CN114108595B - 振冲成桩属具、振冲碎石桩机及振冲桩施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种振冲成桩属具、振冲碎石桩机及振冲桩施工方法，所述振冲成桩属具包括振冲导杆与振冲器，振冲器设于振冲导杆的下端，还包括投料导杆；投料导杆与振冲导杆并排设置，并与振冲导杆的外侧壁可拆卸式连接。本发明能够避免在振冲桩施工中出现石料磨损电缆线与水管的情况，克服了现有的超深振冲桩施工对吊装设备的起吊能力和导杆长度的要求，不仅确保了施工效率，还可便捷地实现超深振冲碎石桩施工作业。

Description

振冲成桩属具、振冲碎石桩机及振冲桩施工方法

技术领域

本发明涉及振冲桩施工技术领域，尤其涉及一种振冲成桩属具、振冲碎石桩机及振冲桩施工方法。

背景技术

在软土地基基础加固处理工程中，通常采用振冲工法，在地基土层中成孔，并回填性能稳定的硬质粗颗粒材料形成振冲桩，以便基于振冲桩与其周围的基土形成结构稳定的复合地基。振冲碎石桩工艺以施工质量效果突出、施工工艺简单、施工成本低、填筑材料来源广泛等优势而获得广泛应用。

在振冲桩施工中，通常采用振冲成桩属具进行造孔和输料，以完成打桩。然而，现有的振冲成桩属具通常包括振冲导杆与振冲器，这种振冲成桩属具结构简单，振冲导杆既为振冲器对应的电缆线与水管提供布设通道，又用于提供输料通道，以通过输料通道向造孔内输送碎石料。在振冲桩施工中，石料极易磨损电缆线与水管。与此同时，在施工中，受限于吊装设备的起吊能力和振冲成桩属具的振冲导杆的长度，现有的振冲成桩属具的施工深度最多达到20-30m，难以对超过50m深的地层进行振冲碎石操作。

发明内容

本发明提供一种振冲成桩属具、振冲碎石桩机及振冲桩施工方法，用以解决或改善现有技术所存在的不足，以实现超深振冲碎石桩施工。

本发明提供一种振冲成桩属具，包括：振冲导杆与振冲器，所述振冲器设于所述振冲导杆的下端，还包括：投料导杆；所述投料导杆与所述振冲导杆并排设置，并与所述振冲导杆的外侧壁可拆卸式连接。

根据本发明提供的一种振冲成桩属具，在成桩深度大于所述投料导杆的长度的情况下，所述投料导杆设有多根，多根所述投料导杆沿相同的轴向依次首尾连接，多根所述投料导杆当中位于底部的一者与所述振冲导杆的外侧壁可拆卸式连接。

根据本发明提供的一种振冲成桩属具，所述振冲导杆的外侧壁设有第一引导结构，所述第一引导结构沿所述振冲导杆的轴向延伸；所述投料导杆的外侧壁设有第二引导结构，所述第二引导结构沿所述投料导杆的轴向延伸；所述第一引导结构与所述第二引导结构相适配，并能够实现相对滑动。

根据本发明提供的一种振冲成桩属具，所述第一引导结构与所述第二引导结构当中的一者为滑槽，所述第一引导结构与所述第二引导结构当中的另一者为滑轨，所述滑轨能够可滑动地设于所述滑槽中；和/或，所述第一引导结构包括多个节段，所述多个节段沿所述振冲导杆的轴向依次间隔设置；和/或，在所述第一引导结构与所述第二引导结构相适配的情况下，所述振冲导杆与所述投料导杆的相对壁面远离，或者，所述振冲导杆的部分壁面与所述投料导杆的部分壁面贴合。

根据本发明提供的一种振冲成桩属具，所述振冲导杆的外侧壁设有止挡机构，所述止挡机构靠近所述振冲导杆的下端；所述止挡机构用于与所述投料导杆的下端相抵接。

根据本发明提供的一种振冲成桩属具，所述投料导杆的一端设有承口结构，所述投料导杆的另一端设有插口结构；在两根所述投料导杆的相对端部相连接的情况下，所述相对端部当中的一者为所述承口结构，当中的另一者为插口结构，所述承口结构与所述插口结构形成承插连接；和/或，还包括：可拆卸式连接件；两根所述投料导杆的相对端部之间通过所述可拆卸式连接件连接。

本发明还提供一种振冲碎石桩机，包括：作业平台、桅杆、第一卷扬件、第二卷扬件、投料装置及如上任一项所述的振冲成桩属具；所述桅杆的底端与所述作业平台连接，所述第一卷扬件设于所述作业平台上，所述第二卷扬件设于所述作业平台或所述桅杆上；所述第一卷扬件的卷扬绳绕过所述桅杆，并与所述振冲导杆连接；所述第二卷扬件的卷扬绳绕过所述桅杆，并可选择性地与所述投料装置或所述投料导杆连接。

根据本发明提供的一种振冲碎石桩机，还包括：变幅机构、角度传感器及控制模块；所述桅杆的底端与所述作业平台转动连接，所述变幅机构设于所述作业平台，并与所述桅杆连接；所述角度传感器与所述控制模块连接，所述控制模块与所述变幅机构连接；所述角度传感器用于检测所述桅杆的倾角；所述控制模块根据所述角度传感器反馈的信息控制所述变幅机构的变幅状态。

根据本发明提供的一种振冲碎石桩机，所述作业平台包括：移动底盘与转台；所述转台设于所述移动底盘上，所述桅杆的底端与所述转台连接，所述第一卷扬件设于所述转台上，所述第二卷扬件设于所述桅杆上。

根据本发明提供的一种振冲碎石桩机，还包括：水电系统，所述水电系统包括：水管、电缆、第一卷管器及第二卷管器；所述第一卷管器、所述第二卷管器分别与所述桅杆连接；所述水管当中的一部分卷绕于所述第一卷管器上，所述电缆当中的一部分卷绕于所述第二卷管器上；所述水管的一端、所述电缆的一端分别绕过所述桅杆，并在穿过所述振冲导杆的内腔后，与所述振冲器连接。

本发明还提供一种如上所述的振冲碎石桩机的振冲桩施工方法，包括：在振冲导杆的外侧壁上安装投料导杆，启动振冲器，控制振冲导杆下降，开始在制桩位置造孔；

在成桩深度大于投料导杆的长度的情况下，在投料导杆的上端接近地面时，控制振冲导杆停止下降，将一根新的投料导杆起吊至上一根投料导杆的上方，将两者的两对端部连接，如此循环，直至造孔深度达到设定深度；

控制投料装置向投料导杆内投碎石料，在位于下方的投料导杆的下端出料后，开始打桩操作；

在对投放的碎石料完成打桩后，控制振冲导杆上升预设高度，将高度超出投料位置的投料导杆拆除，再次控制投料装置向剩余的投料导杆内投碎石料，在位于下方的投料导杆的下端出料后，继续打桩操作，如此循环，直至完成打桩作业。

根据本发明提供的振冲桩施工方法，还包括：在成桩深度小于投料导杆的长度的情况下，在振冲导杆的外侧壁上安装一根投料导杆，并在制桩位置造孔；在投料导杆的上端接近地面时，控制投料装置向投料导杆内投碎石料，在投料导杆的下端出料后，进行打桩操作。

本发明提供的一种振冲成桩属具、振冲碎石桩机及振冲桩施工方法，基于对现有的振冲成桩属具的改进，在成桩深度小于投料导杆的长度时，直接在振冲导杆的一侧安装一根投料导杆，可控制振冲导杆下降，由振冲器进行造孔，并在打桩时，通过投料导杆进行碎石料的投放，可便捷地进行成桩作业，避免直接通过振冲导杆投料对电缆线与水管造成损坏。

在此，本发明所示的振冲成桩属具还适用于超深振冲碎石桩施工，在成桩深度远远大于投料导杆的长度时，可适应性地在振冲导杆的一侧设置多个依次搭接的投料导杆，在制桩位置造孔时，只需逐次控制振冲导杆下降，并对投料导杆依次进行搭接，直至达到造孔深度；相应地，在进行打桩时，可对振冲导杆逐次提升，在每次提升前，拆除超出投料位置的投料导杆，并向拆除后的投料导杆投放碎石料，由振冲器对投放的碎石料进行振冲打桩，如此往复，完成打桩作业。由此可见，本发明克服了现有的超深振冲桩施工对吊装设备的起吊能力和导杆长度的要求，不仅确保了施工效率，还可便捷地实现超深振冲碎石桩施工作业。

与此同时，由于振冲器的电缆线与水管通过振冲导杆布线，现有的振冲导杆既作为输料杆，又作为布线杆，相比于现有的依次搭接振冲导杆的施工方法，本发明解决了在搭接振冲导杆时需要搭接电缆线与水管，导致施工费时费力，以及搭接电缆所存在的安全隐患，而本发明通过搭接投料导杆来完成超深振冲桩施工，既确保了搭接施工的便捷性，又避免了石料磨损电缆线与水管的情况，降低了设备的使用风险，摆脱了起吊设备的起吊高度对施工深度的限制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的振冲成桩属具的主视结构示意图之一；

图2是本发明提供的振冲成桩属具的主视结构示意图之二；

图3是本发明提供的振冲成桩属具的主视结构示意图之三；

图4是本发明提供的振冲导杆与投料导杆相连接的俯视结构示意图之一；

图5是本发明提供的振冲导杆与投料导杆相连接的俯视结构示意图之二；

图6是本发明提供的相邻的两根投料导杆的相对端部相连接的爆炸结构示意图；

图7是本发明提供的振冲碎石桩机的主视结构示意图；

图8是本发明提供的基于振冲碎石桩机的振冲桩施工方法的流程示意图；

图9是本发明提供的采用振冲碎石桩机进行振冲桩施工的结构示意图之一；

图10是本发明提供的采用振冲碎石桩机进行振冲桩施工的结构示意图之二；

图11是本发明提供的采用振冲碎石桩机进行振冲桩施工的结构示意图之三；

图12是本发明提供的采用振冲碎石桩机进行振冲桩施工的结构示意图之四；

图13是本发明提供的采用振冲碎石桩机进行振冲桩施工的结构示意图之五；

附图标记：

101：振冲导杆； 102：振冲器； 103：投料导杆；

104：滑动连接结构； 105：止挡机构； 111：承口结构；

112：插口结构； 121：第一销孔； 122：第二销孔；

141：第一引导结构； 142：第二引导结构； 1：振冲成桩属具；

2：作业平台； 3：桅杆； 4：第一卷扬件；

5：第二卷扬件； 6：投料装置； 7：变幅机构；

8：角度传感器； 9：第一卷管器； 21：移动底盘；

22：转台。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1-图13描述本发明的一种振冲成桩属具、振冲碎石桩机及振冲桩施工方法。

如图1至图3所示，本实施例提供一种振冲成桩属具，所述振冲成桩属具1包括：振冲导杆101与振冲器102，振冲器102设于振冲导杆101的下端，还包括：投料导杆103；投料导杆103与振冲导杆101并排设置，并与振冲导杆101的外侧壁可拆卸式连接。其中，振冲导杆101用于布设电缆线与水管，投料导杆103用于输送石料。

具体地，针对成桩深度小于投料导杆的长度的施工工况，本实施例可直接在振冲导杆101的一侧安装一根投料导杆103，通过控制振冲导杆101下降，由振冲器102进行造孔，并在打桩时，通过投料导杆103进行碎石料的投放，可便捷地进行成桩作业，避免直接通过振冲导杆101投料对电缆线与水管造成损坏。

其中，本实施例所示的投料导杆103与振冲导杆101的外侧壁可拆卸式连接，可理解为，投料导杆103与振冲导杆101之间通过工装夹具、螺栓锁紧组件及其它定位机构实现可拆卸式连接，当然，投料导杆103与振冲导杆101之间也可通过点焊的方式实现可拆卸式连接，在此不做具体限定。

在适用于超深振冲碎石桩施工工况下，由于成桩深度远远大于投料导杆103的长度的情况下，本实施例所示的投料导杆103设有多根，多根投料导杆103沿相同的轴向依次首尾连接，多根投料导杆103当中位于底部的一者与振冲导杆101的外侧壁可拆卸式连接。

如此，在进行超深振冲碎石桩施工时，本实施例可根据成桩深度，在振冲导杆101的一侧有选择性地配置多根投料导杆103。

在制桩位置造孔时，只需逐次控制振冲导杆101下降，并对投料导杆103依次进行搭接，直至达到造孔深度。

相应地，在进行打桩时，可对振冲导杆101逐次提升，在每次提升前，拆除超出投料位置的投料导杆103，并通过拆除后剩余的投料导杆103投放碎石料，由振冲器102对投放的碎石料进行振冲打桩，如此往复，完成打桩作业。

由此可见，本发明克服了现有的超深振冲桩施工对吊装设备的起吊能力和导杆长度的要求，不仅确保了施工效率，还可便捷地实现超深振冲碎石桩施工作业。

与此同时，由于振冲器102的电缆线与水管通过振冲导杆布线，现有的振冲导杆既作为输料杆，又作为布线杆，相比于现有的依次搭接振冲导杆的施工方法，本发明解决了在搭接当前在振冲导杆时需要搭接电缆线与水管，导致施工费时费力，以及搭接电缆所存在的安全隐患，而本发明通过搭接投料导杆103来完成超深振冲桩的施工，既确保了搭接施工的便捷性，又避免了出现石料磨损电缆线与水管的情况，降低了设备的使用风险，还摆脱了起吊设备的起吊高度对施工深度的限制。

在此应指出的是，本实施例所示的振冲导杆101与投料导杆103均为空心杆，振冲导杆101与投料导杆103的横截面的形状可以为圆形、三角形、方形、月牙形等，在此不做具体限定。

在此，本实施例所示的振冲导杆101的上端用于与起吊设备连接，振冲导杆101的内腔用作振冲器102的电缆线与水管的布线通道。基于起吊设备对振冲导杆101的升降控制，可实现整个振冲成桩属具1的升降。

与此同时，本实施例所示的相邻的两根投料导杆103的相对端部设有转接结构，以实现所述相对端部的可拆卸式连接。在多根投料导杆103依次连接的情况下，多根投料导杆103的上端用于承接来自投料装置6的碎石料，多根投料导杆103的内腔作为输料通道，以便碎石料从多根投料导杆103的下端输出。

在一些实施例中，为了便于实现振冲导杆101与投料导杆103之间的可拆卸式连接，本实施例在振冲导杆101的外侧壁设有第一引导结构141，第一引导结构141沿振冲导杆101的轴向延伸；投料导杆103的外侧壁设有第二引导结构142，第二引导结构142沿投料导杆103的轴向延伸；在投料导杆103与振冲导杆101相连接的情况下，第一引导结构141与第二引导结构142相适配，以组成滑动连接结构104，使得第一引导结构141与第二引导结构142之间能够实现相对滑动。

在此，基于第一引导结构141与第二引导结构142的配合，本实施例可便捷地控制振冲导杆101与投料导杆103连接的姿态，以在第一引导结构141与第二引导结构142相适配时，振冲导杆101的中轴线与投料导杆103的中轴线平行。

具体地，本实施例可设置第一引导结构141与第二引导结构142当中的一者为滑槽，第一引导结构141与第二引导结构142当中的另一者为滑轨，滑轨能够可滑动地设于滑槽中。

其中，本实施例可在振冲导杆101的外侧壁上设置滑槽，在投料导杆103的外侧壁上设置能够在滑槽内滑动的滑轨；或者，本实施例可在振冲导杆101的外侧壁上设置滑轨，在投料导杆103的外侧壁上设置能够沿滑轨滑动的滑槽。

在一个实施例中，如图1所示，在振冲导杆101上的第一引导结构141为滑轨，以及投料导杆103上的第二引导结构142为滑槽的情况下，本实施例将滑轨的长度设置为接近振冲导杆101的长度，并将滑槽的长度设置为等于投料导杆103的长度。与此同时，本实施例在振冲导杆101的外侧壁设有止挡机构105，止挡机构105靠近振冲导杆101的下端；在投料导杆103与振冲导杆101相连接的情况下，投料导杆103的下端与止挡机构105相抵接，以对投料导杆103相对于振冲导杆101的位置进行限位，防止投料导杆103因自身重力而相对于振冲导杆101下落。其中，止挡机构105优选为设置于振冲导杆101的外侧壁的限位块。

在另一个实施例中，如图2所示，本实施例基于上述实施例的改进，在振冲导杆101上的第一引导结构141为滑轨，以及投料导杆103上的第二引导结构142为滑槽的情况下，本实施例将滑轨的长度设置为接近振冲导杆101的长度的一半，并将滑槽的长度设置为等于投料导杆103的长度。并且，本实施例在振冲导杆101的下端设置限位块，以对投料导杆103相对于振冲导杆101的位置进行限位。

在再一个实施例中，如图3所示，本实施例基于上述实施例的改进，在振冲导杆101上的第一引导结构141为滑轨，以及投料导杆103上的第二引导结构142为滑槽的情况下，本实施例将振冲导杆101上的滑轨设置为多个节段，多个节段沿振冲导杆101的轴向依次间隔设置，并将滑槽的长度设置为等于投料导杆103的长度。并且，本实施例在振冲导杆101的下端设置限位块，以对投料导杆103相对于振冲导杆101的位置进行限位。

进一步地，本实施例还可基于振冲导杆101与投料导杆103的形状，对两者的配合关系进行具体设置。

在一个实施例中，如图4所示，在第一引导结构141与第二引导结构142相适配的情况下，本实施例设置振冲导杆101与投料导杆103的相对壁面远离。例如，在振冲导杆101与投料导杆103均为圆柱状的空心杆时，基于第一引导结构141与第二引导结构142之间的滑动配合，振冲导杆101与投料导杆103的相对壁面呈现为分离状态。

在另一个实施例中，如图5所示，在第一引导结构141与第二引导结构142相适配的情况下，本实施例设置振冲导杆101的部分壁面与投料导杆103的部分壁面贴合。例如，在振冲导杆101为圆柱状的空心杆，而投料导杆103为月牙状的空心杆，本实施例可设置振冲导杆101的外侧面与投料导杆103外侧的内凹面相贴合，并在振冲导杆101的外侧面与投料导杆103外侧的内凹面之间设置上述实施例所示的滑动连接结构104，以共同对振冲导杆101与投料导杆103之间的相对滑动进行引导。

优选地，为了便于实现相邻的两个投料导杆103的相对端部之间的可拆卸式连接，本实施例一方面在投料导杆103的一端设有承口结构111，投料导杆103的另一端设有插口结构112；在相邻的两根投料导杆103的相对端部相连接的情况下，相对端部当中的一者为承口结构111，当中的另一者为插口结构112，相对端部通过承口结构111与插口结构112形成承插连接，在另一方面，本实施例还将相邻的两根投料导杆103的相对端部之间通过可拆卸式连接件进行连接。

如图6所示，本实施例在位于上侧的投料导杆103的下端设置有插口结构112，并在插口结构112上设置有多个沿径向分布的第一销孔121，同时，本实施例在位于下侧的投料导杆103的上端设置有承口结构111，并在承口结构111上设置有多个沿径向分布的第二销孔122。如此，在插口结构112与承口结构111构成承插连接的情况下，多个第一销孔121与多个第二销孔122一一相对，且相对分布的每个第一销孔121与每个第二销孔122的轴心重合，本实施例可通过穿过第一销孔121与第二销孔122的可拆卸式连接件进行相邻的两根投料导杆103的相对端部之间的便捷式连接。其中，本实施例所示的可拆卸式连接件可以为锁销或螺栓锁紧组件，在此不做具体限定。

在此应指出的是，在实现相邻的两根投料导杆103的相对端部之间的连接时，需要对连接的端部附着的泥土、砂石及其它杂物进行清理，尤其是对第一销孔121与第二销孔122的清理，以便实现两根投料导杆103的搭接。

如图7所示，本实施例还提供一种振冲碎石桩机，包括：作业平台2、桅杆3、第一卷扬件4、第二卷扬件5、投料装置6及如上任一项所述的振冲成桩属具1；桅杆3的底端与作业平台2连接，第一卷扬件4设于作业平台2上，第二卷扬件5设于作业平台2或桅杆3上；第一卷扬件4的卷扬绳绕过桅杆3，并与振冲导杆101连接；第二卷扬件5的卷扬绳绕过桅杆3，并可选择性地与投料装置6或投料导杆103连接。

具体地，由于振冲碎石桩机包括了振冲成桩属具1，振冲成桩属具1的具体结构可参照上述实施例，则本实施例所示的振冲碎石桩机包括了上述实施例的全部技术方案，因此，至少具有上述实施例的全部技术方案所带来的所有有益效果，在此不做一一赘述。

在此应指出的是，在所需施工的深度不超过振冲导杆101的长度时，本实施例既可以不安装投料导杆103，采用常规的投放方式进行投料，由振冲导杆101与振冲器102完成制桩作业，本实施例也可以安装一根投料导杆103，由投料导杆103进行投料，以完成打桩。

相应地，在所需施工的深度超过振冲导杆101的长度时，本实施例将多根投料导杆103当中位于底部的一者与振冲导杆101的外侧壁可拆卸式连接，并在第二卷扬件5的卷扬绳绕过桅杆3后，将第二卷扬件5的卷扬绳可选择性地与投料装置6或多根投料导杆103当中位于顶部的一者连接，从而本实施例基于振冲导杆101与多根投料导杆103的配合，由多根依次搭接的投料导杆103进行投料，以实现超深振冲桩施工。其中，本实施例在图7中具体示意了在振冲导杆101的外侧壁上安装有一根投料导杆103。

与此同时，本实施例所示的桅杆3的设置高度可以为40-50m，本实施例可设置振冲导杆101的长度大于投料导杆103的长度，投料导杆103的长度可以为20-40m，例如，投料导杆103的长度具体为20m、25m、30m、35m、40m等，在此不做具体限定。

如图7所示，本实施例在桅杆3的顶部设置有第一滑轮组件，第一滑轮组件用于对第一卷扬件4的卷扬绳进行引导，以便第一卷扬件4控制振冲成桩属具1的升降；相应地，在桅杆3的顶部还设置有第二滑轮组件，第二滑轮组件用于对第二卷扬件5的卷扬绳进行引导，以便基于第二卷扬件5控制投料装置6的升降，以及辅助对超出投料位置的投料导杆103拆卸。其中，第一卷扬件4的卷扬绳与第二卷扬件5的卷扬绳均优选为钢丝绳。

优选地，本实施例所示的振冲碎石桩机还设置有变幅机构7、角度传感器8及控制模块；桅杆3的底端与作业平台2转动连接，变幅机构7设于作业平台2，并与桅杆3连接；角度传感器8与控制模块连接，控制模块与变幅机构7连接；角度传感器8用于检测桅杆3的倾角；控制模块根据角度传感器8反馈的信息控制变幅机构7的变幅状态。其中，控制模块在图7中未具体示意出。

具体地，本实施例基于对变幅机构7的变幅状态的控制，可控制桅杆3达到设定的倾角。例如，在进行造孔作业时，本实施例可控制桅杆3保持竖直状态；在打桩作业中，如需要搭接投料导杆103，本实施例基于对桅杆3的倾斜角度的控制，便于实现相邻的两根投料导杆103的相对端部的对中，提高了对投料导杆103搭接的效率和施工的安全性。

在此，本实施例所示的变幅机构7优选为油缸，油缸的一端与作业平台2转动连接，油缸的另一端与桅杆3的中部转动连接。本实施例所示的控制模块通过向液压控制系统输出控制指令，以基于液压控制系统控制油缸的伸缩行程，从而实现对桅杆3的变幅控制。其中，本实施例所示的控制模块可以为本领域公知的单片机或PLC控制器。

进一步地，为了提高设备的机动性，减小施工环境对施工的影响，本实施例所示的作业平台2包括移动底盘21与转台22；转台22设于移动底盘21上，桅杆3的底端与转台22连接，第一卷扬件4设于转台22上，第二卷扬件5设于桅杆3上。其中，移动底盘21优选为履带行走机构。

如图7所示，本实施例所示的振冲碎石桩机还设置有水电系统，水电系统包括：水管、电缆、第一卷管器9及第二卷管器；第一卷管器9、第二卷管器分别与桅杆3连接；水管当中的一部分卷绕于第一卷管器9上，电缆当中的一部分卷绕于第二卷管器上；水管的一端、电缆的一端分别绕过桅杆3，并在穿过振冲导杆101的内腔后，与振冲器102连接。其中，水管、电缆、及第二卷管器在图7中未具体示意出。

具体地，本实施例可将第一卷管器9与第二卷管器分设于桅杆3的相对侧。本实施例通过第一卷管器9驱动水管，以及通过第二卷管器驱动电缆，在一方面，可实现水管和电缆的分隔设置，便于对水管和电缆的分别进行驱动控制，避免在对水管与电缆进行收放工作过程中发生干涉，影响水电供应，在另一方面，本实施例可以分别控制水管和电缆的收放，实现自动化控制，减少输送电缆和水管的时间，提高工作效率。

如图8所示，本实施例还提供一种如上所述的振冲碎石桩机的振冲桩施工方法，包括如下步骤：

步骤810，在振冲导杆的外侧壁上安装投料导杆，启动振冲器，控制振冲导杆下降，开始在制桩位置造孔。

步骤820，在成桩深度大于投料导杆的长度的情况下，在投料导杆的上端接近地面时，控制振冲导杆停止下降，将一根新的投料导杆起吊至上一根投料导杆的上方，将两者的两对端部连接，如此循环，直至造孔深度达到设定深度。

步骤830，控制投料装置向投料导杆内投碎石料，在位于下方的投料导杆的下端出料后，开始打桩操作。

步骤840，在对投放的碎石料完成打桩后，控制振冲导杆上升预设高度，将高度超出投料位置的投料导杆拆除，再次控制投料装置向剩余的投料导杆内投碎石料，在位于下方的投料导杆的下端出料后，继续打桩操作，如此循环，直至完成打桩作业。

其中，在成桩深度小于投料导杆的长度的情况下，本实施例在振冲导杆的外侧壁上安装一根投料导杆，并在制桩位置造孔；在投料导杆的上端接近地面时，控制投料装置向投料导杆内投碎石料，在投料导杆的下端出料后，进行打桩操作。

在此，对于上述振冲桩施工方法，本实施例可参照振冲碎石桩机在图9至图13所处的状态，进行如下具体描述。

如图9所示，在控制振冲碎石桩机移动至制桩位置后，可先进行第一卷扬件4、振冲导杆101及振冲器102的组装，再在振冲导杆101的外侧壁上安装一根投料导杆103；然后，启动振冲器102，通过第一卷扬件4控制振冲导杆101下降，在制桩位置造孔；随着振冲导杆101的下降，待投料导杆103的上端接近地面时，例如；在投料导杆103的上端距离地面的高度为3-5m时，控制第一卷扬件4停止运行，以使得振冲导杆101停止下降。

如图10所示，通过第二卷扬件5将一根新的投料导杆103起吊至原投料导杆103的上方，将两个投料导杆103的相对端部连接，继续钻进，在投料导杆103的上端第二次接近地面时，继续在第二根投料导杆103的上侧搭接一根新的投料导杆103，如此循环，直至造孔深度达到设定深度。

如图11所示，通过第二卷扬件5将投料装置6起吊至投料位置，控制投料装置6向投料导杆103的上端投碎石料，投放的碎石料沿着多根依次搭接的投料导杆103内部的输料通道流动，在位于下方的投料导杆103的下端出料，开始打桩操作。

如图12所示，在对投放的碎石料完成打桩后，通过第二卷扬件5将投料装置6下放至地面，向投料装置6中装料；通过第一卷扬件4控制振冲导杆101上升预设高度，在第二卷扬件5的辅助下，将高度超出投料位置的投料导杆103进行拆除和移位。

如图13所示，通过第二卷扬件5将投料装置6起吊至投料位置，控制投料装置6向剩余的投料导杆103内投碎石料，在位于下方的投料导杆103的下端出料后，继续打桩操作，如此循环，直至完成打桩作业。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种振冲成桩属具，包括：振冲导杆与振冲器，所述振冲器设于所述振冲导杆的下端，其特征在于，还包括：投料导杆；

所述投料导杆与所述振冲导杆并排设置，并与所述振冲导杆的外侧壁可拆卸式连接；

所述投料导杆设有多根，多根所述投料导杆沿相同的轴向依次首尾连接，多根所述投料导杆当中位于底部的一者与所述振冲导杆的外侧壁可拆卸式连接；

在制桩位置造孔时，逐次控制所述振冲导杆下降，并对所述投料导杆依次进行搭接，直至达到造孔深度；

在进行打桩时，对所述振冲导杆逐次提升，在每次提升前，拆除超出投料位置的所述投料导杆，并通过拆除后剩余的所述投料导杆投放碎石料，由所述振冲器对投放的碎石料进行振冲打桩，如此往复，完成打桩作业。

2.根据权利要求1所述的振冲成桩属具，其特征在于，

所述振冲导杆的外侧壁设有第一引导结构，所述第一引导结构沿所述振冲导杆的轴向延伸；所述投料导杆的外侧壁设有第二引导结构，所述第二引导结构沿所述投料导杆的轴向延伸；

所述第一引导结构与所述第二引导结构相适配，并能够实现相对滑动。

3.根据权利要求2所述的振冲成桩属具，其特征在于，

所述第一引导结构与所述第二引导结构当中的一者为滑槽，所述第一引导结构与所述第二引导结构当中的另一者为滑轨，所述滑轨能够可滑动地设于所述滑槽中；

和/或，所述第一引导结构包括多个节段，所述多个节段沿所述振冲导杆的轴向依次间隔设置；

和/或，在所述第一引导结构与所述第二引导结构相适配的情况下，所述振冲导杆与所述投料导杆的相对壁面远离，或者，所述振冲导杆的部分壁面与所述投料导杆的部分壁面贴合。

4.根据权利要求2所述的振冲成桩属具，其特征在于，

所述振冲导杆的外侧壁设有止挡机构，所述止挡机构靠近所述振冲导杆的下端；所述止挡机构用于与所述投料导杆的下端相抵接。

5.根据权利要求1至4任一所述的振冲成桩属具，其特征在于，

所述投料导杆的一端设有承口结构，所述投料导杆的另一端设有插口结构；在两根所述投料导杆的相对端部相连接的情况下，所述相对端部当中的一者为所述承口结构，当中的另一者为插口结构，所述承口结构与所述插口结构形成承插连接；

和/或，还包括：可拆卸式连接件；两根所述投料导杆的相对端部之间通过所述可拆卸式连接件连接。

6.一种振冲碎石桩机，其特征在于，包括：作业平台、桅杆、第一卷扬件、第二卷扬件、投料装置及如权利要求1至5任一所述的振冲成桩属具；

所述桅杆的底端与所述作业平台连接，所述第一卷扬件设于所述作业平台上，所述第二卷扬件设于所述作业平台或所述桅杆上；

所述第一卷扬件的卷扬绳绕过所述桅杆，并与所述振冲导杆连接；所述第二卷扬件的卷扬绳绕过所述桅杆，并可选择性地与所述投料装置或所述投料导杆连接。

7.根据权利要求6所述的振冲碎石桩机，其特征在于，

还包括：变幅机构、角度传感器及控制模块；

所述桅杆的底端与所述作业平台转动连接，所述变幅机构设于所述作业平台，并与所述桅杆连接；所述角度传感器与所述控制模块连接，所述控制模块与所述变幅机构连接；

所述角度传感器用于检测所述桅杆的倾角；所述控制模块根据所述角度传感器反馈的信息控制所述变幅机构的变幅状态。

8.根据权利要求6所述的振冲碎石桩机，其特征在于，

所述作业平台包括：移动底盘与转台；

所述转台设于所述移动底盘上，所述桅杆的底端与所述转台连接，所述第一卷扬件设于所述转台上，所述第二卷扬件设于所述桅杆上。

9.一种如权利要求6至8任一所述的振冲碎石桩机的振冲桩施工方法，其特征在于，包括：

在振冲导杆的外侧壁上安装投料导杆，启动振冲器，控制振冲导杆下降，开始在制桩位置造孔；

在投料导杆的上端接近地面时，控制振冲导杆停止下降，将一根新的投料导杆起吊至上一根投料导杆的上方，将两者的相对端部连接，如此循环，直至造孔深度达到设定深度；

控制投料装置向投料导杆内投碎石料，在位于下方的投料导杆出料后，开始打桩操作；

在对投放的碎石料完成打桩后，控制振冲导杆上升预设高度，将高度超出投料位置的投料导杆拆除，再次控制投料装置向剩余的投料导杆内投碎石料，在位于下方的投料导杆的下端出料后，继续打桩操作，如此循环，直至完成打桩作业。