高压柱塞泵振动液化板结砂层辅助钢管桩减阻打设装置

技术领域

本发明涉及钢管桩技术领域，具体涉及一种高压柱塞泵对称射水振动液化板结砂层辅助钢管桩减阻打设施工装置。

背景技术

钢管桩是一种工程施工中常用的桩基类型。它是由钢管制成的圆柱形桩，常用于土壤较坚硬或需要较强承载力的地基处理，钢管桩常被用于各种建筑工程中，如桥梁、码头、基础设施和海上平台等。它们具有较高的强度、稳定性和耐久性，能够支撑大型结构和承受较大的荷载。

针对现有技术存在以下问题：

现有的钢管桩在穿越坚硬的土层、板结砂层或其他障碍物时会遇到较大的阻力，这会增加钢管桩的插入难度，需要更大的推力和施工设备，从而使施工变得更加困难，钢管桩插入的速度减慢，导致延长施工周期，增加工程时间和成本。

发明内容

本发明提供一种高压柱塞泵振动液化板结砂层辅助钢管桩减阻打设装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种高压柱塞泵振动液化板结砂层辅助钢管桩减阻打设装置，包括钢管桩，所述钢管桩的内部设置有射水机构，所述射水机构包括有储水腔，所述储水腔的内部设置有高压柱塞泵，所述高压柱塞泵的底部固定连接有射水管，所述射水管的底部固定连接有射水喷头，所述储水腔的顶部固定连接有进水口，所述进水口的外部螺纹连接有进水盖。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述钢管桩的外壁开设有第一螺纹孔，所述钢管桩的底部设置有减阻机构，所述减阻机构包括有减阻刀头，所述减阻刀头的顶部开设有第二螺纹孔，所述第一螺纹孔和第二螺纹孔内螺纹连接有螺栓，所述螺栓的顶部固定连接有拧帽。

采用上述技术方案，该方案中的减阻机构设置的减阻刀头能够有效的改变板结砂层的受力状况，能够减小阻力，辅助钢管桩插入地面，提高了施工效率。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述储水腔开设在钢管桩的外壁内部，且射水机构共设置有四组，两两对称的分布在钢管桩的底部。

采用上述技术方案，该方案中的射水机构两两对称，通过高压柱塞泵增加水的压力，使板结砂层射水振动液化在钢管桩的四周形成高压水幕，减少钢管桩与板结砂层之间摩擦。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述减阻刀头为变截面合金锁口式刀头，刀头为个并沿钢管柱锥形设置，优先于钢管桩扰动板结砂层。

采用上述技术方案，该方案中的减阻刀头设计为为变截面状且为合金材料，大大增加了其自身的稳定性，同时也节约了用料，降低成本。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述射水喷头和射水管螺纹连接，两者组成可拆卸结构。

采用上述技术方案，该方案中的设置能够对射水喷头进行清洗更换，提高了该装置的实用性。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述第一螺纹孔和第二螺纹孔相联通。

采用上述技术方案，该方案中的设置能够使螺栓插入第一螺纹孔和第二螺纹孔，对减阻刀头进行固定，提高了该装置的稳定性。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述钢管桩的顶部活动连接有桩盖，所述桩盖的两侧固定连接有吊耳。

采用上述技术方案，该方案中的桩盖，方便对钢管桩进行施力下沉，吊耳方便对钢管桩进行搬运，提高了该装置使用的便捷性。

由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：

1、本发明提供一种高压柱塞泵振动液化板结砂层辅助钢管桩减阻打设装置，通过采用高压柱塞泵、射水管、射水喷头的配合，高压柱塞泵增加水的压力，使板结砂层射水振动液化在钢管桩的四周形成高压水幕，减少钢管桩与板结砂层之间摩擦，降低钢管桩插入地底的施工难度，提高了施工效率。

2、本发明提供一种高压柱塞泵振动液化板结砂层辅助钢管桩减阻打设装置，通过采用减阻刀头、螺栓的配合使减阻刀头优先于钢管桩扰动板结砂层，减少了钢管桩所受到的阻力降低了钢管柱深入地底的难度，节省动力。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体剖视结构示意图；

图3为本发明的减射水机构剖视结构示意图；

图4为本发明的减阻机构剖视结构示意图。

图中：1、钢管桩；2、射水机构；201、储水腔；202、高压柱塞泵；203、射水管；204、射水喷头；205、进水口；206、进水盖；3、减阻机构；301、减阻刀头；302、螺栓；303、第一螺纹孔；304、第二螺纹孔；305、拧帽；4、桩盖；5、吊耳。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：

实施例1

如图1-4所示，本发明提供了一种高压柱塞泵振动液化板结砂层辅助钢管桩减阻打设装置，尤其是高压柱塞泵对称射水振动液化板结砂层，包括钢管桩1，钢管桩1的内部设置有射水机构2，射水机构2包括有储水腔201，储水腔201的内部设置有高压柱塞泵202，高压柱塞泵202的底部固定连接有射水管203，射水管203的底部固定连接有射水喷头204，储水腔201的顶部固定连接有进水口205，进水口205的外部螺纹连接有进水盖206。

在本实施例中，通过采用高压柱塞泵202、射水管203、射水喷头204的配合，高压柱塞泵202增加水的压力，使板结砂层射水振动液化在钢管桩1的四周形成高压水幕，减少钢管桩1与板结砂层之间摩擦，降低钢管桩插入地面的施工难度，提高了施工效率。

实施例2

如图1-4所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，钢管桩1的外壁开设有第一螺纹孔303，钢管桩1的底部设置有减阻机构3，减阻机构3包括有减阻刀头301，减阻刀头301的顶部开设有第二螺纹孔304，第一螺纹孔303和第二螺纹孔304内螺纹连接有螺栓302，螺栓302的顶部固定连接有拧帽305，储水腔201开设在钢管桩1的外壁内部，且射水机构2共设置有四组，两两对称的分布在钢管桩1的底部，减阻刀头301为变截面合金锁口式刀头，刀头为24个并沿钢管柱锥形设置，优先于钢管桩1扰动板结砂层。

在本实施例中，该方案中的减阻机构3设置的减阻刀头301能够有效的改变板结砂层的受力状况，能够减小阻力，辅助钢管桩插入地面，提高了施工效率，该方案中的射水机构2两两对称，通过高压柱塞泵202增加水的压力，使板结砂层射水振动液化在钢管桩1的四周形成高压水幕，减少钢管桩1与板结砂层之间摩擦，该方案中的减阻刀头301设计为为变截面状且为合金材料，大大增加了其自身的稳定性，同时也节约了用料，降低成本。

实施例3

如图1-4所示，在实施例1、实施例2的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，射水喷头204和射水管螺203纹连接，两者组成可拆卸结构，第一螺纹孔303和第二螺纹孔304相联通，钢管桩1的顶部活动连接有桩盖4，桩盖4的两侧固定连接有吊耳5。

在本实施例中，该方案中的设置能够对射水喷头204进行清洗更换，提高了该装置的实用性，该方案中的设置能够使螺栓302插入第一螺纹孔303和第二螺纹孔304，对减阻刀301头进行固定，提高了该装置的稳定性，该方案中的桩盖4，方便对钢管桩1进行施力下沉，吊耳5方便对钢管桩1进行搬运，提高了该装置使用的便捷性。

下面具体说一下该高压柱塞泵振动液化板结砂层辅助钢管桩减阻打设装置的工作原理。

如图1-4所示，使用时通过转开进水盖206，在储水腔201的内部加水启动高压柱塞泵202，高压柱塞泵202增加水的压力，将储水腔201内部的水抽出。通过射水喷头204喷住出，使钢管桩1的四周形成高压水幕，当需要安装减阻刀头301时，将第一螺纹孔303和第二螺纹孔304对齐，再插入螺栓302，拧紧拧帽305，完成安装。

现有用于板结砂层的锁口钢管桩中钢管桩底部开槽焊接合金刀头，利用合金刀头先一步扰动板结砂层，改变板结砂层受力状态的报道，但本发明钢管桩底部加设变截面合金锁口式刀头，刀头为24个并沿钢管柱锥形设置。现有用于板结砂层的锁口钢管桩中通过高压柱塞泵增加水的压力，使板结砂层射水振动液化在钢管桩四周形成高压水幕，减少钢管桩与板结砂层之间摩擦的报道，但本发明在距离合金锁口式刀口15mm处内置微型高压柱。本发明通过破碎板结砂层的施工技术，提高锁口钢管桩打设工效、防止振动锤振动力过大导致锁口钢管桩管身撕裂、减少锁口磨损及局部过热熔化、降低振动锤满负荷运行后油管过热损坏等问题，形成“高压柱塞泵对称射水振动液化板结砂层辅助钢管桩打设施工工法”保证施工进度与深水围堰结构安全质量。钢管桩底部加设变截面合金锁口式刀头，刀头为24个并沿钢管柱锥形设置，优先于钢管桩扰动板结砂层；通过距离合金锁口式刀口15mm处内置微型高压柱，使板结砂层射水振动液化并形成高压水幕，减少钢管桩与板结砂层之间的摩擦。

上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。