CN1023028C - 冲击挤压桩的施工设备 - Google Patents

Abstract

冲击挤压桩的施工设备，它包括驱动转动设备，冲击挤压推进器，推进器包括液压缸，接在液压缸活塞端的锥头。锥头内接有冲击油路，使处理地基时产生冲击作用，推进器上可附带有反力机构，采用本发明，可对密集的居民闹市区的“杂填”、“软弱”、“湿陷”、“液化”等各类建设工程的地基进行低噪音、小振动的处理，消除了夯、砸公害。

Description

本发明属于地基处理及环卫处理，特别是桩的施工设备。

目前，不论是建设工程的地基处理，还是环卫工程领域的固体污染物的消纳治理，都普遍存在着造价高、工期长、效率低、质量不稳定以及固体污染物污染严重和难予治理等问题。以夯实碴土桩处理地基，虽与其他桩基和强夯等法相比有较大的改进，但还存在着噪音高，振动大，在文献JP特开昭59-220530中谈到了一种砂桩，这种桩是依靠振动来实施的，仍存在着公害，它相当于6-7度烈度地震，在居民区难以施工，而且它还存在着处理深度不够深，承载力仅为原天然地基的1倍，只适于软弱地基的处理，不能对杂填、湿陷、液化、硬夹层等地基进行加固和无法达到桩基的设计。

本发明目的是提供一种冲击挤压桩施工设备，采用这种设备，可对密集的居民闹市区的“杂填”、“湿陷”、“液化”、“软弱”等各类建设工程的地基进行低噪音、小振动的处理，尤其对大厚度的深层地基可进行特殊的深层处理，它除了具有“夯实”碴土桩处理地基降低工程造价、节约钢材水泥和消纳治理固体污染物对社会污染的优点外，更重要的是减少噪音、振动对人体的危害，为居民闹市的地基处理提供了新设备。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案，它包括驱动转运设备，冲击挤压推进器，冲击挤压推进器包括液压缸，锥头、锥头接在液压缸的活塞端部，液压缸下端与锥头之间接一保护套，它位于活塞外围，液压缸顶部有吊环，锥头[5]内接有冲击油路。锥头内不带冲击油路的为挤压推进器。推进器顶部加重力块后用于浅层地基处理，如自重大于地基强度2-3倍，可用于深层地基处理。

还有一种带反力机构的冲击挤压推进器或挤压推进器，即原推进器上加一反力机构，反力机构的主体为一液压缸，缸外铰接反力板，液压缸的活塞端部铰接曲杆，曲杆的另一端与铰接在缸外围的反力板一端铰接。同样，在推进器的顶部加重力块后用于浅层地基处理，但用于深层地基处理时，可以不考虑自重大小，仅依靠反力机构即可运行。

上述结构的推进器除用于冲击挤压、挤压成桩外，还可用于打孔，其中锥头带有冲击油路的冲击挤压推进器的打孔性能更优。

本发明的优点：除了具有“夯实”碴土桩的优点外，由于利用液压缸内液体压力对地基作挤压处理，还可利用锥头施加冲击力，实现了冲击挤压或挤压成桩，这种方法还具有以下优点：低噪音、小振动，减少了公害对社会污染，解决了城市居民区的地基处理，并提高了桩和桩土间共同作用的承载力，可根据工程需要由设计人员设计桩径及桩长，一般桩径为500-1000mm，深度为6-40m之间，允许承承力达20-60Tf/m²，为原天然地基承载力的3-9倍。

以下结合附图对本发明作进一步说明：

图1：冲击挤压推进器结构示意图;

图2：带反力机构的冲击挤压推进器的结构示意图;

图3：带反力机构的挤压推进器与重力升降架式驱动转运设备连接示意图;

图4：重力升降架结构示意图;

图5：冲击挤压推进器与摆动式驱动转运设备连接示意图;

图6：带反力机构的挤压推进器与起吊式驱动 转运设备连接示意图;

图7：用带反力机构冲击挤压推进器施工形成的冲击挤压桩示意图。

图1中，[4]为液压缸，缸的活塞端部接一锥头[5]，锥头内接有冲击油路，油路可用定型产品（PPY系列液压破碎机中的液压镐，通化风动工具厂生产）（锥头内也可不带油路），锥头的外型呈圆形、三角形、菱形、多边形和凹凸不平的柱体、锥体以及橄榄体。锥头端部设有尖刃刀口或锥尖，可以提高推进速度。[8]为接在液压缸端部和锥头之间的保护套，为了保证活塞的往复运动正常进行，免除砂、土影响，[9]为重力块，[9]可以不与[4]相固定，将它安装在驱动转运设备上，也可以将[9]省去，将[4]自重加大（可进行深层地基处理），图中P为油路，[13]为吊环。

图2中，[4]为液压缸，[8]为保护套，[5]为锥头，[4]的上方有一油压缸[10]，[10]的活塞端部铰接一对曲杆[11]，曲杆另一端与反力板[12]铰接，反力板的端部铰接在液压缸[10]上，[13]为吊环，用于吊装，P为油路。

图3中，[2]为重力升降架式驱动转运设备，[3]为[2]上的重力升降架。

图4中，位于驱动车上的液压缸[14]的活塞端部与门架[16]铰接，可使门架折合，[15]为液压缸，缸的活塞上接有链条（钢绳）[17]，[18]齿轮轴（滑轮轴），[19]为齿轮（滑轮），[17]套在[19]上，链条的一端与重力块[9]相接，[20]为电机，[21]为卷筒，[22]为滑轮，通过钢丝绳与图1、2中的吊环[13]相连。图3中所表示的挤压推进器为带反力板结构的推进器，该驱动转运设备也可用于无反力机构的挤压推进器。

图5中，代替重力块的机构为液压缸，液压缸位于摆动式驱动架上，摆动式驱动架为驱动转运设备[2]的构成部分，摆动式驱动架包括主液压缸[7]，[7]的两侧各与辅液压缸[23]连接，顶部辅液压缸[23]与曲杆[24]铰接，曲杆与主液压缸为轴式铰接，P为油路。

图6中，[2]为驱动转运设备（起重机），[9]为重力块。

图7中，[1]为固体填料（如碎砖、碎瓦、土、砂、石、工业炉灰碴以及它们的混合物，灰土、混凝土等）。

挤压推进器的动作过程是：（1）处理浅层地基：驱动转运设备将重力块加到挤压推进器顶部，接通液压缸油路，使活塞推动锥头，产生挤压，如需要时，可打开锥头内的油路，产生冲击挤压，使液压缸活塞加速移动，形成挤压或冲击挤压桩;（2）处理深层地基：分二种情况，带有反力机构的挤压推进器，由于上部反力机构上的液压缸[10]的活塞推动曲杆[11]向外开放，将反力板[12]卡固于孔壁上，为下部液压缸[4]的活塞驱动锥头[5]进行挤压或冲击挤压作业提供反力点。如果是不带反力机构的挤压推进器，要依靠其自重（自得大于地层强度约2-3倍）及液压对地基作深层处理（挤压或冲击挤压）。

Claims (4)

1、一种冲击挤压桩的施工设备，它包括驱动运转装置，冲击挤压推进器，该推进器顶部设有吊环，其特征在于冲击挤压推进器上部为液压缸，液压缸活塞端部直接与位于冲击挤压推进器底部的锥头相连，所述的吊环设于液压缸顶部，所述的液压缸下端与锥头之间连有保护套。

2、根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述的锥头内接有冲击油路，从而该锥头可产生振动冲击力。

3、根据权利要求1、2所述的设备，其特征在于所述液压缸的顶部装有反力机构，所述的反力机构包括液压缸，与液压缸活塞端部铰接的曲杆，曲杆的另一端与反力板一端相连，反力板另一端铰接在液压缸上。

4、根据权利要求1、2所述的设备，其特征在于所述的锥头的外形呈圆形、三角形、菱形、多边形、凹凸不平的柱体、锥体、橄榄体、锥头端部设有尖刃刀口或锥尖。

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