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申请/专利权人：河北交投基础设施工程有限公司;太行城乡建设集团有限公司;河北交投建筑科技有限公司

摘要：本发明属于基础施工技术领域，具体提供了一种CFG桩施工装置及施工方法。CFG桩施工装置包括长螺旋桩机、钻杆组件、注浆组件和钢筋笼吊放组件，能够完成地面钻孔、注浆和放置钢筋笼的操作，待水泥浆料固化后形成CFG桩。钻杆组件包括钻杆轴、钻头、螺旋叶片和扩孔机构，扩孔机构具有收缩状态和扩孔状态，能够形成多种形态的CFG桩，以便于施工人员根据不同的土层情况进行不同形态的桩体施工，有助于提高桩体的抗剪切性能和承载性能，防止桩体断裂或沉降。通过设置钢筋笼吊放组件，能够提高CFG桩在桩间土清理范围内的抗剪切性能，防止在清理桩间土期间CFG桩上部断裂，降低了桩体断裂的可能性，减轻了后期修复的时间和成本负担。

主权项：1.一种CFG桩施工装置，其特征在于，包括长螺旋桩机、钻杆组件、注浆组件和钢筋笼吊放组件，所述长螺旋桩机与所述钻杆组件连接，用于在地面指定位置钻孔，所述注浆组件用于向钻孔内注浆，所述钢筋笼吊放组件用于在注浆后向钻孔内吊放钢筋笼，所述钢筋笼和钻孔同轴，且所述钢筋笼的上端低于桩头切割高度，所述钢筋笼的下端低于桩间土清理高度；其中，所述钻杆组件包括：钻杆轴，与所述长螺旋桩机的动力输出端连接，所述钻杆轴内部形成有注浆通道，所述注浆通道的进料端与所述注浆组件的出料端连通；钻头，设于所述钻杆轴的下端，所述钻头的外周设有钻进螺旋，所述钻头开设有与所述注浆通道连通的注浆孔；螺旋叶片，设于所述钻杆轴的外周，所述螺旋叶片开设有侧向开口的避让槽，所述避让槽沿上下方向延伸至少两个所述螺旋叶片的螺距；以及扩孔机构，包括自上至下设置的两个扩孔叶片，以及伸缩单元，所述伸缩单元设于所述钻杆轴，并具有能够沿所述钻杆轴的轴向移动的伸缩端，所述扩孔叶片容置于所述避让槽内，所述扩孔叶片具有与所述螺旋叶片相衔接的片体，两个所述扩孔叶片彼此相邻的一端铰接，其中一个所述扩孔叶片的另一端与所述钻杆轴的外壁铰接，另一个所述扩孔叶片的另一端与所述伸缩端铰接；所述扩孔机构具有收缩状态和扩孔状态，当处于所述收缩状态时，两个所述扩孔叶片分别与所述钻杆轴的轴向平行，所述片体与所述螺旋叶片衔接；当处于所述扩孔状态时，两个所述扩孔叶片彼此交叉，两个所述扩孔叶片相铰接的一端伸出至所述螺旋叶片的径向范围外，所述伸缩单元用于驱动所述扩孔机构在所述收缩状态和所述扩孔状态间切换；所述CFG桩施工装置还包括桩头切割组件，所述桩头切割组件包括：切割移动车，所述切割移动车上设有立柱和切割支架，所述切割支架可升降地设于所述立柱；三个切割机构，沿圆周方向间隔设于所述切割支架；以及切割驱动机构，设于所述切割支架，用于驱动三个所述切割机构沿自身所围合圆周的径向同步移动；所述切割驱动机构包括：定位板，与所述切割支架连接，所述定位板的底部开设有三个滑槽，三个所述滑槽以所述定位板的中心为圆形，呈圆周均布设置，所述滑槽沿径向延伸，所述切割机构与所述滑槽一一对应，所述切割机构具有与所述滑槽滑动配合的第一滑块；限位板，可转动地设于所述定位板的中心位置，所述限位板沿自身周向开设有三个限位槽，所述限位槽呈弧形并贯穿所述限位板的厚度方向，所述限位槽两端的连线与所述限位板的直径方向交叉，所述切割机构具有与对应的所述限位槽滑动配合的第二滑块；以及驱动单元，设于所述定位板，用于驱动所述限位板绕自身中心轴线旋转；所述限位板的中心位置设有激光对准元件，所述激光对准元件用于发射朝下的激光束；所述扩孔叶片邻近所述钻杆轴的一侧开设有与所述钻杆轴的外壁相适配的弧形凹槽，所述扩孔叶片背离所述钻杆轴的一侧设有多个所述片体，多个所述片体的间隔距离与所述螺旋叶片的螺距相同。

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