一种混凝土灌注桩施工系统的制作方法

本技术涉及一种混凝土灌注桩施工系统，尤其涉及一种富水砂卵石地质的混凝土灌注桩施工系统，属于桩基钻孔领域。

背景技术：

1、在地下水位较高（距地表2m-3m）、含水量较大（大于240～720m³/d·m）、卵石占比量大（15%-20%）、卵石体积较大（最大粒径250mm-400mm）的粗大颗粒卵石、砾石、砂组成的松散岩类大空隙富含水液相砂质层的地质进行桥梁工程的混凝土灌注桩成孔，采用旋挖钻机无法施工，采用现有冲击钻成孔技术，极易出现大体量塌孔现象，造成混凝土灌注桩的施工质量问题和混凝土灌注过程中的大量混凝土损耗，并存在地面塌陷的安全隐患。目前混凝土灌注桩钻孔施工时遇见的砂卵石地质，大多采用冲击钻成孔，通过采用黏土（或膨润土）配制泥浆进行护壁（泥浆比重为1.10~1.25），或在护筒下及周边卵石铺设混凝土及注浆等措施防止因冲击钻成孔过程中的振劝和机械重物的压力造成塌孔。遇地下水位较高的富水砂卵石地质，比重1.10~1.25的泥浆在空隙率较大的砂卵石地质作用下，不能有效地稳定孔壁，造成灌注桩混凝土超方严重，桩基的充盈系数达到1.25~1.35且灌注桩中出现ⅱ类桩的占比较高。

2、护筒下及周边铺设混凝土及注浆可以保证孔口周边的稳定，但无法保证较深处砂卵石的稳定。需要沿桩长全部注浆，注浆量极大，并且地下水流变化较大、浆体比重无法进行监控，凝固时间无法确定，浆体实际比重是否能达到稳定孔壁的效果也无法确定。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种混凝土灌注桩施工系统，以解决现有技术中的混凝土灌注桩施工系统中浆体比重无法实时监控，造成的实际浆体比重不清楚的问题。

2、为了解决上述问题，本实用新型所涉及的混凝土灌注桩施工系统采用以下技术方案：一种混凝土灌注桩施工系统，包括桩孔，桩孔一侧的地面基础上设置有冲击钻机，桩孔另一侧的地面基础上开挖有泥浆池，泥浆池内设置有泥浆泵，泥浆泵的出口连接有伸入桩孔内的泥浆管，桩孔的侧壁与泥浆池之间开设有泥浆溢流通道，泥浆溢流通道连通桩孔和泥浆池。

3、所述的桩孔上部设置有圆柱形护筒，圆柱形护筒的侧壁上具有与泥浆溢流通道连通的通孔。

4、所述的圆柱形护筒的上端面高于地面基础。

5、所述的圆柱形护筒的上端面与地面基础之间具有小端朝上的圆台状土基。

6、所述的泥浆池四周围设有防护结构。

7、所述的防护结构包括防护骨架和防护骨架上敷设的防护网。

8、所述的防护结构的上端开口上盖设有防护盖。

9、所述的防护盖包括骨架和防护骨架上敷设的防护网。

10、所述的泥浆溢流通道为地面基础上开挖的沟槽。

11、所述的桩孔的底部填设有片石。

12、本实用新型的泥浆泵的出口连接有伸入桩孔内的泥浆管，桩孔的侧壁与泥浆池之间开设有泥浆溢流通道，泥浆溢流通道连通桩孔和泥浆池，泥浆通过泥浆管进入桩孔中，并通过泥浆溢流通道回到泥浆池中，从而实现泥浆的循环，冲击钻头在工作时会使泥浆混合，使得桩孔内泥浆的比重和泥浆池内泥浆的比重类似，通过实时监控泥浆池内泥浆的比重就可以知道桩孔内泥浆的比重，进而进行调整，从而保证桩孔中的泥浆比重能起到稳定孔壁的效果，减小因地下水的影响造成泥浆比重变化的影响。

13、本实用新型的桩孔上部设置有圆柱形护筒，圆柱形护筒的侧壁上具有与泥浆溢流通道连通的通孔，圆柱形护筒可以保证桩孔的口沿部不发生坍塌，保证钻孔工作能正常进行。

14、本实用新型的圆柱形护筒的上端面高于地面基础，圆柱形护筒的上端面与地面基础之间具有小端朝上的圆台状土基，可以进一步防止桩孔上口坍塌，这是非常重要的，一旦桩孔上口坍塌，钻孔就无法继续了。

15、本实用新型的泥浆池四周围设有防护结构，可以防止人员、机具坠入泥浆池当中。

16、本实用新型的防护结构的上端开口上盖设有防护盖，进一步防止人员、机具坠入泥浆池当中。

17、本实用新型的桩孔的底部填设有片石，在冲击钻的钻头工作过程中会将片石压入桩孔孔壁的鹅卵石缝隙中，稳定桩孔孔壁，防止桩孔孔壁发生坍塌。

技术特征：

1.一种混凝土灌注桩施工系统，包括桩孔，桩孔一侧的地面基础上设置有冲击钻机，其特征在于，桩孔另一侧的地面基础上开挖有泥浆池，泥浆池内设置有泥浆泵，泥浆泵的出口连接有伸入桩孔内的泥浆管，桩孔的侧壁与泥浆池之间开设有泥浆溢流通道，泥浆溢流通道连通桩孔和泥浆池。

2.根据权利要求1所述的混凝土灌注桩施工系统，其特征在于，所述的桩孔上部设置有圆柱形护筒，圆柱形护筒的侧壁上具有与泥浆溢流通道连通的通孔。

3.根据权利要求2所述的混凝土灌注桩施工系统，其特征在于，所述的圆柱形护筒的上端面高于地面基础。

4.根据权利要求3所述的混凝土灌注桩施工系统，其特征在于，所述的圆柱形护筒的上端面与地面基础之间具有小端朝上的圆台状土基。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的混凝土灌注桩施工系统，其特征在于，所述的泥浆池四周围设有防护结构。

6.根据权利要求5所述的混凝土灌注桩施工系统，其特征在于，所述的防护结构包括防护骨架和防护骨架上敷设的防护网。

7.根据权利要求6所述的混凝土灌注桩施工系统，其特征在于，所述的防护结构的上端开口上盖设有防护盖。

8.根据权利要求7所述的混凝土灌注桩施工系统，其特征在于，所述的防护盖包括骨架和防护骨架上敷设的防护网。

9.根据权利要求8所述的混凝土灌注桩施工系统，其特征在于，所述的泥浆溢流通道为地面基础上开挖的沟槽。

10.根据权利要求1所述的混凝土灌注桩施工系统，其特征在于，所述的桩孔的底部填设有片石。

技术总结
本技术涉及一种混凝土灌注桩施工系统，包括桩孔，桩孔一侧的地面基础上设置有冲击钻机，桩孔另一侧的地面基础上开挖有泥浆池，泥浆池内设置有泥浆泵，泥浆泵的出口连接有伸入桩孔内的泥浆管，桩孔的侧壁与泥浆池之间开设有泥浆溢流通道，泥浆溢流通道连通桩孔和泥浆池。本技术的泥浆通过泥浆管进入桩孔中，并通过泥浆溢流通道回到泥浆池中，实现循环，冲击钻头在工作时会使泥浆混合，桩孔内泥浆的比重和泥浆池内泥浆的比重类似，通过实时监控泥浆池内泥浆的比重就可以知道桩孔内泥浆的比重，进而进行调整，从而保证桩孔中的泥浆比重能起到稳定孔壁的效果，减小因地下水的影响造成泥浆比重变化的影响。

技术研发人员：李忠治,吴孝红,张辉,钟梦杰,蔺力强,姚克浩,张冉,沈磊,徐嘉,庞晨光
受保护的技术使用者：河南七建工程集团有限公司
技术研发日：20230612
技术公布日：2024/1/15