一种多轨道桩基施工设备
文献发布时间:2023-06-19 11:19:16
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。
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