技术特征：
1.一种无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工设备，其特征在于：包括旋挖机构、以及安装在桩位上并与所述旋挖机构相配合的灌桩辅助机构，所述灌桩辅助机构又包括钢护筒与钢护筒控制器；其中，所述钢护筒控制器包括套设在所述钢护筒外壁的调平底座、安装在所述调平底座上的至少两个夹紧千斤顶、以及安装在所述夹紧千斤顶伸缩端的活动夹块，且相邻两个所述活动夹块间通过连接杆铰接连接。2.根据权利要求1所述的无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工设备，其特征在于：所述调平底座包括扇形板、水平仪、以及安装在所述扇形板下方的调平千斤顶。3.根据权利要求1所述的无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工设备，其特征在于：所述钢护筒的最下端外侧套设有钢护筒靴，所述钢护筒靴的内径与所述钢护筒的外径相同，所述钢护筒靴的下端外侧设有切削刃，所述钢护筒靴的上端内侧开有顺坡角。4.根据权利要求3所述的无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工设备，其特征在于：所述钢护筒靴的壁厚为20mm～30mm，所述切削刃的角度为30
°
～45
°
，所述顺坡角的角度为60
°
～80
°
。5.根据权利要求1所述的无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工设备，其特征在于：所述钢护筒由若干钢护筒节依次连接形成，所述钢护筒节的上下两端分别加工成相匹配的内锥体和外锥体，两段钢护筒节通过所述内锥体和所述外锥体相互对接，并固定连接。6.根据权利要求5所述的无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工设备，其特征在于：桩长小于20m时，所述钢护筒节的壁厚为10mm～12mm，桩长20m～40m时，所述钢护筒节的壁厚为12mm～18mm，桩长大于40m时，所述钢护筒节的壁厚为20mm～25mm。7.根据权利要求1所述的无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工设备，其特征在于：所述旋挖机构包括钻机、安装在所述钻机头部的钻杆、安装在所述钻杆前端的钻头。8.根据权利要求1所述的无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工设备，其特征在于：所述钻机上还设置有动力提升装置，所述钢护筒外侧设置有若干连接环，所述动力提升装置设置有钢丝绳，所述动力提升装置通过钢丝绳与所述连接环连接。9.一种无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一、选定钻头和钻杆：选定桩位后，根据选定桩位的土质选择钻头和钻杆并将钻头和钻杆安装在钻机上；步骤二、安装钢护筒控制器：将钢护筒控制器固定安装在桩位上方，与桩位对中，将钢护筒控制器的调平底座调平；步骤三、安装钢护筒：选择合适尺寸的钢护筒节，将钢护筒节穿过钢护筒控制器放置在灌注桩位上，操作钢护筒控制器夹紧钢护筒节，并保持钢护筒节垂直，然后将钢护筒节与动力提升装置连接；步骤四、钻孔并清渣：启动钻机进行钻进，钻进时土渣通过旋挖钻头或带螺旋叶片的钻杆带出地面，形成直径比钢护筒外径大的圆柱体空腔；步骤五、下放钢护筒：钻进的同时操作钢护筒控制器松开钢护筒，并控制动力提升装置带动钢护筒随钻头同步下放；步骤六、吊装钻杆和钢护筒节：当钢护筒下放至上端距离地面高度约0.5m～1.0m时，停
止钻进，操作钢护筒控制器夹紧钢护筒，吊装下一节钻杆和下一节钢护筒节；步骤七、完成钻进：循环步骤五和步骤六和步骤七，直到钻进至设计标高终孔时，完成钻进；步骤八、清理残渣：取出钻杆和钻头后，使用旋挖钻机的旋挖钻斗清理桩底岩土残渣；步骤九、吊放钢筋笼：在钢护筒内吊放灌注桩的钢筋笼到位；步骤十、布置钢导管：将灌注混凝土的钢导管下放并接长至钻孔底部；步骤十一、灌注混凝土：开启混凝土输送泵，从钢导管上端向钢导管内灌注混凝土，混凝土穿过钢导管从钢导管底部进入到钻孔内，灌注混凝土的同时，同步向上拔钢护筒，直至桩顶面高出设计标高500mm时完成灌注混凝土。10.根据权利要求9所述的无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工方法，其特征在于：步骤八使用的旋挖钻机为装有承插式钻杆和旋挖钻头的钻机。
技术总结
本发明公开了一种无泥浆排放的全长钢护筒混凝土灌注桩施工设备及方法，施工设备包括旋挖机构、以及安装在桩位上并与旋挖机构相配合的灌桩辅助机构，灌桩辅助机构又包括钢护筒与钢护筒控制器；钢护筒控制器包括套设在钢护筒外壁的调平底座、安装在调平底座上的至少两个夹紧千斤顶、以及安装在夹紧千斤顶伸缩端的活动夹块，且相邻两个活动夹块间通过连接杆铰接连接。施工方法包括：选定钻头和钻杆，安装钢护筒控制器，安装钢护筒，钻孔并清渣，下放钢护筒，吊装钻杆和钢护筒节，完成钻进，清理残渣，布置钢导管，灌注混凝土。本发明具有清渣干净、操作简便、成本低、桩身质量高等特点，可适用于多种土层和多种桩径的施工。多种土层和多种桩径的施工。多种土层和多种桩径的施工。
技术研发人员：唐孟雄 胡贺松 陈航
受保护的技术使用者：广州建筑股份有限公司
技术研发日：2021.04.28
技术公布日：2022/10/28