【技术实现步骤摘要】
本技术涉及土木工程，具体而言，涉及一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置。
技术介绍
1、岩溶地貌具有隐蔽性强、空间分布规律性差、难预测等特点。岩溶地区一些埋藏浅、跨度大、扁平状的溶洞，由于施工过程中对土层的扰动较大，使上部土层不稳定或坍塌。为满足上部结构对地基基础高承载力的要求，一般采用桩基础作为其基础形式，需要考虑该地貌结构对建筑造成的影响，通常在岩溶地区采用嵌岩桩的方式进行桩基施工。
2、由于岩溶溶洞洞底石芽的端面凸凹不平且强度不等，易造成随钻跟管桩的钻杆发生偏斜，随钻跟管桩极易卡在溶洞的钻孔内，难以继续下沉，严重制约了施工速度和施工安全，并且石芽硬度较大，在随钻跟管桩施工中容易产生扩孔钻头偏转、卡钻等情况，也不便于监控施工深度，影响了岩溶地区管桩施工的质量及效率，同时，如公开号为cn113431490a的专利技术专利公开了一种用于岩溶地区的大直径管桩施工设备及方法，施工设备包括钻机，钻机通过钻机动力头吊装有的螺旋钻杆，螺旋钻杆的末端固定有钻头，螺旋钻杆的外周套设有管桩，管桩通过动力头夹具与钻机动力头连接，动力头夹具夹紧或松开管桩；管桩的外周套设有控桩器夹具，控桩器夹具固定安装在预设桩位上，控桩器夹具夹紧或松开管桩；管桩的管壁外侧内嵌有环形橡胶气囊，管桩的管壁内设有至少一根与环形橡胶气囊连通的气囊注浆管，其无法解决在随钻跟管桩施工中容易产生扩孔钻头偏转、卡钻等情况，也不便于监控施工深度，实用性有待提高。
技术实现思路
1、为克服现有技术中在随钻跟管桩施工中容易产生扩孔钻
2、将钻机架设在岩溶溶洞上方，通过吊装的钻杆、钻头进行施工，在钻头设置可替换的辅助施工组件，在向下钻孔的过程中，由若干个扩孔钻头头部进行辅助，可以提高钻孔效率，从而快速到达溶洞，之后改装钻头将扩孔钻头头部替换为潜孔锤，可以将溶洞底部的石芽全都击碎，避免了扩孔钻头偏转、卡钻等情况，提高了岩溶地区管桩施工的质量及效率，同时，钻头内还设置深度传感器，可以便于监控施工深度，提高工作人员便利性。
3、优选的，当所述钻头位于岩溶区溶洞上方时，所述钻头的底端设置有若干个所述扩孔钻头头部，当所述钻头位于岩溶区溶洞内部时，所述钻头的底端设置有所述潜孔锤。
4、优选的，所述潜孔锤的顶部通过气压伸缩杆连接钻头，所述潜孔锤的下表面安装有若干个金刚石。
5、优选的，所述钻头的外部沿中心轴圆周方向活动安装有若干个扩孔翼板。
6、优选的，所述钻头的外表面设置有耐高温层，所述耐高温层的材质为耐高温涂层材料。
7、通过钻头外部设置的扩孔翼板，可以提高钻头的钻孔效果，提高钻孔效率，通过钻头表面设置的耐高温层，可以提高其耐高温性能，降低钻头钻孔摩擦发热带来的损耗。
8、优选的，所述管桩的外部设置有夹具组件，所述夹具组件包括动力夹桩夹具和控桩器夹具，所述钻机动力头底部的两侧分别设置有两个所述动力夹桩夹具，两个所述动力夹桩夹具分别贴合管桩顶部的两侧，所述管桩中部的两侧分别设置有两个所述控桩器夹具。
9、优选的，两个所述控桩器夹具分别通过两个控桩器底座安装于所述钻头旁的地面上，两个所述控桩器底座的底部设置有插入地面的定位桩。
10、优选的，所述钻机的表面设置有显示器，所述显示器与所述深度传感器相连。
11、优选的，所述管桩与地面之间设置有连接溶洞的注浆管。
12、优选的，所述管桩的外表面设置有加强板。
13、通过管桩上设置的夹具组件，可以随着施工的进行对管桩进行夹紧，可以使其不易出现掉落或倾倒，同时，管桩上设置加强板，可以提高管桩强度，使其具有更好的抗压能力。
14、有益效果：
15、采用本技术技术方案产生的有益效果如下：
16、(1)将钻机架设在岩溶溶洞上方，通过吊装的钻杆、钻头进行施工，在钻头设置可替换的辅助施工组件，在向下钻孔的过程中，由若干个扩孔钻头头部进行辅助，可以提高钻孔效率，从而快速到达溶洞，之后改装钻头将扩孔钻头头部替换为潜孔锤，可以将溶洞底部的石芽全都击碎，避免了扩孔钻头偏转、卡钻等情况，提高了岩溶地区管桩施工的质量及效率，同时，钻头内还设置深度传感器，可以便于监控施工深度，提高工作人员便利性。
17、(2)通过管桩上设置的夹具组件，可以随着施工的进行对管桩进行夹紧，可以使其不易出现掉落或倾倒，同时，管桩上设置加强板，可以提高管桩强度，使其具有更好的抗压能力。
18、(3)通过钻头外部设置的扩孔翼板，可以提高钻头的钻孔效果，提高钻孔效率，通过钻头表面设置的耐高温层，可以提高其耐高温性能，降低钻头钻孔摩擦发热带来的损耗。
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1.一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，包括钻机(1)、钻杆(4)、钻头(8)和施工辅助组件，所述钻机(1)的顶部通过钻机动力头(2)连接有钻杆(4)，所述钻杆(4)的底部连接有钻头(8)，所述钻头(8)的底端设置有施工辅助组件，所述施工辅助组件为扩孔钻头头部(12)或潜孔锤(14)，所述钻杆(4)的外部套设有管桩(3)，所述钻头(8)的内部设置有深度传感器(18)。
2.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，当所述钻头(8)位于岩溶区溶洞上方时，所述钻头(8)的底端设置有若干个所述扩孔钻头头部(12)，当所述钻头(8)位于岩溶区溶洞内部时，所述钻头(8)的底端设置有所述潜孔锤(14)。
3.根据权利要求2所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述潜孔锤(14)的顶部通过气压伸缩杆(13)连接钻头(8)，所述潜孔锤(14)的下表面安装有若干个金刚石(15)。
4.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述钻头(8)的外部沿中心轴圆周方向活动安装有若干个扩孔翼板(16
5.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述钻头(8)的外表面设置有耐高温层(17)，所述耐高温层(17)的材质为耐高温涂层材料。
6.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述管桩(3)的外部设置有夹具组件，所述夹具组件包括动力夹桩夹具(5)和控桩器夹具(7)，所述钻机动力头(2)底部的两侧分别设置有两个所述动力夹桩夹具(5)，两个所述动力夹桩夹具(5)分别贴合管桩(3)顶部的两侧，所述管桩(3)中部的两侧分别设置有两个所述控桩器夹具(7)。
7.根据权利要求6所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，两个所述控桩器夹具(7)分别通过两个控桩器底座(6)安装于所述钻头(8)旁的地面上，两个所述控桩器底座(6)的底部设置有插入地面的定位桩(10)。
8.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述钻机(1)的表面设置有显示器(11)，所述显示器(11)与所述深度传感器(18)相连。
9.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述管桩(3)与地面之间设置有连接溶洞的注浆管。
10.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述管桩(3)的外表面设置有加强板(9)。
...【技术特征摘要】
1.一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，包括钻机(1)、钻杆(4)、钻头(8)和施工辅助组件，所述钻机(1)的顶部通过钻机动力头(2)连接有钻杆(4)，所述钻杆(4)的底部连接有钻头(8)，所述钻头(8)的底端设置有施工辅助组件，所述施工辅助组件为扩孔钻头头部(12)或潜孔锤(14)，所述钻杆(4)的外部套设有管桩(3)，所述钻头(8)的内部设置有深度传感器(18)。
2.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，当所述钻头(8)位于岩溶区溶洞上方时，所述钻头(8)的底端设置有若干个所述扩孔钻头头部(12)，当所述钻头(8)位于岩溶区溶洞内部时，所述钻头(8)的底端设置有所述潜孔锤(14)。
3.根据权利要求2所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述潜孔锤(14)的顶部通过气压伸缩杆(13)连接钻头(8)，所述潜孔锤(14)的下表面安装有若干个金刚石(15)。
4.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述钻头(8)的外部沿中心轴圆周方向活动安装有若干个扩孔翼板(16)。
5.根据权利要求1所述的一种岩溶区大直径管桩沉桩施工装置，其特征在于，所述钻头(8)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯振坤，王羽心，唐孟雄，陈炫霖，梁仕华，冯德銮，肖尧，苏定立，周浩钊，李波，凌造，朱东旭，王磊，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：
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