空压反循环清孔系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程建设领域桩基础施工清除孔底沉渣技术，具体地，涉及一种空压反循环清孔系统。
【背景技术】
[0002]桩基础是建筑领域常用的基础形式，而钻孔灌注桩以其独特的优点在桩基础应用中占据了主导地位，在各种建筑领域被广泛应用。在桥梁建设中，桩基均为端承桩，沉渣厚度均由严格的要求，桩基施工过程中，无论钻孔还是下钢筋笼，无疑会引起桩底沉渣增厚，因此桩底沉渣控制是桩基施工过程控制中的重难点。
[0003]现有技术中常采用换浆法、捞渣换浆法、空压反循环法等几种方法进行清孔清除桩底沉渣。换浆法是在桩基成孔后停止钻机，钻头提离孔底10_20cm低速旋转，泥浆正常循环，置换孔内不满足要求的泥浆，清孔时间需要4-10小时，且清孔效果不明显。捞渣换浆法是在终孔后用捞渣桶捞出粒径较大的泥渣后用高压泥浆泵抽出浓浆，换入满足要求的泥浆，但清孔时间需要3-5小时。空压反循环法采用高压气流反循环直接抽换泥浆，清孔时间为0.5-1.5小时。因此，空压反循环法是清孔时间最短、效果最好的清除桩底沉渣的方法。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的就在于提供一种能够有效缩短清孔时间、提高沉渣清理效果的空压反循环清孔系统。
[0005]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:
[0006]空压反循环清孔系统，包括空压机、进气管、设置在桩孔内的吸渣管、部分或全部位于桩孔外的排渣管；所述进气管一端连接空压机，另一端伸入桩孔内连接在吸渣管下部并与吸渣管内部连通；所述吸渣管底部开设有吸渣口，顶部连接排渣管。本方案中，吸渣管下部是指吸渣管底部至吸渣管三分之一高度之间的部分。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，上述空压反循环清孔系统还包括补充泥浆的入浆管道，入浆管道下端伸入桩孔内。
[0008]进一步，所述进气管包括气管本体和连接管，所述气管本体一端连接空压机，另一端与连接管上端相连，所述连接管下端连接在吸渣管下部。
[0009]进一步，所述吸渣管在吸渣管与连接管的连接部位以上的管段与连接管之间的夹角为45°。
[0010]进一步，所述排渣管由设置在桩孔内的竖直管段和位于桩孔外的非竖直管段构成，竖直管段和非竖直管段之间通过一个连接弯头相连。
[0011 ] 进一步，所述竖直管段由至少两根支管拼接而成。
[0012]进一步，所述吸渣口数量为2个，两个吸渣口以吸渣管的中心轴线为对称轴对称设置在吸渣管底部的侧壁上，且吸渣口呈半圆环状，其半径不小于4cm。
[0013]进一步，所述进气管与吸渣管的连接部位距离吸渣管底部0.8m-l.2m。
[0014]进一步，所述吸渣管底部与桩孔内沉渣的顶面之间的高度为25cm至35cm。
[0015]进一步,所述吸密管和排密管的内径为100mm。
[0016]综上，本实用新型的有益效果是:
[0017]1、本实用新型用于清除桩底沉渣能够有效缩短清孔时间，沉渣清理效果好，缩短桩基施工周期；
[0018]2、本实用新型安装方便、安全性好；
[0019]3、本实用新型的各种管道可以重复利用，环保节约。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型的空压反循环清孔系统的结构示意图；
[0021]图2是实施例2中的空压反循环清孔系统的结构示意图。
[0022]附图中标记及相应的零部件名称:1-空压机；2_进气管；21_气管本体；22_连接管；3_吸渣管；4_排渣管；5_吸渣口 ；6_桩孔；7_入浆管道；8_连接弯头；9_沉渣。
【具体实施方式】
[0023]下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0024]实施例1:
[0025]如图1所示，空压反循环清孔系统，包括空压机1、进气管2、吸渣管3、排渣管4 ;吸渣管3竖直设置在桩孔6内，位于桩孔6内的沉渣9上方，吸渣管3底部开设有吸渣口 5，顶部连接排渣管4 ;进气管2 —端连接空压机1，另一端伸入桩孔6内连接在吸渣管3下部并与吸渣管3内部连通。本实施例中，吸渣管3下部是指吸渣管3底部至吸渣管3三分之一高度之间的部分。
[0026]本实施例中，空压机I即空气压缩机，用于提供气源动力，空压机I需根据桩基深度(或与桩基对应的桩孔6深度)选定满足清孔要求的规格型号，主要根据空压机I的额定排气量、排气压力参数而定。一般清孔深度大于50m的桩基选用的空压机I排气量不小于20m3/min,排气压力为0.8Mpa~0.9Mpa ;清孔深度小于或等于50m且大于25m的桩基选用的空压机I排气量不小于15 m3/min,排气压力为0.7Mpa~0.8Mpa ;清孔深度小于或等于25m的桩基选用的空压机I排气量不小于10 m3/min，排气压力为0.6Mpa~0.7Mpa。
[0027]进气管2用于向吸渣管3输送空压机I产生的高压气体，进气管2与空压机I的连接处或者进气管2上可以设置控制输气启停的输气阀门。
[0028]排渣管4用于排出吸渣管3吸出的桩底沉渣9，本实施例中，吸渣管3顶部低于桩孔6顶部，排渣管4 一端伸入桩孔6内与吸渣管3相连，因此排渣管4部分位于桩孔6内、部分位于桩孔6外。本实施例中,排密管4由设置在桩孔6内的竖直管段和位于桩孔6外的非竖直管段构成，竖直管段和非竖直管段之间通过一个连接弯头8相连。前述的非竖直管段是指不采用竖直方式布置的管段，即排渣管4位于桩孔6外的这部分管段不采用竖直布置的方式，这部分管段可以为平直的管段也可以具有一个或多个弧形段的弯曲管段，且这部分管道水平布置或斜向布置。本实施例中，非竖直管段水平布置，连接弯头8为直角弯头，竖直管段和非竖直管段之间通过该直角弯头相连。实际应用中，如果吸渣管3顶部与桩孔6顶部平齐或高于桩孔6顶部，排渣管4可以全部位于桩孔6外。具体应用在施工现场，可以在施工现场新建一个排渣池和与排渣池相连的排渣渠，排渣管4末端伸入排渣渠内，将沉渣排到排渣渠内，排渣渠使排出的沉渣流至排渣池，排渣渠可设置成横截面呈梯形的结构，排渣渠顶面宽度大于地面宽度。
[0029]本实施例中的空压反循环清孔系统的清孔原理如下:
[0030]空压机I启动后，在空压机I的气压达到额定气压时，开启输气阀门，高压气流通过进气管2进入吸渣管3内，高压气流在吸渣管3内强势上袭，吸渣管3下部产生负压，使桩孔6内的沉渣9顺着吸渣管3、排渣管4和高压气流一同排出桩孔6外。
[0031]由于吸渣口 5距离沉渣9顶面高度过高，会导致清孔过程中上吸泥浆沉渣含量小、清孔所需时间长；而吸渣口 5距离沉渣9顶面距离过小，会导致清孔过程中气压反循环带出泥浆含渣量大，容易堵管，高压气流上袭，容易出现安全事故。因此本实施例中，吸渣管3底部与桩孔6内沉密9的顶面之间的高度不小于25cm且不大于35cm,优选为