[发明专利]一种自沉式挤压吸水扩孔装置及其施工方法

说明书

本发明公开了一种自沉式挤压吸水扩孔装置及其施工方法，自沉式挤压吸水扩孔装置包括吸水扩孔装置和与吸水扩孔装置通过钢丝绳连接用于控制吸水扩孔装置升降的起吊装置；吸水扩孔装置包括带有传感器的复合式液压器，复合式液压器包括沿竖直方向设置的主液压杆，主液压杆的上下两端分别垂直固定连接有两个朝向相反的扩孔液压杆；扩孔液压杆的端部与半圆弧状钢板的内侧中部固定连接；主液压杆的液压缸外垂直固定连接有多个吸水液压杆，吸水液压杆的端部固定连接有顶端及外环面开放的用于放置吸水材料包的扇形槽；本发明还涉及自沉式挤压吸水扩孔装置的施工方法；本发明所提供的装置结构构造简单，施工容易，可提高桩体的质量，节约成本。

技术领域

本发明涉及地基处理技术，具体涉及一种自沉式挤压吸水扩孔装置及其施工方法。

背景技术

缩孔即孔径的超常缩小。缩孔原因有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重磨损的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔。另一种是由于地层中有软塑土(俗称橡皮土)，遇水膨胀后使孔径缩小。为解决缩孔问题，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进，并复钻二、三次。或者使用钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。以上解决缩孔问题的方法工序繁琐，延误工期，引起孔壁坍塌，影响桩的质量，降低桩的承载力，进一步会带来经济损失和威胁生命安全。因此如何有效解决桩开挖出现的缩孔问题，杜绝由此带来的质量弊病是施工人员一直亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明针对地层中有软塑土，遇水膨胀后使桩孔缩小的情况提供一种结构简单、施工便捷的自沉式挤压吸水扩孔装置及其施工方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种自沉式挤压吸水扩孔装置，包括吸水扩孔装置和与所述吸水扩孔装置通过钢丝绳连接用于控制所述吸水扩孔装置升降的起吊装置；

所述吸水扩孔装置包括带有传感器的复合式液压器，所述复合式液压器包括沿竖直方向设置的主液压杆，所述主液压杆的上下两端分别垂直固定连接有两个朝向相反的扩孔液压杆，所述扩孔液压杆远离主液压杆一端的端部与半圆弧状钢板的内侧中部固定连接，且位于所述主液压杆同一端的两个半圆弧状钢板在扩孔液压杆处于收缩状态时构成一完整的圆环结构；

所述主液压杆的液压缸外垂直固定连接有多个吸水液压杆，所述多个吸水液压杆位于同一水平面且相邻吸水液压杆之间的夹角一致，所述吸水液压杆远离主液压杆一端的端部固定连接有顶端及外环面开放的用于放置吸水材料包的扇形槽，所述多个吸水液压杆端部的扇形槽在吸水液压杆均处于收缩状态时构成一完整的圆环结构；所述扇形槽开放的外环面设有防止吸水材料包掉落的围挡土工布，所述围挡土工布的左右两端分别挂设在所述扇形槽两侧面的外端端部；

所述主液压杆的底部可拆卸连接有防止所述吸水扩孔装置卡于桩孔内的配重装置；所述主液压杆的顶部设有用于安装钢丝绳的安装环。

进一步地，所述起吊装置包括起支撑作用的门式钢架，所述门式钢架包括竖直设置的两根支撑杆和位于所述两根支撑杆之间的横杆，所述横杆的两端分别与所述两根支撑杆的顶部垂直固定连接；

所述横杆的中部固定连接有朝下的滑轮，所述横杆的一侧固定连接有可收放钢丝绳的牵引装置，所述牵引装置的钢丝绳穿过滑轮与所述主液压杆顶部的安装环固定连接。

进一步地，所述配重装置包括刚性圆柱，所述刚性圆柱上下端面的中心位置分别垂直固定连接有螺纹杆，所述刚性圆柱的底部通过螺纹杆与顶面中部设有对应螺纹孔的刚性圆锥螺纹连接；

所述主液压杆的底部固定连接有带内螺纹的螺纹筒，所述主液压杆通过螺纹筒与所述刚性圆柱顶面的螺纹杆螺纹连接。

进一步地，还包括用于控制所述主液压杆、扩孔液压杆和吸水液压杆伸缩的遥控器；所述遥控器分别与所述主液压杆、扩孔液压杆和吸水液压杆通过无线信号连接。