长螺旋钻孔压灌桩装置及其施工方法与流程

1.本发明涉及钻孔压灌桩技术领域，具体是一种长螺旋钻孔压灌桩装置及其施工方法。


背景技术：

2.长螺旋钻孔压灌桩是在近几年发展起来的一种新的成桩工艺，因其具有施工噪音小、无泥浆污染、成桩速度快、不易塌孔等特点，近年来已逐渐得到广泛应用。该工艺是利用长螺旋钻机先完成钻孔，之后在钻杆提升的同时，利用混凝土输送泵，以一定的压力将混凝土通过钻杆中心的通道泵送至孔内，钻杆完全提出时，孔内也已灌满混凝土。此时将整体制作好的钢筋笼转运至施工场地，将振动杆穿入钢筋笼，再将钢筋笼、振动杆同时起吊，先利用其自身重力放入混凝土中，在重力作用下无法继续放入后再开启振动杆，将钢筋笼振动压至设计标高，以此完成压灌桩的施工。
3.现有钻孔压灌桩施工时，要将桩固定在孔洞内就需要配合混凝土使用，而现有的混凝土在倒入孔洞中存在混凝土溅出的问题，浪费混凝土的同时混凝土干固后不便于对混凝土进行清理，并且混凝土无法均匀灌桩，从而影响到施工进度和施工质量。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术的不足，本发明提供一种长螺旋钻孔压灌桩装置及其施工方法，其使用方便，钻头可限位移动，并配合限位套筒可以对混凝土进行限位输送的效果，提高了施工效率和施工质量。
5.本发明提供的技术方案：一种长螺旋钻孔压灌桩装置，包括支撑板身，所述支撑板身上表面一侧固定连接有底座，所述支撑板身上表面另一侧设置有钻孔洞，靠近所述钻孔洞一侧设置有垂直滑轨，所述垂直滑轨固定连接于支撑板身上表面，所述垂直滑轨上端安装有钻孔组件，所述垂直滑轨下端安装有限位组件，所述支撑板身侧表面的四角处安装有安装环，每个所述安装环上安装有稳定支撑组件，所述稳定支撑组件下端安装有垫块。
6.进一步的，所述底座上表面安装有操控室，所述操控室上表面固定连接有顶板，所述支撑板身上表面另一端的两侧还固定连接有侧板。
7.进一步的，所述钻孔组件包括滑块，所述滑块安装于垂直滑轨内，所述滑块两侧表面固定连接有安装支架，两侧所述安装支架内转动安装有若干个均匀分布的限位滚轮，所述滑块上安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上安装有钻头。
8.进一步的，所述钻头通过表面的螺纹凸起块啮合连接于限位块，所述限位块固定连接于垂直滑轨一侧表面。
9.进一步的，所述限位组件包括设置在滑轨左侧的升降支架和与升降支架活动连接的固定板，所述升降支架上表面中部固定连接有单轴电机，所述单轴电机安装有丝杆，所述丝杆通过螺纹啮合连接有螺纹圈，所述螺纹圈设置于固定板中部，所述固定板一侧固定连接有连接杆，所述连接杆另一端固定连接有限位外筒。
10.进一步的，所述连接杆表面固定连接有滑杆，所述连接杆通过滑杆安装于垂直滑轨内。
11.进一步的，所述稳定支撑组件包括双轴电机，所述双轴电机固定连接于支撑板身下表面，所述双轴电机两端固定连接有蜗杆，两侧所述蜗杆通过螺纹啮合连接有蜗轮，两侧所述蜗轮固定套设于转轴上。
12.进一步的，所述转轴两端转动安装有安装底座，每个所述安装底座固定连接于支撑板身下表面，两侧所述转轴两端固定连接有主动齿轮，两侧所述主动齿轮通过卡齿啮合连接有齿板，所述齿板一侧固定连接有支撑杆，所述支撑杆下端固定连接有垫块，所述支撑杆活动安装于安装环内。
13.本发明提供的另一技术方案：长螺旋钻孔压灌桩装置的施工方法，包括以下步骤：s1、首先将长螺旋钻孔压灌桩装置移动至需要钻孔压灌桩的施工地区，随后启动稳定支撑组件对长螺旋钻孔压灌桩装置和施工地面之间进行支撑，保证其长螺旋钻孔压灌桩装置在钻孔过程中的稳定性；s2、在钻孔前启动限位组件可以带动限位外筒下端接触，可以对钻头起到限位的作用，随后再将混凝土掺入限位外筒内，可以对混凝土进行限位输送的效果；s3、最后启动钻孔组件带动钻头沿着限位外筒向下方移动，从而进行施工钻孔的效果，并且配合限位外筒可以实现匀速灌桩的作用。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
15.本发明通过驱动电机带动钻头旋转，由于钻头外侧表面固定连接有螺纹凸起块，并且通过螺纹凸起块啮合连接于限位块，就可以带动滑块和钻头垂直上下移动，再由于滑块两侧表面通过限位滚轮安装于垂直滑轨内，就可以对滑块起到限位移动的作用，从而保证钻头的稳定性，再通过单轴电机带动丝杆旋转，丝杆通过螺纹圈和固定板通过螺纹啮合连接在一起，就可以带动连接杆和滑杆沿着垂直滑轨上下移动，从而对钻头起到限位移动的作用，并且混凝土掺入限位外筒内，再配合钻头可以对混凝土进行限位输送的效果，稳定支撑组件对整个装置进行支撑，保证在钻孔时的稳定性。
附图说明
16.图1是本发明的整体结构示意图；
17.图2是本发明的限位组件的结构示意图；
18.图3是本发明的稳定支撑组件的结构示意图；
19.图4是本发明钻孔组件的结构示意图。
20.图中：1、支撑板身；2、底座；3、操控室；4、顶板；5、安装环；6、稳定支撑组件；7、垫块；8、侧板；9、钻孔洞；10、垂直滑轨；11、钻孔组件；12、限位组件；201、升降支架；202、固定板；203、单轴电机；204、丝杆；205、螺纹圈；206、连接杆；207、限位外筒；208、滑杆；601、双轴电机；602、蜗杆；603、蜗轮；604、转轴；605、安装底座；606、主动齿轮；607、齿板；608、支撑杆；101、滑块；102、安装支架；103、限位滚轮；104、驱动电机；105、钻头；106、限位块。
具体实施方式
21.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普
通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.如图1至图4所示的长螺旋钻孔压灌桩装置，包括支撑板身1，支撑板身1上表面一侧固定连接有底座2，底座2上表面安装有操控室3，操控室3上表面固定连接有顶板4，支撑板身1上表面另一侧设置有钻孔洞9，支撑板身1上表面另一端的两侧还固定连接有侧板8，靠近钻孔洞9一侧设置有垂直滑轨10，垂直滑轨10固定连接于支撑板身1上表面，垂直滑轨10上端安装有钻孔组件11，垂直滑轨10下端安装有限位组件12，支撑板身1侧表面的四角处安装有安装环5，每个安装环5上安装有稳定支撑组件6，稳定支撑组件6下端安装有垫块7。
25.钻孔组件11包括滑块101，滑块101安装于垂直滑轨10内，滑块101两侧表面固定连接有安装支架102，两侧安装支架102内转动安装有若干个均匀分布的限位滚轮103，滑块101前端下表面转动安装有钻头105，钻头105表面设置有螺纹凸起块，钻头105通过表面的螺纹凸起块啮合连接于限位块106，限位块106固定连接于垂直滑轨10一侧表面，钻头105上端安装有驱动电机104，驱动电机104固定连接于滑块101上表面，通过驱动电机104带动钻头105旋转，由于钻头105外侧表面固定连接有螺纹凸起块，并且通过螺纹凸起块啮合连接于限位块106，就可以带动滑块101和钻头105垂直上下移动，再由于滑块101两侧表面通过限位滚轮103安装于垂直滑轨10内，就可以对滑块101起到限位移动的作用，从而保证钻头105的稳定性。
26.限位组件12包括升降支架201，升降支架201与固定板202活动连接，升降支架201上表面中部固定连接有单轴电机203，单轴电机203安装有丝杆204，丝杆204通过螺纹啮合连接有螺纹圈205，螺纹圈205设置于固定板202中部，固定板202一侧固定连接有连接杆206，连接杆206表面固定连接有滑杆208，连接杆206通过滑杆208安装于垂直滑轨10内，连接杆206另一端固定连接有限位外筒207，通过单轴电机203带动丝杆204旋转，丝杆204通过螺纹圈205和固定板202通过螺纹啮合连接在一起，就可以带动连接杆206和滑杆208沿着垂直滑轨10上下移动，从而对钻头起到限位移动的作用，并且混凝土掺入限位外筒207内，再配合钻头105可以对混凝土进行限位输送的效果。
27.稳定支撑组件6包括双轴电机601，双轴电机601固定连接于支撑板身1下表面，双轴电机601两端固定连接有蜗杆602，两侧蜗杆602通过螺纹啮合连接有蜗轮603，两侧蜗轮603固定套设于转轴604上，转轴604两端转动安装有安装底座605，每个安装底座605固定连接于支撑板身1下表面，两侧转轴604两端固定连接有主动齿轮606，两侧主动齿轮606通过卡齿啮合连接有齿板607，齿板607一侧固定连接有支撑杆608，支撑杆608下端固定连接有
垫块7，支撑杆608活动安装于安装环5内。
28.当长螺旋钻孔压灌桩装置通过吊机或者搬运机器人移动至需要钻孔压灌桩的施工地区时，通过双轴电机601带动蜗杆602旋转，蜗杆602通过螺纹带动蜗轮603旋转，蜗轮603就可以带动转轴604旋转，再通过转轴604两端的主动齿轮606配合齿板607带动支撑杆608沿着安装环5移动，使垫板7与地面接触后，可以移走搬运机器人或者吊装设备，四个支撑杆608和垫板7对整个装置进行支撑，保证在钻孔时的稳定性。
29.所述操控室3内设置有电源和控制器，所述控制器与装置的电机等驱动部件电连接，用于控制其运行。
30.本发明实施例提供的长螺旋钻孔压灌桩装置的施工方法，包括以下步骤：s1、首先将长螺旋钻孔压灌桩装置移动至需要钻孔压灌桩的施工地区，随后启动稳定支撑组件6对长螺旋钻孔压灌桩装置和施工地面之间进行支撑，保证其长螺旋钻孔压灌桩装置在钻孔过程中的稳定性；s2、在钻孔前启动限位组件12可以带动限位外筒207下端与地面接触，可以对钻头起到限位的作用，随后再将混凝土掺入限位外筒207内，可以对混凝土进行限位输送的效果；s3、最后启动钻孔组件11带动钻头105沿着限位外筒207向下方移动，从而进行施工钻孔的效果，并且配合限位外筒207可以实现匀速灌桩的作用。
31.以上所述写明了本发明的原理及优点，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种长螺旋钻孔压灌桩装置，包括支撑板身(1)，其特征在于，所述支撑板身(1)上表面一侧固定连接有底座(2)，所述支撑板身(1)上表面另一侧设置有钻孔洞(9)，靠近所述钻孔洞(9)一侧设置有垂直滑轨(10)，所述垂直滑轨(10)固定连接于支撑板身(1)上表面，所述垂直滑轨(10)上端安装有钻孔组件(11)，所述垂直滑轨(10)下端安装有限位组件(12)，所述支撑板身(1)侧表面的四角处安装有安装环(5)，每个所述安装环(5)上安装有稳定支撑组件(6)，所述稳定支撑组件(6)下端安装有垫块(7)。2.根据权利要求1所述的长螺旋钻孔压灌桩装置，其特征在于，所述底座(2)上表面安装有操控室(3)，所述操控室(3)上表面固定连接有顶板(4)，所述支撑板身(1)上表面另一端的两侧还固定连接有侧板(8)。3.根据权利要求1所述的长螺旋钻孔压灌桩装置，其特征在于，所述钻孔组件(11)包括滑块(101)，所述滑块(101)安装于垂直滑轨(10)内，所述滑块(101)两侧表面固定连接有安装支架(102)，两侧所述安装支架(102)内转动安装有若干个均匀分布的限位滚轮(103)，所述滑块(101)上安装有驱动电机(104)，所述驱动电机的输出轴上安装有钻头(105)。4.根据权利要求3所述的长螺旋钻孔压灌桩装置，其特征在于，所述钻头(105)通过表面的螺纹凸起块啮合连接于限位块(106)，所述限位块(106)固定连接于垂直滑轨(10)一侧表面。5.根据权利要求1所述的长螺旋钻孔压灌桩装置，其特征在于，所述限位组件(12)包括设置在滑轨(10)左侧的升降支架(201)和与升降支架(201)活动连接的固定板(202)，所述升降支架(201)上表面中部固定连接有单轴电机(203)，所述单轴电机(203)安装有丝杆(204)，所述丝杆(204)通过螺纹啮合连接有螺纹圈(205)，所述螺纹圈(205)设置于固定板(202)中部，所述固定板(202)一侧固定连接有连接杆(206)，所述连接杆(206)另一端固定连接有限位外筒(207)。6.根据权利要求5所述的长螺旋钻孔压灌桩装置，其特征在于，所述连接杆(206)表面固定连接有滑杆(208)，所述连接杆(206)通过滑杆(208)安装于垂直滑轨(10)内。7.根据权利要求1所述的长螺旋钻孔压灌桩装置，其特征在于：所述稳定支撑组件(6)包括双轴电机(601)，所述双轴电机(601)固定连接于支撑板身(1)下表面，所述双轴电机(601)两端固定连接有蜗杆(602)，两侧所述蜗杆(602)通过螺纹啮合连接有蜗轮(603)，两侧所述蜗轮(603)固定套设于转轴(604)上。8.根据权利要求7所述的长螺旋钻孔压灌桩装置，其特征在于：所述转轴(604)两端转动安装有安装底座(605)，每个所述安装底座(605)固定连接于支撑板身(1)下表面，两侧所述转轴(604)两端固定连接有主动齿轮(606)，两侧所述主动齿轮(606)通过卡齿啮合连接有齿板(607)，所述齿板(607)一侧固定连接有支撑杆(608)，所述支撑杆(608)下端固定连接有垫块(7)，所述支撑杆(608)活动安装于安装环(5)内。9.根据权利要求1-8任一项所述的长螺旋钻孔压灌桩装置的施工方法，其特征在于包括如下步骤：s1、首先将长螺旋钻孔压灌桩装置通过吊机或者搬运机器人移动至需要钻孔压灌桩的施工地区，随后启动稳定支撑组件(6)对长螺旋钻孔压灌桩装置和施工地面之间进行支撑，保证其长螺旋钻孔压灌桩装置在钻孔过程中的稳定性；s2、在钻孔前启动限位组件(12)带动限位外筒(207)下端与地面接触，随后再将混凝土
掺入限位外筒(207)内，对混凝土进行限位输送；s3、最后启动钻孔组件(11)带动钻头(105)沿着限位外筒(207)向下方移动，进行施工钻孔，并且配合限位外筒(207)实现匀速灌桩。

技术总结
本发明提供了一种长螺旋钻孔压灌桩装置及其施工方法，所述长螺旋钻孔压灌桩装置包括支撑板身，所述支撑板身上表面一侧固定连接有底座，所述支撑板身上表面另一侧设置有钻孔洞，靠近所述钻孔洞一侧设置有垂直滑轨，所述垂直滑轨固定连接于支撑板身上表面，所述垂直滑轨上端安装有钻孔组件，所述垂直滑轨下端安装有限位组件，所述支撑板身侧表面的四角处安装有安装环，每个所述安装环上安装有稳定支撑组件，所述稳定支撑组件下端安装有垫块。本发明使用方便，钻头可限位移动，并配合限位套筒可以对混凝土进行限位输送的效果，提高了施工效率和施工质量。效率和施工质量。效率和施工质量。


技术研发人员：汤宁斌 张志联 刘国清 李华 丁孝宣 任柯
受保护的技术使用者：中冶武勘工程技术有限公司
技术研发日：2023.08.04
技术公布日：2023/10/20