本實(shí)用新型涉及一種掏芯裝置,尤其涉及一種管樁掏樁芯裝置,屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁具有造價(jià)低、施工方便等優(yōu)點(diǎn),在水工建筑、工業(yè)建筑、民用建筑和橋梁基礎(chǔ)工程中得到了廣泛應(yīng)用,預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)如果未采用樁靴和樁帽,需要進(jìn)行掏樁芯及樁芯混凝土的灌注施工。管樁樁芯混凝土除了可以改善樁頂?shù)氖┕ず褪芰l件外,對(duì)抗剪也能起到一定作用,其掏樁芯的深度及質(zhì)量直接影響樁芯混凝土的灌注深度及質(zhì)量,從而影響其承載力、抗拔力的傳遞?;蚴菢痘A(chǔ)采用“先挖土后打樁”的施工方式,當(dāng)土方施工又處于雨季,就需用堅(jiān)硬建渣鋪設(shè)出土通道,這樣部分管樁內(nèi)孔中就落入了大量的石塊、磚塊等塊狀堅(jiān)硬物體,將其樁芯堵住,給后續(xù)的掏樁芯及樁芯混凝土的澆灌帶來了很大的困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提出一種管樁掏樁芯裝置,方便快速地完成樁芯清土工作,保證施工過程的安全高效。
本實(shí)用新型首先提供一種管樁掏樁芯裝置,一種管樁掏樁芯裝置,包括空壓機(jī),所述空壓機(jī)漏斗取土器和操作連接桿,所述空壓機(jī)的氣壓管連接操作連接桿,所述操作連接桿穿過漏斗取土器并與漏斗取土器的底部設(shè)置的絲牙接頭連接。根據(jù)浮力、漏斗原理,利用水浮力及氣壓將碎石、泥土舀入漏斗裝置內(nèi),將石塊、泥土取出。此裝置不僅能在管樁狹窄空間內(nèi)取出鑿碎石塊,減少破除時(shí)對(duì)樁側(cè)壁的擠壓,還能取出管樁內(nèi)泥土、淤泥,清土質(zhì)量高、施工效率高、操作簡(jiǎn)單快捷。
所述操作連接桿與空壓機(jī)的氣壓管、漏斗取土器為絲牙連接,所述操作連接桿兩端通過絲牙旋轉(zhuǎn)固定。
所述操作連接桿為兩端制有外絲牙的PPR管,該管具有足夠的強(qiáng)度、柔韌性及中空滿足氣壓傳送,保證操作桿能輕松深入樁芯內(nèi),滿足了氣壓傳送和操作要求。
所述漏斗取土器的上端開口、底部封閉、含有三級(jí)臺(tái)階,每級(jí)臺(tái)階的口徑由上至下逐級(jí)遞減,每級(jí)臺(tái)階之間通過絲牙連接。
所述漏斗取土器的第一級(jí)臺(tái)階口徑為200mm、第二級(jí)臺(tái)階口徑為100mm、第三級(jí)臺(tái)階口徑為50mm,各階高度均為50mm。有利于將隨水“沸騰”落入漏斗內(nèi)的碎石、泥土等取出,每個(gè)臺(tái)階之間的螺紋,可根據(jù)管徑尺寸靈活連接拆卸。最底部一階與清土桿相連接,接口處均設(shè)有螺紋,保證其可靠連接。在所述漏斗取土器的側(cè)壁及底部設(shè)有間隔均布的孔,孔徑Φ5mm,間距30mm,保證水能快速流出,最底部一階與桿件連接封閉后,構(gòu)成完整的漏斗取土器。
本實(shí)用新型在預(yù)應(yīng)力管樁施工較廣泛的基礎(chǔ)上,針對(duì)其掏樁芯施工的難題,提出的掏樁芯裝置及掏芯方法,既能清除管樁內(nèi)的泥土,也能清除樁芯能石塊等堅(jiān)硬固體,不僅能在管樁狹窄空間內(nèi)取出鑿碎石塊,減少破除時(shí)對(duì)樁側(cè)壁的擠壓,還能取出管樁內(nèi)泥土、淤泥,清土質(zhì)量高、施工效率高、操作簡(jiǎn)單快捷。
附圖說明
圖1為管樁掏樁芯(漏斗取土器)施工流程。
圖2為管樁掏樁芯裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為漏斗取土器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
本實(shí)施例如圖1-圖3所示,管樁掏樁芯裝置,包括空壓機(jī)1,空壓機(jī)漏斗取土器3和操作連接桿4,空壓機(jī)的氣壓管2連接操作連接桿4,操作連接桿4穿過漏斗取土器3并與漏斗取土器的底部設(shè)置的絲牙接頭連接。操作連接桿4與空壓機(jī)的氣壓管2為絲牙連接,操作桿4與漏斗取土器3通過內(nèi)外絲牙連接6。操作連接桿4為兩端制有外絲牙的PPR管,管徑Φ25,PPR管和空壓機(jī)連接后,氣流從漏斗底部壓出??諌簷C(jī)氣管端頭連接處內(nèi)置絲牙,PPR管外置絲牙,氣管與操作桿絲牙連接后,再用卡頭5卡住。漏斗取土器的上端開口、底部封閉、含有三級(jí)臺(tái)階,每級(jí)臺(tái)階的口徑由上至下逐級(jí)遞減,每級(jí)臺(tái)階之間通過絲牙連接。漏斗取土器的第一級(jí)臺(tái)階7口徑為200mm、第二級(jí)臺(tái)階8口徑為100mm、第三級(jí)臺(tái)階9口徑為50mm,各階高度均為50mm。有最底部一階與清土桿相連接,最底部一階端部30mm設(shè)置內(nèi)絲牙與操作桿連接(操作桿距端部60mm范圍外設(shè)絲牙),保證其可靠連接。在漏斗取土器的側(cè)壁及底部設(shè)有間隔均布的孔,孔徑Φ5mm,間距30mm,保證水能快速流出,最底部一階與桿件連接封閉后,構(gòu)成完整的漏斗取土器。
使用時(shí),按照下述方法進(jìn)行:
1、鑿碎堵在樁芯內(nèi)的石塊
用超長(zhǎng)鉆桿的風(fēng)鎬破除樁芯內(nèi)的石塊。并結(jié)合工程地下水壓力較大和管樁7內(nèi)預(yù)留樁芯土土壓力或水壓力上浮因素,樁芯清土高度在設(shè)計(jì)圖紙要求的樁芯混凝土灌注基礎(chǔ)上相應(yīng)增加500mm,即清土高度H=設(shè)計(jì)高度+0.5m,再加上風(fēng)鎬在樁上口操作空間500mm,定制相應(yīng)長(zhǎng)度的風(fēng)鎬鉆桿。
首先按設(shè)計(jì)圖紙要求,將樁芯被石塊堵住的管樁進(jìn)行識(shí)別標(biāo)記,分別標(biāo)識(shí)出抗浮樁、抗浮兼抗拔樁和抗壓樁,再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況及進(jìn)度要求,安排兩組人分別鑿抗浮樁和抗壓樁樁芯內(nèi)的石塊。根據(jù)樁芯內(nèi)石塊的多少,分層將石塊鑿碎,每層鑿除深度不超過30mm,鑿除時(shí)鉆桿成梅花形間距30mm交叉落點(diǎn),使其碎石粒徑控制在30mm~50mm。
2、取出樁芯內(nèi)的石塊
掏樁芯漏斗掏樁芯工藝流程:樁芯注水→漏斗與空壓機(jī)連接→掏出碎石(樁芯內(nèi)石塊的多少,分層將石塊鑿碎,分層取出碎石)→清洗樁壁→抽出樁芯內(nèi)污水→掏樁芯驗(yàn)收。
根據(jù)各根預(yù)應(yīng)力管樁樁芯內(nèi)的實(shí)際情況,在樁芯內(nèi)注入適量的水,使其樁芯內(nèi)的水控制在淹沒碎石300mm~500mm,如果樁芯內(nèi)水深超過此深度,應(yīng)先用污水泵將樁芯內(nèi)的水抽至此深度后,再使用漏斗取土器取土,避免樁芯內(nèi)水太深,氣壓無(wú)法將底部碎石和水一起“沸騰”。
漏斗取土器操作桿與空壓機(jī)連接后,控制好氣壓,慢慢伸入樁芯內(nèi),待漏斗被樁芯內(nèi)水浸滿后,開始并往樁芯底部攪動(dòng),使底部碎石隨水“沸騰”上浮落入漏斗中,連續(xù)操作3min左右,將漏斗取土器提取,完成了一次取土,根據(jù)樁內(nèi)碎石的多少重復(fù)取土。由于樁芯內(nèi)石塊需要分層鑿除,故碎石取出也要分層取出,每次清土高度控制在300mm左右,然后按“石塊鑿除→碎石取出”的步驟重復(fù)進(jìn)行,直至到達(dá)樁芯清土深度。
3、樁側(cè)壁、樁頭清洗及污水抽出
樁芯取土完成,對(duì)清孔深度進(jìn)行嚴(yán)格檢查,必須達(dá)到設(shè)計(jì)取土深度+500mm,對(duì)深度不夠,嚴(yán)禁進(jìn)行下一道工序的施工。樁芯清孔深度滿足要求后,用高壓水槍對(duì)管樁側(cè)壁及樁頭進(jìn)行清洗。先將樁頭清洗干凈后,再?zèng)_洗樁側(cè)壁泥土,清洗干凈后,污水泵將管內(nèi)的泥漿抽出,如此循環(huán)沖洗內(nèi)壁,最終達(dá)到樁頭、樁芯側(cè)壁清潔、無(wú)泥土,有效保證混凝土澆筑后,與樁側(cè)壁、樁頭的粘接。
除上述實(shí)施外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。