一种多轨道桩基施工设备

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，具体的来说涉及一种植入刚性桩的施工设备。

背景技术

传统植桩钻杆施工工艺，是先进行成孔，在进行植桩，成孔与植桩是两个专门的机械设备完成的。其中采用单轴钻机进行成孔，再用植桩机进行植桩，每施工一个桩位，然后进行挪位，大部分的时间都在移动机械挪位过程中浪费，造成施工效率不高。

所以需要设计一种多轨道桩基施工设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种多轨道桩基施工设备。

一种多轨道桩基施工设备，包括桩架，其特征是，桩架上设置一根竖向导杆，导杆上设置有至少两条滑轨；

一条滑轨上设置有搅拌桩施工钻杆，钻杆连接一动力箱，动力箱可滑动的设置在滑轨上，钻杆前端设置有搅拌笼；

另一条滑轨上设置有植桩设备，植桩设备包括一震动箱，震动箱下方可连接待插入的预制桩，震动箱可滑动的设置在滑轨上。

所述搅拌笼为镂空结构，搅拌笼内设置有固定叶片，搅拌笼内钻杆上设有搅拌叶片。

固定叶片与搅拌叶片相互错位布置。

所述搅拌笼固定不转动，钻杆升降时搅拌笼随钻杆升降。

导杆顶部设置有与滑轨对应的吊杆，所述吊杆通过钢丝绳连接用于施工设备。

所述吊杆为两个，两个吊杆向桩架外侧伸出，并相互垂直成90°。

所述导杆顶部还设置有备用吊杆。

所述备用吊杆在两个所述吊杆中间，与两个吊杆呈45°夹角。

钻杆前端设置有叶片，钻杆底部设置有喷浆孔。

所述钻杆为可接续钻杆，通过钻杆接续装置，将钻杆接长。

一种植桩施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)成孔：钻杆向下钻进，利用螺旋叶片，取出原状土，利用水泥浆液输送系统，在钻头处喷浆并搅拌钻进，形成桩孔；钻杆上部为搅拌叶片，下部为螺旋叶片；

2)植桩：成孔后，桩架导杆移位，利用本桩架导杆另一侧的滑轨，植入刚性桩；在超流态水泥土体中插入刚性桩，采用步进轴向加压装置和高频振动植入，对刚性桩加压克服刚性桩下沉时的阻力。

步骤2)移位后的桩架导杆，在另外桩位同时施工步骤1)。

钻杆成孔过程中，通过反复的上提与下放，反复搅拌使孔内形成超流态水泥土。

当钻杆长度达不到设计深度时，在施工过程续接钻杆。

当桩基嵌入岩层和穿透硬土层时，钻杆下端安装硬合金球状钻头，利用泥浆冷却和润滑钻进。

所述搅拌成孔，是在钻头处喷浆，利用钻杆上的搅拌叶片和螺旋刀片，将钻孔中的破碎岩土与水泥浆液搅拌混合，形成超流态水泥土。

有益效果：本发明所述的植桩设备和施工方法，将成孔设备和植桩设备集成到一个桩架上，减少桩机设备数量，节约了桩机移位时间，大大增加施工效率，节约设备成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明所述桩架正面结构示意图。

图2为本发明所述桩架侧面结构示意图。

图3为本发明所述的桩架轴测方向结构示意图。

图4为本发明所述的桩架顶部吊杆布置示意图。

图5为本发明所述的搅拌笼结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参看图1——图4，一种植桩设备设备，包括桩架1，在同一桩架上设置有成孔设备2和刚性桩植入设备3，使得成孔与刚性桩植入共用桩架；桩架上设置有一竖立的导杆4，导杆上设置有至少两条滑轨，导杆顶部设置有与滑轨对应的吊杆6，所述吊杆6通过钢丝绳连接用于施工成孔设备2和植入设备3，成孔设备2和植入设备3设置在滑轨上。

所述吊杆6包括左右两个，两个吊杆向桩架外侧伸出，并相互垂直成90°。两条滑轨分别与左右两个吊杆6位置对应。

所述导杆顶部还设置有备用吊杆，备用吊杆在两个所述吊杆中间，与两个吊杆呈45°夹角。

一条滑轨上的设置钻杆动力箱，钻杆动力箱下方设置钻杆5。

一条滑轨上的设置植桩震动箱，植桩震动箱下方连接待插入的预制桩。

成孔设备设置有钻杆5；钻杆底部安装有岩层和硬土层中成孔的钻具；钻杆上装有变速驱动设备；桩架上装有对成孔设备和植桩设备加压的轴向步进加压装置。

所述成孔设备的钻杆上设置有取土的长螺旋取土叶片，钻杆底部设置有喷浆孔。

所述钻具上安装硬合金球状钻头

所述的钻具，为齿状螺旋钻具。

所述钻杆5为可接续钻杆，通过钻杆接续装置，将钻杆接长，实现搅拌钻孔深度达到40m以上，控制桩架高度在30m以内。

植入设备3为震动箱，震动箱液压式震动锤。或者植入设备3起吊式牵引式装置。

参看图5，钻杆下部套有镂空的搅拌笼51，搅拌笼内设置有固定叶片52，钻杆下部设有搅拌叶片53。固定叶片与搅拌叶片相互错位布置。所述搅拌笼固定不转动，钻杆升降时搅拌笼随钻杆升降。

设置了搅拌笼保证了钻杆前端不晃动，保证钻进过程中垂直下钻。搅拌笼范围内固定叶片与搅拌叶片相互作用，水泥浆液搅拌充分，成桩效果好。

一种植桩施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)成孔：钻杆向下钻进，利用螺旋叶片，取出原状土，利用水泥浆液输送系统，在钻头处喷浆并搅拌钻进，形成桩孔；钻杆上部为搅拌叶片，下部为螺旋叶片；

2)植桩：成孔后，桩架导杆移位，利用本桩架导杆另一侧的滑轨，植入刚性桩；在超流态水泥土体中插入刚性桩，采用步进轴向加压装置和高频振动植入，对刚性桩加压克服刚性桩下沉时的阻力。

步骤2)移位后的桩架导杆，在另外桩位同时施工步骤1)。

当然成孔和植桩不必同时进行，可以利用本设备先进行成孔，然后再利用本设备进行植桩。

钻杆成孔过程中，通过反复的上提与下放，反复搅拌使孔内形成超流态水泥土。

当钻杆长度达不到设计深度时，在施工过程续接钻杆。

当桩基嵌入岩层和穿透硬土层时，钻杆下端安装硬合金球状钻头，利用泥浆冷却和润滑钻进。

所述搅拌成孔，是在钻头处喷浆，利用钻杆上的搅拌叶片和螺旋刀片，将钻孔中的破碎岩土与水泥浆液搅拌混合，形成超流态水泥土。

本发明所述的植桩设备和施工方法，将成孔设备和植桩设备集成到一个桩架上，节约了桩机移位时间，大大增加施工效率，节约设备成本。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实例的限制，上述实例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。