CN111424666B - 盾构施工穿越区的拔桩装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了盾构施工穿越区的拔桩装置，包括圆管，圆管的内壁上均匀设有四个锥台形的凸块，每个凸块均沿圆管的轴线方向竖直设置，在每相邻的两个凸块之间均设有圆弧板，圆弧板的两个端面均与凸块的侧壁相对设置，圆弧板能够在两个凸块之间沿圆管的径向方向移动，圆弧板的外弧面与圆管的内壁之间形成空腔，空腔内设有支撑件。本发明通过使用勾型扳手卡住槽口后转动转环，使得全部的支撑件转动，脱离对圆弧板的支撑；圆弧板存在向外滑动的条件，即四个圆弧板形成的包裹面扩大，土层与圆弧板之间出现间隙，从而减小桩柱拔出时产生的阻力，提高拔桩效率。
Description
技术领域
本发明涉及桩基础技术领域，尤其涉及盾构施工穿越区的拔桩装置。。
背景技术
随着城市人口及车辆的增多,城市地铁交通建设已经成为各大城市解决交通拥挤的首选方案。尽管地铁线路的布置在原则上尽量避免对原有建筑物的影响,但是仍有部分地铁线路会穿越既有桩基础。因此，为保证城市地铁线路的正常施工，需要对已有桩基础进行拔除施工。
由于桩被打入地下较长时间后，桩周围土受到长时间高强度的挤压，使桩周围土与桩身抗剪强度较高，容易使桩与桩周土连为一体，此时桩与桩周围直剪的阻力远远大于桩刚植入土中时的阻力，对于较长桩而言，总阻力容易大于桩的抗拉强度，采用普通拔桩方式难以适应较长桩。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的盾构施工穿越区的拔桩装置，从而解决现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
盾构施工穿越区的拔桩装置，包括圆管，圆管的内壁上均匀设有四个锥台形的凸块，每个凸块均沿圆管的轴线方向竖直设置，在每相邻的两个凸块之间均设有圆弧板，圆弧板的两个端面均与凸块的侧壁相对设置，圆弧板能够在两个凸块之间沿圆管的径向方向移动，圆弧板的外弧面与圆管的内壁之间形成空腔，空腔内设有支撑件。
优选地，在每个凸块远离圆管内壁的一侧均一体式设有梯形卡条，在圆弧板的两个端面上均设有斜坡，斜坡能够与梯形卡条的斜面对应接触配合。
优选地，所述支撑件为多个椭圆形轴，多个椭圆形轴间隔设置在圆弧板的外弧面与圆管的内壁之间。
优选地，所述椭圆形轴其截面长轴的一端设有弧形凹槽，所述弧形凹槽对应圆弧板的外弧面设置。
优选地，圆管的上端和下端分别固定连接一个挡环，圆弧板的上端面和下端面分别与其对应的挡环表面滑动连接，椭圆形轴的两端分别固定连接转轴，两个转轴分别与对应的挡环转动连接。
优选地，转轴上固定连接驱动齿轮，所述圆管外圈间隔设置多个通槽，每个通槽均连通空腔，多个通槽与多个驱动齿轮一一对应设置，每个通槽内转动连接一个惰轮，每个惰轮与其对应的驱动齿轮相啮合。
优选地，所述圆管外侧转动连接转环，转环底部固定连接内齿环，多个惰轮分别与内齿环相啮合。
本发明的优点在于：本发明所提供的盾构施工穿越区的拔桩装置通过使用勾型扳手卡住槽口后转动转环，使得全部的支撑件转动，脱离对圆弧板的支撑；圆弧板存在向外滑动的条件，即四个圆弧板形成的包裹面扩大，土层与圆弧板之间出现间隙，从而减小桩柱拔出时产生的阻力，提高拔桩效率。
附图说明
图1是本发明的基本结构示意图；
图2是图1中的E处局部放大图；
图3是图1中的A-A剖视图；
图4是图3中的F处局部放大图；
图5是本发明的圆管的截面图；
图6是图5中的M处局部放大图；
图7是本发明的圆弧板的截面图；
图8是图7中的N处局部放大图；
图9是本发明的圆弧板与圆管的连接关系图；
图10是图9中的P处局部放大图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-10所示，本发明提供的盾构施工穿越区的拔桩装置，包括圆管1，圆管1的内壁上均匀设有四个锥台形的凸块11，每个凸块11均沿圆管1的轴线方向竖直设置，在每个凸块11远离圆管1内壁的一侧均一体式设有梯形卡条12，在每相邻的两个凸块11之间均设有圆弧板2，圆弧板2的两个端面21均与凸块11的侧壁相对设置，在圆弧板2的两个端面21上均设有斜坡22，斜坡22能够与梯形卡条12的斜面对应接触配合，梯形卡条12用于阻挡圆弧板2向圆管1中心滑动，圆弧板2能够在两个凸块11之间沿圆管1的径向方向移动，圆弧板2的外弧面与圆管1的内壁之间形成空腔，空腔内设有支撑件3。所述支撑件3为多个椭圆形轴，多个椭圆形轴间隔设置在圆弧板2的外弧面与圆管1的内壁之间，所述椭圆形轴其截面长轴的一端设有弧形凹槽32，所述弧形凹槽32对应圆弧板2的外弧面设置，弧形凹槽32贴合在圆弧板2的外弧面上，形成稳定的支撑。支撑件3转动90度，由原本支撑件3的椭圆长轴与圆弧板2的法线平行变为垂直，使得圆弧板2存在向圆管1滑动的间隙，拔桩时仅需左右晃动下，四个圆弧板2向外围移动，其形成的包裹面扩大，进而使得土层脱离圆弧板2，便于后续的桩柱10拔出作业。
具体的，圆管1的上端和下端分别固定连接一个挡环4，圆弧板2的上端面和下端面分别与其对应的挡环4表面滑动连接，椭圆形轴的两端分别固定连接转轴31，两个转轴31分别与对应的挡环4转动连接。最下方的挡环4下侧设有刀刃，以便于对土层进行切割。采用锤击方式将带圆管1套在待拔桩柱10外圈，并包裹着部分土层20。
具体的，转轴31上固定连接驱动齿轮33，所述圆管1外圈间隔设置多个通槽34，每个通槽34均连通空腔，多个通槽34与多个驱动齿轮33一一对应设置，每个通槽34内转动连接一个惰轮35，每个惰轮35与其对应的驱动齿轮33相啮合，所述圆管1外侧转动连接转环36，转环36底部固定连接内齿环37，多个惰轮35分别与内齿环37相啮合。转环36外圈间隔设置槽口，使用勾型扳手卡住槽口后转动转环36，勾型扳手为现有技术，其具体结构在此不做赘述，使得全部的支撑件3转动，脱离对圆弧板2的支撑。
在使用时，采用锤击方式将带圆管1套在待拔桩柱10外圈，包裹着一部分土层20，最中心处为待拔桩柱10；使用勾型扳手卡住槽口后转动转环36，使得全部的支撑件3转动，脱离对圆弧板2的支撑；晃动待拔桩柱10，圆弧板2存在向外滑动的条件，即四个圆弧板2形成的包裹面扩大，土层与圆弧板2之间出现间隙，从而减小桩柱10拔出时产生的阻力，提高拔桩效率。
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。
Claims (2)
1.盾构施工穿越区的拔桩装置，包括圆管(1)，其特征在于：圆管(1)的内壁上均匀设有四个锥台形的凸块(11)，每个凸块(11)均沿圆管(1)的轴线方向竖直设置，在每相邻的两个凸块(11)之间均设有圆弧板(2)，圆弧板(2)的两个端面(21)均与凸块(11)的侧壁相对设置，圆弧板(2)能够在两个凸块(11)之间沿圆管(1)的径向方向移动，圆弧板(2)的外弧面与圆管(1)的内壁之间形成空腔，空腔内设有支撑件(3)；
所述支撑件(3)为多个椭圆形轴，多个椭圆形轴间隔设置在圆弧板(2)的外弧面与圆管(1)的内壁之间；
所述椭圆形轴其截面长轴的一端设有弧形凹槽(32)，所述弧形凹槽(32)对应圆弧板(2)的外弧面设置；
圆管(1)的上端和下端分别固定连接一个挡环(4)，圆弧板(2)的上端面和下端面分别与其对应的挡环(4)表面滑动连接，椭圆形轴的两端分别固定连接转轴(31)，两个转轴(31)分别与对应的挡环(4)转动连接；
转轴(31)上固定连接驱动齿轮(33)，所述圆管(1)外圈间隔设置多个通槽(34)，每个通槽(34)均连通空腔，多个通槽(34)与多个驱动齿轮(33)一一对应设置，每个通槽(34)内转动连接一个惰轮(35)，每个惰轮(35)与其对应的驱动齿轮(33)相啮合；
所述圆管(1)外侧转动连接转环(36)，转环(36)底部固定连接内齿环(37)，多个惰轮(35)分别与内齿环(37)相啮合。
2.根据权利要求1所述的盾构施工穿越区的拔桩装置，其特征在于：在每个凸块(11)远离圆管(1)内壁的一侧均一体式设有梯形卡条(12)，在圆弧板(2)的两个端面(21)上均设有斜坡(22)，斜坡(22)能够与梯形卡条(12)的斜面对应接触配合。
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