能夠穿透砂層的靜壓管樁及其施工裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本粧型的施工裝置屬于建筑基礎領域。具體說是一種能夠穿透砂層的新型靜壓管粧及其使用的專用施工裝置與施工方法。
【背景技術】
[0002]靜壓管粧是近年來興起的一種預制粧。因其粧身強度好，又節省建筑材料，承載力又高，施工速度又快。而且施工后不需要經過養護期就可直接進行下一步的地面建筑施工，從而縮短了工期，降低了工程造價，所以得到迅速推廣。美中不足的是目前的靜壓管粧無法穿透砂層，而在土層中夾有埋深不等、厚薄不一的砂層是常見的地質現象。這就使得靜壓管粧的應用受到相當大的限制。
[0003]為使靜壓管粧能夠穿透砂層到達預定位置，必須把難以壓縮的砂取出來騰出容納管粧的空間。國內已有采用長螺旋鉆具從管粧中間的孔中鉆掏出沙粒的辦法。但是結構復雜而且效果不好:掏砂速度非常慢，掏砂過程故障頻發。為此我們設計、機械制造和施工三個單位的技術人員經過多次試驗改進，研制出一套投入成本低，施工速度快的方法如下:

【發明內容】

[0004]我們要解決的技術問題是:如何迅速取出靜壓管粧粧端的那些很難被壓縮也很難擠向粧周地層的砂粒，使靜壓管粧能夠順利穿透砂層，到達預定位置。
[0005]我們解決上述技術問題的方法是:制造一種能夠穿透砂層的靜壓管粧及其施工裝置，其特征在于:在靜壓管粧中預埋兩根或多根通水鋼管，在第一根入土的靜壓管粧的前端粧尖上設有向管粧內孔噴水的若干噴口，使通水鋼管內的高壓水可以由噴口向管粧內孔噴出，壓粧續粧時每一節管粧的通水鋼管通過粧端面的環形槽逐節相連通，靜壓管粧封頭上設有一個進水通道，一個抽水通道，進水通道通過高壓水管與一個泥漿栗相連并與粧上通水鋼管接通，抽水通道通過抽水管與一個離心砂石栗相連并且與管粧內孔相通，在壓粧入土時，分別開啟泥漿栗和離心砂石栗，使之形成泥漿反循環取砂。
【附圖說明】
[0006]圖1每根粧的第一節入土管粧(上面是第二節管粧)。
[0007]圖2第一節入土管粧的高壓水噴口結構
[0008]圖3管粧封頭結構示意圖。
[0009]圖4采用反循環穿透砂層的靜壓管粧施工示意圖。
[0010]圖中:1.管粧端部粧尖，2.管粧端部厚鋼板，3.通水(泥漿)預埋鋼管，4.鋼管混凝土壁，5.預應力鋼筋，6.噴水口，7.管粧封頭，8.進水通道，9.防漏圈，10.抽水通道，
11.進水泥漿栗，12.抽水砂石栗
【具體實施方式】
[0011]從第一節管粧壓入土中開始，即由管粧壓頭5的進水通道向管粧高壓注水，水由第一節管粧的底端粧尖噴水口噴出，將壓入管粧內孔的土切割成泥漿，通過管粧內孔由壓頭抽水通道被砂石離心栗抽出進入泥漿池，再由泥漿栗進入進水通道，形成反循環。管粧進入砂層后，噴出的泥漿攜帶砂粒由管粧內孔抽出，進入泥漿池沉淀除砂。由此循環直到粧端到達預定位置。
[0012]為便于起吊和進出水密封，每一根靜壓管粧端部的厚鋼板上有一圈溝槽，管粧封頭就卡在溝槽內，起吊時吊起管粧封頭，就連同管粧一同吊起。施工時準備兩個以上管粧封頭便于輪換使用。圖4中表示現在通用的夾持式壓粧施工過程，當采用舊式的頂壓式壓粧機時，只須將管粧封頭改為具有進水(泥漿)和抽砂接頭的“粧機壓頭”即可。
[0013]綜上所述，為了穿透砂層我們只需要在管粧中預埋的兩根或多根通水鋼管(同時兼預應力鋼筋使用)，壓粧時通過向這兩根或多根鋼管注水(開始是水，以后循環注入是泥漿)同時從管粧中央孔中抽取含砂的泥漿，類似泥漿護壁鉆孔時的反循環成孔工藝，泥漿沉淀除砂后反復使用。這樣我們只增加使用了一臺泥漿栗，一臺砂石離心栗，加上改造后可以在施壓過程注漿吸砂的管粧壓頭，就可以順利實現管粧穿透砂層的目標，大大擴展了管粧施工的適用范圍。
【主權項】
1.一種能夠穿透砂層的靜壓管粧及其施工裝置，其特征在于:在靜壓管粧中預埋兩根或多根通水鋼管，在第一根入土的靜壓管粧的前端粧尖上設有向管粧內孔噴水的若干噴口，壓粧、續粧時每一節管粧的通水鋼管通過粧端面的環形槽逐節相通，靜壓管粧封頭上設有一個進水通道和一個抽水通道，進水通道通過高壓水管與一個泥漿栗相連并且與通水鋼管相通，抽水通道的抽砂管與一個離心砂石栗相連并且與管粧內孔相通，在壓粧入土時分別開啟泥漿栗注水和離心砂石栗抽水，使之形成泥漿反循環除砂，含砂泥漿沉淀除砂后重復循環使用。
【專利摘要】一種能夠穿砂層的靜壓管樁及其所用的施工裝置。其特征在于這種靜壓管樁中預埋有兩根或多根通水鋼管，在第一根入土的靜壓管樁的前端樁尖上有向管樁內孔噴水的若干噴口，壓樁時每一節管樁的通水鋼管逐節相通，起吊靜壓樁的封頭上設有進水口和抽水口，分別與泥漿泵和離心砂石泵相連通，在壓樁入土時分別啟動泥漿泵注水和離心砂石泵抽水，使之形成泥漿反循環取砂。這樣，我們用很小的代價：改進的增加了兩根或多根通水鋼管的管樁，改造后可以注水和抽砂的樁機管樁壓頭，再用一臺注漿泵和一臺砂石離心泵，就可以讓靜壓管樁突破夾有砂層的地質禁區，大大地擴展其使用范圍。
【IPC分類】E02D5/32, E02D7/26, E02D7/28, E02D5/30
【公開號】CN204849738
【申請號】CN201520475037
【發明人】張彥飛, 石午江, 孫剛
【申請人】石午江
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年6月27日