一种建筑工程用基桩固定装置

技术领域

本发明涉及基桩固定技术领域，具体为一种建筑工程用基桩固定装置。

背景技术

基桩由桩和连接桩顶的桩承台组成的深基础或由柱与桩基连接的单桩基础，在建筑工程领域中，基桩可以分为很多种类，其中沉管灌注桩是土木建筑工程中众多类型桩基础中的一种，其采用与桩的设计尺寸相适应的钢管(即套管)，在端部套上桩尖后沉入土中后，在套管内吊放钢筋骨架，然后边浇筑混凝土边振动或锤击拔管，利用拔管时的振动捣实混凝土而形成所需要的灌注桩。

但是现有的基桩在插入土中或者拔出的过程中都不能很好的保证钢管的位置稳定，且由于采用的是吊装的方式，这样的方式不仅很难控制钢管在吊装过程中的稳定性，而且对于该施工方式来说，每次都需要大型的吊装设备在现场作业，操作也是非常不便，且大型设备会对需要灌注基桩的土地产生较大的压力，进而更加使得该地区的土壤发生挤压或者坍塌形变，导致后期灌注的基桩发生偏移或者弯折，极大地影响了基桩的后期使用可靠性，同时对于沉管灌注桩来说，其施工拔管过程需要不断振动敲击钢管，以实现对灌注的水泥浆填充更加紧实，但该操作同样需要大型机械设备来敲击钢管，这种方式不仅不好控制撞击端头与钢管之间的撞击力度，进而可能出现控制不当的情况下导致钢管发生损伤而无法多次循环使用。

为此我们提出一种建筑工程用基桩固定装置。

发明内容

本发明提供了一种建筑工程用基桩固定装置，具备结构小巧便捷、稳定性好、水泥浆填充效果好的优点，解决了上述背景技术中所提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种建筑工程用基桩固定装置，包括基座，所述基座的两侧端部分别固定安装有延伸台，所述延伸台上固定安装有升降驱动，所述基座上表面两侧开设有两条滑槽，所述基座的上表面中部固定安装有立座，所述立座上固定套接安装有锁定杆，所述基座的上部两端分别固定安装有固定限位结构，所述基座的内部固定安装有用于驱动固定限位结构的驱动源，所述固定限位结构内可插入钢管，且所述钢管的外表面对称设置有齿条；

所述升降驱动包含底座，所述底座上活动安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮的两侧固定安装有限位卡杆；

所述固定限位结构包含基环，所述基环上固定安装有筋条板，所述基环的侧面中部对称安装有半螺纹杆，所述基环内部均匀开设有三个内槽，所述内槽内上下端分别固定安装有挡块，所述内槽的内部开设有环槽，所述内槽内活动安装有振动组件，所述基环内活动安装有转动轴。

在一个优选的实施例中，所述驱动齿轮插入固定限位结构中活动设置，所述限位卡杆插入在底座的一侧内滑动设置，且所述限位卡杆的两端设置有尺寸大于中部的端块。

在一个优选的实施例中，所述基环的数量为八个，且每四个为一组设置，而每组中又以两两为一对设置在基座的一侧上下叠放，所述筋条板设置在同一侧两对基环之间，所述基环的中部开设有贯穿的直槽。

在一个优选的实施例中，每个所述基环内均匀开设有六个内槽，六个所述内槽位于基环的直槽两侧对称开设，所述转动轴贯穿内槽可转动设置于基环内。

在一个优选的实施例中，所述挡块位于内槽的边缘处设置，所述转动轴上位于垂直方向上三个内槽内固定设置有具有相同正值相位差的拨块，且该拨块与振动组件可对接设置，所述内槽内同样设置有与转动轴上拨块相位差相同且位置相同的挡片，该挡片在每个内槽中为两个且位于内槽内的上下表面间隔对称设置，所述振动组件在挡片的作用下可向着钢管所在位置旋转的角度由上往下逐渐减小。

在一个优选的实施例中，所述环槽位于转动轴外侧于内槽上下表面开设，所述环槽内位于处于同一个内槽内的挡片处振动组件设置的一端开设有锁定圆槽，该锁定圆槽与振动组件上下端适配设置。

在一个优选的实施例中，所述振动组件包含立块，所述立块的中部开设有卡槽，所述立块的内部上下端分别开设有圆孔槽，所述圆孔槽内放置安装有弹簧，所述弹簧内套接活动安装有卡杆，所述立块远离卡槽的一侧固定安装有撞击柱，所述立块的一端固定安装有连接绳。

在一个优选的实施例中，所述卡槽的上下端分别设置有凸块，且该凸块位于立块内与卡杆的端部固定连接，所述卡槽内的凸块以及撞击柱均为弹性橡胶材质，所述卡杆在非外力挤压时端部伸出立块内，所述连接绳为弹性绳且一端与挡块固定连接，所述卡槽的上下两个凸块之间的距离小于转动轴上的拨块的高度。

本发明具备以下有益效果：

1、该建筑工程用基桩固定装置，通过在钢管外部设置有套接式的固定限位结构，且固定限位结构分为上下两层，这样可以在固定限位结构中插入钢管后，利用两个相邻设置的固定限位结构之间拧上锁定杆来固定两个固定限位结构之间的距离，进而在一方面达到固定钢管的相对位置，进而实现对钢管所在位置的基桩位置的固定，而另一方面，这样设置的双层固定限位结构可以实现对钢管在垂直方向的位置固定，进一步提高基桩位置的固定效果。

2、该建筑工程用基桩固定装置，通过在基环内设置有振动组件，利用振动组件在转动轴的转动下带动其不断撞击钢管并回弹且反复该过程来实现对拔出的钢管进行振动作业，且频率相比现有技术来说更高，振动所产生的噪音更小，而振动所产生的水泥浆紧密度也更加紧实，同时一个基环内设置有三层且转动起始点不同的振动组件，可以实现三层的振动组件旋转撞击钢管的周期相互互补，进而达到在整个拔管的过程中可以持续使得其产生振动，从而能够保证浇灌的水泥泥浆更加紧密，也就保证了后续的基桩更加牢固可靠。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明固定限位结构立体示意图；

图3为本发明固定限位结构半剖立体示意图；

图4为本发明图3局部剖视结构示意图；

图5为本发明振动组件立体结构示意图；

图6为本发明立块局部剖视结构示意图；

图7为本发明底部局部立体结构示意图。

图中：1、基座；2、延伸台；3、升降驱动；31、底座；32、驱动电机；33、驱动齿轮；34、限位卡杆；4、滑槽；5、立座；6、锁定杆；7、固定限位结构；71、基环；72、筋条板；73、半螺纹杆；74、内槽；75、挡块；76、环槽；77、振动组件；771、立块；772、卡槽；773、圆孔槽；774、弹簧；775、卡杆；776、撞击柱；777、连接绳；78、转动轴。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的建筑工程用基桩固定装置并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，一种建筑工程用基桩固定装置，包括基座1，基座1的两侧端部分别固定安装有延伸台2，延伸台2上固定安装有升降驱动3，基座1上表面两侧开设有两条滑槽4，基座1的上表面中部固定安装有立座5，立座5上固定套接安装有锁定杆6，基座1的上部两端分别固定安装有固定限位结构7，基座1的内部固定安装有用于驱动固定限位结构7的驱动源，固定限位结构7内可插入钢管，且钢管的外表面对称设置有齿条；

与现有技术对比，本申请通过在钢管外部设置有套接式的固定限位结构7，且固定限位结构7分为上下两层，这样可以在固定限位结构7中插入钢管后，利用两个相邻设置的固定限位结构7之间拧上锁定杆6来固定两个固定限位结构7之间的距离，进而在一方面达到固定钢管的相对位置，进而实现对钢管所在位置的基桩位置的固定，而另一方面，这样设置的双层固定限位结构7可以实现对钢管在垂直方向的位置固定，进一步提高基桩位置的固定效果，同时通过在基环71内设置有振动组件77，利用振动组件77在转动轴78的转动下带动其不断撞击钢管并回弹且反复该过程来实现对拔出的钢管进行振动作业，且频率相比现有技术来说更高，振动所产生的噪音更小，而振动所产生的水泥浆紧密度也更加紧实，同时一个基环71内设置有三层且转动起始点不同的振动组件77，可以实现三层的振动组件77旋转撞击钢管的周期相互互补，进而达到在整个拔管的过程中可以持续使得其产生振动，从而能够保证浇灌的水泥泥浆更加紧密，也就保证了后续的基桩更加牢固可靠。

请参阅图1和图7，一种建筑工程用基桩固定装置，包括升降驱动3，升降驱动3包含底座31，底座31上活动安装有驱动电机32，驱动电机32的输出轴上固定安装有驱动齿轮33，驱动齿轮33的两侧固定安装有限位卡杆34；

在本实施例中，需要说明的是，驱动齿轮33插入固定限位结构7中活动设置，限位卡杆34插入在底座31的一侧内滑动设置，且限位卡杆34的两端设置有尺寸大于中部的端块，这样钢管在土中插拔的过程中可以移动驱动电机32，进而调整驱动齿轮33的位置移动到固定限位结构7内部所在位置，进而与钢管两端的齿条啮合，从而控制着钢管在固定限位结构7的上下移动，这样的结构相比现有技术采用大型吊装设备能够使得操作更加便捷，且不会因为固定装置的存在而对土地产生挤压力进而破坏灌注的水泥浆成型，最大程度保证了基桩成型后的承载质量。

请参阅图2-4，一种建筑工程用基桩固定装置，包括固定限位结构7，固定限位结构7包含基环71，基环71上固定安装有筋条板72，基环71的侧面中部对称安装有半螺纹杆73，基环71内部均匀开设有三个内槽74，内槽74内上下端分别固定安装有挡块75，内槽74的内部开设有环槽76，内槽74内活动安装有振动组件77，基环71内活动安装有转动轴78；

在本实施例中，需要说明的是，基环71的数量为八个，且每四个为一组设置，而每组中又以两两为一对设置在基座1的一侧上下叠放，筋条板72设置在同一侧两对基环71之间，基环71的中部开设有贯穿的直槽，每个基环71内均匀开设有六个内槽74，六个内槽74位于基环71的直槽两侧对称开设，转动轴78贯穿内槽74可转动设置于基环71内，挡块75位于内槽74的边缘处设置，转动轴78上位于垂直方向上三个内槽74内固定设置有具有相同正值相位差的拨块，且该拨块与振动组件77可对接设置，内槽74内同样设置有与转动轴78上拨块相位差相同且位置相同的挡片，该挡片在每个内槽74中为两个且位于内槽74内的上下表面间隔对称设置，振动组件77在挡片的作用下可向着钢管所在位置旋转的角度由上往下逐渐减小，环槽76位于转动轴78外侧于内槽74上下表面开设，环槽76内位于处于同一个内槽74内的挡片处振动组件77设置的一端开设有锁定圆槽，该锁定圆槽与振动组件77上下端适配设置，这样当基座1内部的驱动源的输出轴与转动轴78的底端对接后，其转动会带动转动轴78转动，转动轴78上的拨块在转动到振动组件77所在位置时会带动振动组件77同步旋转，从而使得振动组件77在旋转到内槽74边缘时撞击到钢管外表面，这样振动组件77会使得钢管发生振动，进而使得其中灌装的水泥浆可以在拔管的过程中变得更加紧实，而撞击后的振动组件77会反弹回内槽74内，然后振动组件77会在转动环槽76上的锁定圆槽位置时被锁定，直到下次的拨块再次转动过来带动振动组件77旋转撞击钢管，且由于相位差的设置，这样能够实现上方的振动组件77更加剧烈地撞击钢管，而由于同一个基环71内靠近上方的位置撞击更加猛烈的话能够使得钢管内部的水泥浆振动更加剧烈，从而水泥浆能够变得更加紧实，而下方撞击程度相对较低能够在猛烈撞击后实现缓冲，进而避免持续的猛烈撞击导致位于钢管内靠近顶端位置的水泥浆发生剧烈波动而过多地粘结与钢管内表面，进而保证了整个基桩的灌注紧实程度。

请参阅图4-6，一种建筑工程用基桩固定装置，包括振动组件77，振动组件77包含立块771，立块771的中部开设有卡槽772，立块771的内部上下端分别开设有圆孔槽773，圆孔槽773内放置安装有弹簧774，弹簧774内套接活动安装有卡杆775，立块771远离卡槽772的一侧固定安装有撞击柱776，立块771的一端固定安装有连接绳777；

在本实施例中，需要说明的是，卡槽772的上下端分别设置有凸块，且该凸块位于立块771内与卡杆775的端部固定连接，卡槽772内的凸块以及撞击柱776均为弹性橡胶材质，卡杆775在非外力挤压时端部伸出立块771内，连接绳777为弹性绳且一端与挡块75固定连接，卡槽772的上下两个凸块之间的距离小于转动轴78上的拨块的高度，这样当撞击柱776旋转撞击到钢管时，会在橡胶材质的弹性作用下快速弹回，且同时在连接绳777的弹性作用下避免撞击柱776在弹回到最远处时速度过快而无法使得卡杆775卡进锁定圆槽中，这样就能够保证撞击柱776能够准确且平缓地借助锁定圆槽进行弹回锁定，为下一次撞击做准备。

请参阅图1-4，一种建筑工程用基桩固定装置，包括基座1，基座1内部的驱动源的输出轴与基环71内部设置的转动轴78的底端可拆卸式活动卡接，基环71的底端设置有可在滑槽4中滚动的滚轮；

在本实施例中，需要说明的是，这样完成该处的钢管插拔操作后需要移动整体固定装置，可以在基座1上向两侧分开基环71，从而使得基座1内的驱动源输出轴与基环71分离，而当移动到下一个需要实施沉管灌注桩的位置后，可以在插入钢管后将两个分离的基环71闭合，并且使得驱动源的输出轴重新卡接到转动轴78的底端，进而实现该装置的正常使用。

工作原理，在钢管的底端插入土中时，将两侧的基环71靠拢贴合，然后拧动锁定杆6的两端，使得锁定杆6两端锁定住基座1上表面两侧半螺纹杆73，完成对两侧的钢管位置的固定，然后启动驱动电机32带动驱动齿轮33转动，进而带动钢管在驱动齿轮33的转动下缓慢插入土中；

当进行钢管内部的水泥浆灌注时，启动基座1内部的驱动源，驱动源会带动转动轴78转动，转动轴78则会通过其上的拨块卡接到卡槽772处，会使得卡槽772的凸块稍微向转动方向弯曲，进而将内部上下端两个卡杆775向立块771内收缩，进而解锁卡杆775与环槽76的锁定圆槽的锁定状态，进而带动撞击柱776转动，在撞击柱776转动到撞击钢管后，由于筋条板72为弹性橡胶材质，转动轴78上的拨块会挤压筋条板72的凸块并且穿过筋条板72，而筋条板72在环槽76的撞击反弹作用下向内槽74内部回转，回转的过程中会使得连接绳777拉伸，当卡杆775与环槽76中锁定圆槽重合时重新实现两者锁定，等待下一次拨块的推动，与此同时，驱动齿轮33的转动也会使得钢管慢慢向上拔出，撞击柱776的撞击会使得钢管中灌注的水泥浆更加紧实，直到整个钢管完全拔出停止作业。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。