能够穿透砂层的静压管桩及其施工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本粧型的施工装置属于建筑基础领域。具体说是一种能够穿透砂层的新型静压管粧及其使用的专用施工装置与施工方法。
【背景技术】
[0002]静压管粧是近年来兴起的一种预制粧。因其粧身强度好，又节省建筑材料，承载力又高，施工速度又快。而且施工后不需要经过养护期就可直接进行下一步的地面建筑施工，从而缩短了工期，降低了工程造价，所以得到迅速推广。美中不足的是目前的静压管粧无法穿透砂层，而在土层中夹有埋深不等、厚薄不一的砂层是常见的地质现象。这就使得静压管粧的应用受到相当大的限制。
[0003]为使静压管粧能够穿透砂层到达预定位置，必须把难以压缩的砂取出来腾出容纳管粧的空间。国内已有采用长螺旋钻具从管粧中间的孔中钻掏出沙粒的办法。但是结构复杂而且效果不好:掏砂速度非常慢，掏砂过程故障频发。为此我们设计、机械制造和施工三个单位的技术人员经过多次试验改进，研制出一套投入成本低，施工速度快的方法如下:
【发明内容】
[0004]我们要解决的技术问题是:如何迅速取出静压管粧粧端的那些很难被压缩也很难挤向粧周地层的砂粒，使静压管粧能够顺利穿透砂层，到达预定位置。
[0005]我们解决上述技术问题的方法是:制造一种能够穿透砂层的静压管粧及其施工装置，其特征在于:在静压管粧中预埋两根或多根通水钢管，在第一根入土的静压管粧的前端粧尖上设有向管粧内孔喷水的若干喷口，使通水钢管内的高压水可以由喷口向管粧内孔喷出，压粧续粧时每一节管粧的通水钢管通过粧端面的环形槽逐节相连通，静压管粧封头上设有一个进水通道，一个抽水通道，进水通道通过高压水管与一个泥浆栗相连并与粧上通水钢管接通，抽水通道通过抽水管与一个离心砂石栗相连并且与管粧内孔相通，在压粧入土时，分别开启泥浆栗和离心砂石栗，使之形成泥浆反循环取砂。
【附图说明】
[0006]图1每根粧的第一节入土管粧(上面是第二节管粧)。
[0007]图2第一节入土管粧的高压水喷口结构
[0008]图3管粧封头结构示意图。
[0009]图4采用反循环穿透砂层的静压管粧施工示意图。
[0010]图中:1.管粧端部粧尖，2.管粧端部厚钢板，3.通水(泥浆)预埋钢管，4.钢管混凝土壁，5.预应力钢筋，6.喷水口，7.管粧封头，8.进水通道，9.防漏圈，10.抽水通道，
11.进水泥浆栗，12.抽水砂石栗
【具体实施方式】
[0011]从第一节管粧压入土中开始，即由管粧压头5的进水通道向管粧高压注水，水由第一节管粧的底端粧尖喷水口喷出，将压入管粧内孔的土切割成泥浆，通过管粧内孔由压头抽水通道被砂石离心栗抽出进入泥浆池，再由泥浆栗进入进水通道，形成反循环。管粧进入砂层后，喷出的泥浆携带砂粒由管粧内孔抽出，进入泥浆池沉淀除砂。由此循环直到粧端到达预定位置。
[0012]为便于起吊和进出水密封，每一根静压管粧端部的厚钢板上有一圈沟槽，管粧封头就卡在沟槽内，起吊时吊起管粧封头，就连同管粧一同吊起。施工时准备两个以上管粧封头便于轮换使用。图4中表示现在通用的夹持式压粧施工过程，当采用旧式的顶压式压粧机时，只须将管粧封头改为具有进水(泥浆)和抽砂接头的“粧机压头”即可。
[0013]综上所述，为了穿透砂层我们只需要在管粧中预埋的两根或多根通水钢管(同时兼预应力钢筋使用)，压粧时通过向这两根或多根钢管注水(开始是水，以后循环注入是泥浆)同时从管粧中央孔中抽取含砂的泥浆，类似泥浆护壁钻孔时的反循环成孔工艺，泥浆沉淀除砂后反复使用。这样我们只增加使用了一台泥浆栗，一台砂石离心栗，加上改造后可以在施压过程注浆吸砂的管粧压头，就可以顺利实现管粧穿透砂层的目标，大大扩展了管粧施工的适用范围。
【主权项】
1.一种能够穿透砂层的静压管粧及其施工装置，其特征在于:在静压管粧中预埋两根或多根通水钢管，在第一根入土的静压管粧的前端粧尖上设有向管粧内孔喷水的若干喷口，压粧、续粧时每一节管粧的通水钢管通过粧端面的环形槽逐节相通，静压管粧封头上设有一个进水通道和一个抽水通道，进水通道通过高压水管与一个泥浆栗相连并且与通水钢管相通，抽水通道的抽砂管与一个离心砂石栗相连并且与管粧内孔相通，在压粧入土时分别开启泥浆栗注水和离心砂石栗抽水，使之形成泥浆反循环除砂，含砂泥浆沉淀除砂后重复循环使用。
【专利摘要】一种能够穿砂层的静压管桩及其所用的施工装置。其特征在于这种静压管桩中预埋有两根或多根通水钢管，在第一根入土的静压管桩的前端桩尖上有向管桩内孔喷水的若干喷口，压桩时每一节管桩的通水钢管逐节相通，起吊静压桩的封头上设有进水口和抽水口，分别与泥浆泵和离心砂石泵相连通，在压桩入土时分别启动泥浆泵注水和离心砂石泵抽水，使之形成泥浆反循环取砂。这样，我们用很小的代价：改进的增加了两根或多根通水钢管的管桩，改造后可以注水和抽砂的桩机管桩压头，再用一台注浆泵和一台砂石离心泵，就可以让静压管桩突破夹有砂层的地质禁区，大大地扩展其使用范围。
【IPC分类】E02D5/32, E02D7/26, E02D7/28, E02D5/30
【公开号】CN204849738
【申请号】CN201520475037
【发明人】张彦飞, 石午江, 孙刚
【申请人】石午江
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年6月27日