CN107806321A - 省材优化型水泥桩机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种省材优化型水泥桩机，本省材优化型水泥桩机包括有灌浆机、支撑架、驱动机、传动杆和钻头；在传动杆的中空区域内穿插有导流管；在所述传动杆的外部套设有加固环，所述加固环通过支杆连接在支撑架上；所述传动杆可相对于加固环和支杆自由旋转；在加固环的外环面等距开设有固定槽，在所述固定槽内安装有加固杆；在所述加固杆上套设有传动轮；在所述传动杆及加固环的外部还套设有成型履带，成型履带的外周面等距排布有开凿刀片；所述传动轮分别与成型履带、传动杆之间通过齿轮啮合；该水泥桩机能够快捷方便的打桩、成桩，地桩与土层产生较大的摩擦面积，有效提高单桩承载力，并能够节省原料，降低施工成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑施工工具，特别的，是一种打桩机。
背景技术
随着城市化进程的发展，城市、乡镇上的高楼大厦如雨后春笋般拔地而起；楼体建设之前需要打下坚实的地基，对于软土层地面，施工队常采用旋喷机打入地桩，在水泥与软土介质凝固后形成坚实的水泥搅拌桩，水泥搅拌桩的桩身与土层产生较大的摩擦阻力，该摩擦阻力支撑上方建筑形成的垂直荷载，因此桩身与土层的接触面积直接决定了地桩的承载能力；目前施工领域打入的水泥搅拌桩截面呈圆形，由于相等的面积下圆形的周长最小，因此用料相等的情况下，圆柱形的地桩形成的桩身面积最小，此时能够提供的承载力也最小，因此，传统的打桩、成桩方式无法充分发挥土层对桩身的摩擦力，降低了地桩的承载力，同时也浪费了较多的原料。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种省材优化型水泥桩机，该水泥桩机能够快捷方便的打桩、成桩，地桩与土层产生较大的摩擦面积，有效提高单桩承载力，并能够节省原料，降低施工成本。
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：本省材优化型水泥桩机包括有灌浆机、支撑架、驱动机、传动杆和钻头；所述传动杆的上端可拆卸的安装在驱动机上，所述钻头设置在传动杆的下端；在所述钻头上开设有喷浆口；在所述钻头上还排布有开凿刀片；
所述传动杆为中空结构，在传动杆的中空区域内穿插有导流管，导流管的一端与灌浆机连接，另一端与钻头上的喷浆口连通；钻头可相对于导流管的管端自由旋转；
在所述传动杆的外部套设有加固环，所述加固环通过支杆连接在支撑架上；所述传动杆可相对于加固环和支杆自由旋转；在加固环的外环面等距开设有固定槽，在所述固定槽内可拆卸的安装有加固杆；在所述加固杆上套设有传动轮，传动轮可绕加固杆自由旋转；
在所述传动杆及加固环的外部还套设有成型履带，成型履带的外周面等距排布有开凿刀片；
所述传动轮分别与成型履带、传动杆之间通过齿轮啮合；成型履带形成的环面比钻头旋转形成的圆面尺寸大。
本发明的有益效果是：根据施工要求组装传动杆、钻头、传动轮和成型履带；选取适当的固定槽安装加固杆，加固杆对传动轮进行限位，安装完毕后传动轮与传动杆、成型履带啮合紧密，成型履带的底部紧贴钻头的上端；打桩时，将支撑架位置固定，钻头对准待打孔的孔位；启动驱动机、同时控制支撑架的升降，驱动机带动传动杆转动，同步的带动钻头运转并逐渐下探打孔；
传动杆正向转动时，所述钻头随之同步的正向转动，与此同时，经过传动轮的传动后，所述成型履带与传动杆反向转动；因此，在使用本发明时，钻头与成型履带朝相反的方向旋转，开凿刀片双向运转切割土层，对钻孔内的软土层进行全面的搅拌；根据施工要求，在下探、开孔的同时进行喷浆操作；灌浆机将高压水泥浆通过导流管传输至钻头的端部，并从喷浆口高速喷出，喷出的水泥浆与软土充分混合并凝固。
在使用本发明时，根据施工需要，安装适当数量的传动轮，进而将成型履带定型成对应的多边形；钻头旋转形成圆形切割面，用于下探钻孔；与钻头反向旋转的成型履带能够将初步钻开的圆柱形桩孔进行细化调节，使得钻孔形成与成型履带对应的多面柱型，同时成型履带反向搅动软土层，促进软土层的充分细化，便于软土与水泥浆的混合；在钻孔后，桩孔形成多面柱型，随着水泥浆的注入、凝固，地桩形成多面柱，而非圆柱状；相较于传统的地桩，本发明打造的地桩能够与土层形成更大的摩擦面，进而产生更强的承载力；同时使用更少的水泥浆，有效节约原料，降低工程造价。
作为优选，在所述支杆上套设有支承柱，所述支承柱可绕支杆自由旋转，支承柱与传动杆、成型履带摩擦接触；支承柱能够支撑成型履带，保证成型履带维持一定的形状，有效防止履带因土层的挤压向内凹陷，进而造成地桩不稳定。
作为优选，所述喷浆口等距设置在钻头的底部和侧周壁，喷浆口的喷出方向与相邻的开凿刀片所在的平面平行；以便于对钻孔区充分的喷洒水泥浆，同时将开凿刀片上粘附的软土冲刷掉，保证水泥浆与软土的充分反应，有效防止地桩出现空洞。
作为优选，加固环上的固定槽数量为6-12个；该结构能够满足较大范围的施工需求，使得本发明能够制作出三面至十二面的地桩。
附图说明
图1为本省材优化型水泥桩机一个实施例的结构示意图。
图2为图1所示实施例中传动杆端部及钻头处的立体结构示意图。
图3为图1所示实施例中传动杆的俯视结构示意图。
具体实施方式
实施例：
在图1至图3所示的实施例中，本省材优化型水泥桩机包括有灌浆机1、支撑架2、驱动机3、传动杆4和钻头5；所述传动杆4的上端可拆卸的安装在驱动机3上，所述钻头5设置在传动杆4的下端；在所述钻头5上开设有喷浆口；在所述钻头5上还排布有开凿刀片51；
所述传动杆4为中空结构，在传动杆4的中空区域内穿插有导流管11，导流管11的一端与灌浆机1连接，另一端与钻头5上的喷浆口连通；所述喷浆口等距设置在钻头5的底部和侧周壁，喷浆口的喷出方向与相邻的开凿刀片51所在的平面平行；钻头5可相对于导流管11的管端自由旋转；
在所述传动杆4的外部套设有加固环41，所述加固环41通过支杆42连接在支撑架2上；所述传动杆4可相对于加固环41和支杆42自由旋转；在所述支杆42上套设有支承柱43，所述支承柱43可绕支杆42自由旋转，支承柱43与传动杆4、成型履带6摩擦接触；
在加固环41的外环面等距开设有12个固定槽411，在所述固定槽411内可拆卸的安装有加固杆7；在所述加固杆7上套设有传动轮71，传动轮71可绕加固杆7自由旋转；
在所述传动杆4及加固环41的外部还套设有成型履带6，成型履带6的外周面等距排布有开凿刀片51；
所述传动轮71分别与成型履带6、传动杆4之间通过齿轮啮合；成型履带6形成的环面比钻头5旋转形成的圆面（如图3中虚线圆环所示）尺寸大。
根据施工要求组装传动杆4、钻头5、传动轮71和成型履带6；选取适当数量的固定槽411安装加固杆7，如本实施例中，选用四个固定槽411，制作方形地桩，将加固杆7等距分布在加固环41的四周，加固杆7的端部紧固的安装在固定槽411内；加固杆7对传动轮71进行限位，安装完毕后传动轮71与传动杆4、成型履带6啮合紧密，成型履带6的底部紧贴钻头5的上端；
打桩时，将支撑架2位置固定，钻头5对准待打孔的孔位；启动驱动机3、同时控制支撑架2的升降，驱动机3带动传动杆4转动，同步的带动钻头5运转并逐渐下探打孔；
传动杆4正向转动时，所述钻头5随之同步的正向转动，与此同时，经过传动轮71的传动后，所述成型履带6与传动杆4反向转动；因此，在使用本发明时，钻头5与成型履带6朝相反的方向旋转，开凿刀片51双向运转切割土层，对钻孔内的软土层进行全面的搅拌；根据施工要求，在下探、开孔的同时进行喷浆操作；灌浆机1将高压水泥浆通过导流管11传输至钻头5的端部，并从喷浆口高速喷出，喷出的水泥浆与软土充分混合并凝固。
在钻孔的过程中，为了防止软土层挤压成型履带6，本实施例特别在支杆42上套设有支承柱43，支承柱43能够支撑成型履带6，保证成型履带6维持一定的形状，有效防止履带因土层的挤压向内凹陷，进而造成地桩不稳定。
此外，在本实施例中，喷浆口的喷出方向与相邻的开凿刀片51所在的平面平行；即喷出的水泥浆沿着与开凿刀片51平行的射出，射出过程中，能够将开凿刀片51上粘附的软土冲刷掉，保证开凿刀片51的锋利；在水泥浆与土层接触后，开凿刀片51能够快速的搅拌，保证水泥浆与软土的充分反应，有效防止地桩出现空洞。
在使用本发明时，根据施工需要，安装适当数量的传动轮71，进而将成型履带6定型成对应的多边形；钻头5旋转形成圆形切割面，用于下探钻孔；与钻头5反向旋转的成型履带6能够将初步钻开的圆柱形桩孔进行细化调节，使得钻孔形成与成型履带6对应的多面柱型，同时成型履带6反向搅动软土层，促进软土层的充分细化，便于软土与水泥浆的混合；在钻孔后，桩孔形成多面柱型，随着水泥浆的注入、凝固，地桩形成多面柱，而非圆柱状；相较于传统的地桩，本发明打造的地桩能够与土层形成更大的摩擦面，进而产生更强的承载力；同时使用更少的水泥浆，有效节约原料，降低工程造价。
本发明的结构新颖、原理独特，能够满足大范围的施工需求，根据施工要求、建筑风格的不同，能够制作出从三面至十二面的水泥柱，既保证地桩的稳定、牢固，大大提高地桩的承载力，又能够从完美的契合不同的建筑风格，同时使用本发明制作地桩，能够在同等承载力时减小原料消耗，或在使用同等原料时制作出承载力更大的水泥柱，对于施工方来说，既能够降低工程造价，又能够提高建筑牢固性，因此具有较强的推广价值。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种省材优化型水泥桩机，本省材优化型水泥桩机包括有灌浆机（1）、支撑架（2）、驱动机（3）、传动杆（4）和钻头（5）；所述传动杆（4）的上端可拆卸的安装在驱动机（3）上，所述钻头（5）设置在传动杆（4）的下端；在所述钻头（5）上开设有喷浆口；在所述钻头（5）上还排布有开凿刀片（51）；其特征在于：所述传动杆（4）为中空结构，在传动杆（4）的中空区域内穿插有导流管（11），导流管（11）的一端与灌浆机（1）连接，另一端与钻头（5）上的喷浆口连通；钻头（5）可相对于导流管（11）的管端自由旋转；在所述传动杆（4）的外部套设有加固环（41），所述加固环（41）通过支杆（42）连接在支撑架（2）上；所述传动杆（4）可相对于加固环（41）和支杆（42）自由旋转；在加固环（41）的外环面等距开设有固定槽（411），在所述固定槽（411）内可拆卸的安装有加固杆（7）；在所述加固杆（7）上套设有传动轮（71），传动轮（71）可绕加固杆（7）自由旋转；在所述传动杆（4）及加固环（41）的外部还套设有成型履带（6），成型履带（6）的外周面等距排布有开凿刀片（51）；所述传动轮（71）分别与成型履带（6）、传动杆（4）之间通过齿轮啮合；成型履带（6）形成的环面比钻头（5）旋转形成的圆面尺寸大。
2.根据权利要求1所述的省材优化型水泥桩机，其特征在于：在所述支杆（42）上套设有支承柱（43），所述支承柱（43）可绕支杆（42）自由旋转，支承柱（43）与传动杆（4）、成型履带（6）摩擦接触。
3.根据权利要求1或2所述的省材优化型水泥桩机，其特征在于：所述喷浆口等距设置在钻头（5）的底部和侧周壁，喷浆口的喷出方向与相邻的开凿刀片（51）所在的平面平行。
4.根据权利要求3所述的省材优化型水泥桩机，其特征在于：加固环（41）上的固定槽（411）数量为6-12个。
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