1.本技术涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种长螺旋钻机和系统。


背景技术：

2.旋挖钻机泥浆护壁成孔的方法，是利用泥浆护壁的前提下，在无法实现干成孔的地层，由上至下在不断的旋转挖取土层的同时，还要不断注入水泥浆体，进而实现泥浆护壁成孔的一种常规工艺；其具体步骤包括：定位、开孔下护筒、开钻并注入泥浆、成孔、下钢筋笼子和灌注混凝土。
3.使用旋挖钻机泥浆护壁成孔的方法，施工现场产生的桩芯泥量比较大，造成外运成本和消纳费用较高，泥浆运输中对环保的影响也比较大，容易造成污染道路，极难清洗；传统的旋挖钻机施工速度比较慢，需要一斗一斗地从上向下挖掘，所以施工速度比较受限，施工速度很慢；传统工艺成本较高；由于其大多是采用柴油发动机为动力的来源，故而施工过程中柴油消耗比较大，施工成本大；而且，柴油燃烧产生大量的有害物，污染空气，不利于环保。
4.现有技术的长螺旋钻机的工作方法，主要通过直接钻孔到孔底后，连续灌注混凝土，并同时提钻至钻孔完毕，然后再将钢筋笼子用吊车吊起，并采用震动锤将笼子振下去，至已浇筑完毕的混凝土的孔底部。
5.现有的旋挖钻机泥浆护壁成孔，不能应用在长螺旋钻机上。因为长螺旋钻机钻进依靠的是长螺旋钻杆由上至下连续钻进，在钻进的过程中，无法将土从孔内取出，只有在提钻时才将土取出。即长螺旋钻机取土的方法与旋挖钻机取土方式不同，导致无法通过用泥浆护壁的方式成孔。


技术实现要素：

6.本技术提出一种长螺旋钻机和系统，旨在解决现有技术中所存在的上述问题，实现高效钻孔的基础上，又实现了采用反压泥浆护壁成孔的目的；能够实现长螺旋钻杆应用于反插笼子灌注桩的问题，又能够实现先成孔、先下笼子后灌注，提高成孔效率，并且施工工艺非常环保，且降低了施工成本。
7.本实用新型提供一种长螺旋钻机，用于灌注桩施工，包括螺旋钻杆，螺旋钻杆内设置有所述中心孔，所述中心孔通过注浆管与注浆泵连接；优选地，注浆管为包括至少两段注浆管的组合拼接结构。
8.进一步的，所述中心孔内设置有水袋；优选地，所述水袋通过转向活动接头与所述注浆泵的注浆管连接。所述转向活动接头可为万向阀。
9.进一步的，螺旋钻杆由多节钻杆组合构成，优选地，相邻所述钻杆的连接处垫有密封圈。
10.本实用新型还提出一种长螺旋钻机系统，包含本技术任意一项实施例所述长螺旋钻机，还包含泥浆池。
11.本技术的长螺旋钻机和系统能够达到以下有益效果：
12.本技术的长螺旋钻机用于灌注桩施工，其能够降低运输成本，提高经济性能，提高施工速度，提高泥浆护壁成孔的效率，节能环保。
附图说明
13.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
14.图1为本技术实现的一种灌注桩施工方法的流程图；
15.图2为本技术的长螺旋钻机的结构示意图；
16.图3为本技术的长螺旋钻机的注浆管的拼接结构示意图；
17.图4为本技术的灌注桩施工方法的定位步骤的示意图；
18.图5为本技术的灌注桩施工方法的钻孔步骤的示意图，图5中的箭头所示方向为螺旋钻杆向下钻孔的方向；
19.图6为本技术的灌注桩施工方法的注浆示意图，图6中的箭头所示方向为注浆的同时，螺旋钻杆向上提出的方向；
20.图7为本技术的灌注桩施工方法的成孔步骤的示意图；
21.图中，1为螺旋钻杆，2为中心孔，3为转向活动接头，4为注浆管，401为螺纹，5为孔，6为浆体，7为护筒，8为注浆泵。
具体实施方式
22.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施例及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
23.以下结合附图，详细说明本技术各实施例提供的技术方案。
24.实施例1
25.如图1，一种灌注桩施工方法，包括以下步骤，
26.步骤s01：进行定位，确定打孔位置；
27.优选地，在所述打孔位置处下放入护筒7；
28.步骤s02：通过螺旋钻杆1钻机进行钻孔，且钻至底部；
29.这里，孔底为设定深度；
30.步骤s03：向孔5内进行注浆；
31.这里注入孔内的浆体6可以为泥浆，也可以为水泥浆，或加入有掺合剂的浆体，其中掺合剂，例如可以是有独特结晶作用的干粉混合剂，它使混凝土结构防水、防腐，并使结构提高强度。
32.步骤s04：注浆的同时提出螺旋钻杆1；
33.提钻时将土体连续的带出；
34.步骤s05：完成钻孔和注浆后，实现具有护筒7和泥浆护壁的成孔。
35.步骤s06：实现成孔5后，重复上述钻孔和注浆步骤，或将孔5内放入钢筋笼。
36.这样所有带出的桩芯土，无需经过泥浆的浸泡，所以钻出来的土相对干燥，从而降低了外运桩芯土的运输成本，同时提高了经济性。此外，长螺旋钻机的施工速度和提转速度都远远高于传统的旋挖钻机，使得本实施例的灌注桩施工方法，其长螺旋钻机泥浆护壁成孔更高效。另外，其可以采用电动力，而不用柴油，使得其施工成本较低，减少排放污染，更加环保。
37.实施例2
38.实施例1所述的一种灌注桩施工方法，还可以将所述螺旋钻杆1由多节钻杆组合构成，并将相邻所述钻杆的连接处密封。
39.进行注浆时，对浆体6进行压力控制，使得所述浆体6的压力能够克服钻杆高度将所述浆体6压入到所述钻孔5内。还可以进行注浆时，对浆体6进行流量控制，向孔内注入设定的量，例如，使得所述浆体6能够灌满所述钻孔5。
40.其中，可以通过液压装置或气压装置对浆体6进行压力控制，以促进浆体6被泵出并灌满钻孔5内。也可以通过流量计对浆体6进行流量控制，以使得所述浆体6能够灌满所述钻孔5。
41.本实施例的灌注桩施工方法，其通过长螺旋钻机钻孔实现高效钻孔的基础上，采用反压泥浆实现护壁成孔的目的；进而在实现长螺旋钻机应用了反插笼子灌注桩的同时，提高成孔效率，并且提高其施工工艺的环保性能，且减少了施工成本。
42.实施例1和实施例2的灌注桩施工方法，可以将高压注浆管采用高压水袋，将所述高压水袋连接在注浆泵8和螺旋钻杆1上部之间。这里的浆体6可以使用泥浆，可以将注浆泵8设置在泥浆池内。或者浆体6也可以采用水泥浆。注浆泵的数量可以设置为不同型号的至少两个，以通过不同型号的注浆泵，其各自的压力控制范围和流量控制范围，适用于对不同压力和流量的泥浆进行灌注的需要。
43.实施例1和实施例2的灌注桩施工方法，能够实现泥浆护壁成孔5，首先，其能够减少过程中产生的大量泥浆，进而降低运输和消纳过程的费用，并且具有极高的环保价值；其次，其采用螺旋钻孔，所以钻孔速度远远高于常规的旋挖钻机；再次，其可以采用电动动力驱动，其动力成本也远低于采用柴油为发动机动力驱动的旋挖钻机。
44.实施例3
45.如图2，一种长螺旋钻机，用于实现上述灌注桩施工方法，包括螺旋钻杆1，螺旋钻杆1内设置有所述中心孔2，所述中心孔2通过注浆管4与注浆泵8连接。螺旋钻杆1端部的钻头上设置有出料口，所述出料口与中心孔2连通连接。
46.螺旋钻杆1可以为外壁带有外螺旋叶片的圆杆，中心孔2可以为圆筒形空腔，其中心轴线与螺旋钻杆1的中心轴线重合。
47.注浆管4可以包括至少两段注浆管4的组合拼接结构。相邻的两段所述注浆管4之间通过螺纹401连接，如图3所示。
48.本技术的装置中，注浆泵8用于提供稳定压力的泥浆，需要满足的压力取决于需要成孔5的桩深。每段注浆管4的长度可以为10～20m。注浆泵8可以为注浆泵或污水泵，例如大型污水泵。
49.注浆泵8的出浆口与注浆管4连通连接，注浆管4一直通到螺旋钻杆1最上部，再通过万向阀和螺旋钻杆1内部的中心孔2连接，进而通过外部与注浆泵8连接的电源开关进行
控制。注浆管4可以为高压或超高压注浆管，以实现并承受将浆体6提升并灌注至钻孔5内的压力。高压注浆管可以采用高压水袋，所述高压水袋连接在注浆泵8和螺旋钻杆1上部之间。
50.本技术的长螺旋钻机系统，包含带中心孔的螺旋钻杆、注浆管、一个或多个注浆泵、泥浆池。注浆泵8可以设置在所述泥浆池内。泥浆池内的注浆泵的数量可以为不同型号的至少两个。不同型号的注浆泵，其各自的压力控制范围和流量控制范围，能够适用于对不同压力和流量的泥浆进行灌注的需要。
51.实施例4
52.在实施例3的长螺旋钻机基础上，其所述螺旋钻杆1由多节钻杆组合构成，相邻所述钻杆的连接处垫有密封圈，和/或，所述螺旋钻杆1由多节钻杆组合构成，所述螺旋钻杆1的中心孔内2设置水袋，泥浆流入中心孔2的水袋，进而流入坑底。这样，能够通过所述密封圈和/或所述水袋，避免所述螺旋钻杆1内的浆体6从所述钻杆连接处漏出，也能防止钻杆内进入外部的水或泥沙，保证连接处的密封性，从而有利于实施注浆。
53.所述水袋可以通过转向活动接头3与所述注浆泵8的注浆管连接。所述转向活动接头3可以为万向阀。所述万向阀也可以采用动力头内的专用接头。万向阀使得泥浆在螺旋钻杆1内转动时，螺旋钻杆1和注浆管4不会跟随转动。
54.水袋底部与螺旋钻杆1钻头上的出浆口连通连接。
55.使用注浆泵时，对浆体6进行压力控制使得所述浆体6的压力能够克服钻杆高度将所述浆体6压入到所述钻孔5内。提钻时，钻头顶部的高度值达到钻孔5的深度值，当螺旋钻杆由多节钻杆组成时，所需要的压力更大。
56.上述的长螺旋钻机用于实现上述灌注桩施工方法时，可以包括以下步骤，如图4，进行定位，确定打孔位置，并在所述打孔位置处下设护筒7；
57.护筒7可以为圆筒。护筒7的高度可以为3m，护筒7的壁厚可以为1cm。护筒7的直径可以较成柱的直径大20cm。
58.如图5，通过螺旋钻杆1钻机进行钻孔，且钻至底部；
59.当设定的深度值较大时，螺旋钻杆1可由多节钻杆组合构成；
60.如图6，开启注浆泵8，通过注浆管向孔5内进行注浆；注浆的同时提出螺旋钻杆1；当钻杆内部安装有水袋时，浆体经注浆管(高压水袋)、钻杆内部水袋、钻头前部的出料口流入孔底。
61.如图7，完成钻孔和注浆后，实现具有护筒7和泥浆护壁的成孔。
62.实现成孔5后，重复上述钻孔和注浆步骤，或将孔5内放入钢筋笼。
63.重复上述钻孔和注浆步骤时，为了避免重复钻孔并向上提起螺旋钻杆1以提土时，浆体6和被提土混合，影响施工效果；可以将注浆泵8采用双向注浆泵，这样，当需要重复钻孔步骤时，即需要在原孔再次下钻时，可以先反向开启注浆泵8，使得注浆泵8先将钻孔5内的浆体6回吸，则钻孔并提起螺旋钻杆1以提土时，避免浆体6和被提土混合，保证施工效果。
64.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。
65.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员
来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。