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1、(10)申请公布号 CN 104018494 A (43)申请公布日 2014.09.03 CN 104018494 A (21)申请号 201310078573.1 (22)申请日 2013.03.01 E02D 5/48(2006.01) E02D 5/50(2006.01) E02D 5/38(2006.01) (71)申请人 温州长城基础工程有限公司 地址 325014 浙江省温州市温州大道铁道大 厦 26 楼 (72)发明人 钱圣德 (54) 发明名称 一种气动快速成孔组合桩及其成桩方法 (57) 摘要 一种气动快速成孔组合桩， 其特征在于， 采 用气动冲击凿岩工艺快速成孔， 现浇混。
2、凝土的 下桩身和刚柔结合的上桩身 ； 刚性的上桩身为 管桩、 或工字钢、 或预制桩 ； 柔性的上桩身为填 砂、 或砂砾、 或水泥砂浆， 柔性上桩身包裹着刚性 上桩身， 组合桩桩径 500-1000mm， 柔性上桩身厚 50-150mm。 与现有技术相比， 具有在含有大块石的 巨厚层的回填区域内成桩， 能较常规冲击钻， 速度 成十倍提高， 与桩身用钢筋混凝土灌注相比， 造价 要低， 更主要避免了回填层的泾流会带走桩身混 凝土中的水泥， 而影响桩身质量。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书。
3、1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104018494 A CN 104018494 A 1/1 页 2 1. 一种气动快速成孔组合桩， 其特征在于， 采用气动冲击凿岩工艺快速成孔， 现浇混凝 土的下桩身和刚柔结合的上桩身 ； 刚性的上桩身为管桩、 或工字钢、 或预制桩 ； 柔性的上桩 身为填砂、 或砂砾、 或水泥砂浆， 柔性上桩身包裹着刚性上桩身， 组合桩桩径 500-1000mm， 柔 性上桩身厚 50-150mm。 2. 一种气动快速成孔组合桩的成桩方法， 依次包括以下步骤 ： (1)、 将履带式或步履式气动潜孔锤钻机立于桩位上 ； (2)、 启动钻机配套的空压机和钻机。
4、立柱上悬挂的上、 下动力头。上动力头带动长螺旋 钻杆， 长螺旋钻杆下连接着潜孔锤， 压缩空气通过钻杆中心的空腔作用于潜孔锤， 使锤头高 频冲击岩石， 岩石迅速破碎成石粉与石渣， 由呈逆时针旋转的长螺旋钻杆上的螺旋叶片带 出地面 ； 下动力头带动钢套管顺时针旋转掘进， 钢套管下端环状钻头镶嵌有合金钻头， 潜孔 锤直径小于钢护筒内径 2cm， 桩径比钢护筒外径大 2cm， 与钢护筒下端环状钻头等直径 ； (3)、 当冲击锤锤头冲凿过上部回填层、 或卵石层， 进入持力层， 达到设计深度后， 由上 动力头从钢护筒内提卸长螺旋钻杆和潜孔锤 ； (4)、 向钢护筒内灌入作为下桩身的混凝土 ； (5) 用钻。
5、机立柱上的滑轮吊钩， 吊起管桩、 或工字钢、 或预制桩插入钢护筒混凝土中 ； (6)、 在钢护筒与筒内的管桩、 或工字钢、 或预制桩之间， 灌入砂、 或砂砾、 或水泥砂浆， 并边灌、 边由吊车吊振动锤激振钢护筒， 边振边提钢护筒至地面， 即完成一根气动快速成孔 组合桩 ； (7)、 周而复始， 完成所有气动快速成孔组合桩。 权 利 要 求 书 CN 104018494 A 2 1/2 页 3 一种气动快速成孔组合桩及其成桩方法 技术领域 0001 本发明涉及建筑基础工程领域， 尤其涉及一种气动快速成孔组合桩及其成桩方 法。 背景技术 0002 随着我国城市建设规模不断扩大， 和在 “18 亿亩。
6、耕地” 不能触碰的红线下， 寻找可 用于建设的土地， 已经成为中国几乎每一个城市管理者最操心的事情。尤其是我国寸土寸 金的沿海城市， 都不得不炸山填海造地。在海湾边的山包开山放炮， 炸出的大大小小的块 石和泥土， 以及城里运来的各种建筑垃圾， 从岸边向滩涂逐步往海里填去， 回填层数米至十 几、 二十余米厚。 在这样的地基上打桩， 会存在如下问题， 打入的预制桩、 管桩会因为填土层 中夹有的一、 二米直径的大块石阻挡， 无法施工。 如采用钻孔灌注桩， 只能用冲击钻， 而用于 成孔的一至数吨重的冲击锤， 在遇到大于一米以上直径的大块石时， 会造成斜孔和卡锤。 发明内容 0003 本发明提供一种气动。
7、快速成孔组合桩及其成桩方法， 能在巨厚含有大或巨大块石 的回填土层的地基中， 能快速成孔与成桩， 还能保证成孔垂直度控制在国家规范要求之内， 土层下伏巨厚滩涂海泥层中的水， 会沿着上桩身的填砂层不断排出， 促进土层固化， 提高桩 的承载力。 0004 本发明采用的技术方案是 ： 一种气动快速成孔组合桩， 其特征在于， 采用气动冲击 凿岩工艺快速成孔， 现浇混凝土的下桩身和刚柔结合的上桩身 ； 刚性的上桩身为管桩、 或工 字钢、 或预制桩 ； 柔性的上桩身为填砂、 或砂砾、 或水泥砂浆， 柔性上桩身包裹着刚性上桩 身， 组合桩桩径 500-1000mm， 柔性上桩身厚 50-150mm。当柔性上。
8、桩身为水泥砂浆时， 地下应 无泾流环境。 0005 一种气动快速成孔组合桩的成桩方法， 依次包括以下步骤 ： 0006 (1)、 将履带式或步履式气动潜孔锤钻机立于桩位上 ； 0007 (2)、 启动钻机配套的空压机和钻机立柱上悬挂的上、 下动力头。上动力头带动长 螺旋钻杆， 长螺旋钻杆下连接着潜孔锤， 压缩空气通过钻杆中心的空腔作用于潜孔锤， 使锤 头高频冲击岩石， 岩石迅速破碎成石粉与石渣， 由呈逆时针旋转的长螺旋钻杆上的螺旋叶 片带出地面 ； 下动力头带动钢套管顺时针旋转掘进， 钢套管下端环状钻头镶嵌有合金钻头， 潜孔锤直径小于钢护筒内径 2cm， 桩径比钢护筒外径大 2cm， 与钢护筒。
9、下端环状钻头等直 径 ； 0008 (3)、 当冲击锤锤头冲凿过上部回填层、 或卵石层， 进入持力层， 达到设计深度后， 由上动力头从钢护筒内提卸长螺旋钻杆和潜孔锤 ； 0009 (4)、 向钢护筒内灌入作为下桩身的混凝土 ； 0010 (5) 用钻机立柱上的滑轮吊钩， 吊起管桩、 或工字钢、 或预制桩插入钢护筒混凝土 中 ； 说 明 书 CN 104018494 A 3 2/2 页 4 0011 (6)、 在钢护筒与筒内的管桩、 或工字钢、 或预制桩之间， 灌入砂、 或砂砾、 或水泥砂 浆， 并边灌、 边由吊车吊振动锤激振钢护筒， 边振边提钢护筒至地面， 即完成一根气动快速 成孔组合桩 ； 。
10、0012 (7)、 周而复始， 完成所有气动快速成孔组合桩。 0013 一种气动快速成孔组合桩与现有技术相比， 具有明显优越性 ： 在含有大块石的巨 厚层的回填区域内成桩， 能较常规冲击钻， 速度成十倍提高， 与桩身用钢筋混凝土灌注 ( 因 是端承桩， 钢筋笼通长 )， 造价要低， 更主要避免了回填层的泾流会带走桩身混凝土中的水 泥， 而影响桩身质量。 0014 下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步说明。 附图说明 0015 图 1 是本发明一种典型实施例剖面示意图。 0016 图面说明 ： 1. 回填层， 2. 填砂或砂砾， 3. 管桩， 4. 卵石层， 5. 岩层， 6. 混凝土下。
11、桩 身。 具体实施方式 0017 如图 1 所示 ： 一种气动快速成孔组合桩的成桩方法， 依次包括以下步骤 ： 0018 (1)、 将履带式或步履式气动潜孔锤钻机立于桩位上 ； 0019 (2)、 启动钻机配套的空压机和钻机立柱上悬挂的上、 下动力头。上动力头带动长 螺旋钻杆， 长螺旋钻杆下连接着潜孔锤， 压缩空气通过钻杆中心的空腔作用于潜孔锤， 使锤 头高频冲击岩石， 岩石迅速破碎成石粉与石渣， 由呈逆时针旋转的长螺旋钻杆上的螺旋叶 片带出地面 ； 下动力头带动钢套管顺时针旋转掘进， 钢套管下端环状钻头镶嵌有合金钻头， 潜孔锤直径小于钢护筒内径 2cm， 桩径比钢护筒外径大 2cm， 与钢护。
12、筒下端环状钻头等直 径 ； 0020 (3)、 当冲击锤锤头冲凿过回填层 (1)、 卵石层 (4)， 并进入岩层 (5)， 达到设计深度 后， 由上动力头从钢护筒内提卸长螺旋钻杆和潜孔锤 ； 0021 (4)、 向钢护筒内灌入作为下桩身 (6) 的混凝土 ； 0022 (5)用钻机立柱上的滑轮吊钩， 吊起管桩(3)插入钢护筒下部的下桩身(6)混凝土 中 ； 0023 (6)、 在钢护筒与筒内的管桩之间， 灌入填砂 (2)， 并边灌、 边由吊车吊振动锤激振 钢护筒， 边振边提钢护筒至地面， 即完成一根气动快速成孔组合桩 ； 周而复始， 完成所有气 动快速成孔组合桩。 说 明 书 CN 104018494 A 4 1/1 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 104018494 A 5 。