋挖桩孔成型后，在底部设置钢筋笼，钢筋笼的长度小于岩石层的厚度，钢筋笼上部设置若干钢筋砼管，在钢筋砼管与钢筋笼固接处外壁周向设有止落结构，但是，该方案仍然需要清洁旋挖桩孔底部软层，而目前尚没有专用的设备。

 

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供一种能较好清洁旋挖桩孔底部软层的用于清除旋挖桩孔底部软层土体的泵系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于清除旋挖桩孔底部软层土体的泵系统，包括输水泵、污泥抽吸泵；其特征在于，还包括喷吸装置，所述喷吸装置由中空的吸泥腔和周向设于吸泥腔外的环形喷水腔构成；喷水腔的上端设有与输水泵出水管相连的进水头，喷水腔的侧壁上设有喷水嘴；吸泥腔的上部设有连接头通过抽吸管与污泥抽吸泵的出水管连接，吸泥腔的底部设有吸水口。

进一步，所述吸泥腔为圆筒结构，喷水腔为圆环筒结构；喷水腔壳体活动套接于吸泥腔的壳体之外，该喷水腔壳体均匀设有若干喷水嘴，喷水嘴沿喷水腔壳体的同一切线方向设置，使用时水从喷水嘴喷出与软层土体混合。

进一步，所述吸水口处设有滤网。

相比现有技术，本发明具有如下优点：

1、本发明通过特别的喷吸装置与输水泵、污泥抽吸泵相连，构成用于冲洗和吸附的一体化体系。使用时，将抽吸管进口穿过喷水腔与吸泥腔连接并插入桩孔下部，该喷吸装置的喷水腔能够搅拌形成涡流，将桩孔底部周围的污泥带入桩孔中部，便于污泥抽吸泵抽吸；吸泥腔吸水口处于桩孔底部中央处（同时处于喷水腔旋转后形成的涡流中部），便于抽吸污泥。抽吸管在污泥抽吸泵带动下产生负压，向外抽吸水与土体的混合物。本发明能够彻底清除旋挖桩孔底部软层，具有较高的清洁能力。

2、本发明吸水口处设有滤网，避免较大砂石进入抽吸管。

3、本发明喷吸装置结构简单，成本低，便于批量制作。喷水腔配合喷水嘴使用，能够搅拌形成涡流，较好的将桩孔底部周围的污泥带入桩孔中部，便于污泥抽吸泵抽吸。

 

附图说明

图1是本发明用于清除旋挖桩孔底部软层土体的泵系统的结构示意图。

图2是本发明用于清除旋挖桩孔底部软层土体的泵系统俯视图。

图3是本发明用于清除旋挖桩孔底部软层土体的泵系统仰视图。

图4是具有积土止落装置的旋挖桩桩壳结构的示意图。