CN114108630A

CN114108630A - 一种土木工程建筑物基桩施工设备

Info

Publication number: CN114108630A
Application number: CN202111673653.2A
Authority: CN
Inventors: 张忠良; 丁传奇; 冷黎明; 蔡士祥; 项军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-12-31
Filing date: 2021-12-31
Publication date: 2022-03-01

Abstract

本发明提供了一种土木工程建筑物基桩施工设备，包括：检测装置和调整装置，所述检测装置由第一护筒第二护筒组成，所述第一护筒用于检测和配合所述调整装置以矫正所述基桩的位置，所述第二护筒用于保护基桩周围的地基结构；第一护筒的内壁设有多个检测器，多个检测器用于检测并显示基桩偏移的位移X和所承载的压力F，调整装置根据位移X和压力F来调整基桩的位置。本发明可以实时监测基桩是否偏移，并根据具体的偏移量调整基桩的位置，可有效防止在施工过程中基桩偏移，提高了建筑地基的稳固性和建筑施工的可靠性。

Description

一种土木工程建筑物基桩施工设备

技术领域

申请涉及土木工程技术领域，具体涉及一种土木工程建筑物基桩施工设备。

背景技术

在土木建设领域内，建造建筑物时需要设置稳固的地基，在夯实地基时，除了基本的层压技术外，需要在地基中设置基桩以增加地基的稳定性。

其中一种基桩的施工方式是利用重锤将基桩从地表锤入地基内，即锤击法，这种基桩一般包括桩帽，桩帽是重锤施加力的位置。但是，这种基桩的施工方式存在的问题是，无法保证基桩是按照既定的角度插入地基中的，如竖直插入地基时，有可能在施工过程中出现基桩偏离竖直方向，这种倾斜的基桩会使基桩外围的地基的密度出现差异，即严重影响基桩对地基的稳定作用。

因此，亟需一种基桩施工设备，能够实现检测基桩插入地基是否出现倾斜，并且当出现基桩倾斜时，能够及时调整。

发明内容

申请实施例提供了一种土木工程建筑物基桩施工设备，能够解决相关技术中利用锤击法设置基桩过程中无法检测基桩是否倾斜以及无法调整基桩的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种土木工程建筑物基桩施工设备，包括：检测装置和调整装置；所述调整装置用于根据所述检测装置的检测信息调整所述基桩的位置；所述检测装置包括：第一护筒和第二护筒，所述第一护筒与所述第二护筒连接，所述第一护筒用于检测和配合所述调整装置以矫正所述基桩的位置，所述第二护筒用于保护基桩外围的地基结构；

所述第一护筒的内壁设有多个检测器，所述检测器用于检测并显示所述基桩偏移的位移X和所承载的压力F，所述调整装置根据所述位移X和所述压力F来调整所述基桩的位置。

可选的，所述检测器包括：检测轴和安装套筒，所述安装套筒与所述检测轴套接，所述检测轴的检测端设有压力传感器1110，所述检测轴的安装端设有弹簧，所述弹簧的另一端与所述安装套筒的内壁连接；所述检测轴设有刻度线。

可选的，所述调整装置为电动伸缩杆，所述电动伸缩杆固定在所述第一护筒的内壁，所述电动伸缩杆的前端靠近基桩，电动伸缩杆用于推动所述基桩以调整所述基桩的位置。

可选的，所述调整装置为气压带，所述气压带与所述基桩、所述第一护筒的内壁贴合，所述气压带用于根据所述压力F调整所述基桩偏移的位移X。

可选的，所述第一护筒的内壁设有至少八个检测器，八个所述检测器均匀分布在所述第一护筒的内壁。

本申请中的基桩施工设备由检测装置和调整装置组成，调整装置是根据检测装置的检测信息调整基桩的位置。检测装置由第一护筒和第二护筒组成，第一护筒与第二护筒连接，第一护筒用于检测和配合调整装置以矫正基桩的位置，基桩依次穿过第一护筒和第二护筒。第一护筒上用于检测的检测器设置在第一护筒的内壁，且所述检测器设有多个，该检测器可以检测并显示基桩偏移的位移X和所承载的压力F，然后，调整装置根据该位移X和压力F来调整基桩的位置。

上述基桩施工设备具体的使用过程为：

先在地基上钻一个直径和第二护筒的外径一样的坑，将第二护筒插入钻出的坑中，保证第二护筒的插入深度要低于地基表面。然后，再钻出一个直径与第一护筒的外径一致，且中心轴与第二护筒的中心轴一致的坑，将第一护筒插入该深坑中(第一护筒的直径大于第二护筒的直径)，然后将基桩对准第二护筒，最后使用重锤设备将基桩往地基中捶打。当基桩发生轻微偏移时，第一护筒内壁的检测器就检测到基桩所偏移的方向和偏移的水平位移，然后调整装置根据检测到的偏移量和偏移的力的大小开始调整基桩的位置，使基桩在动态的捶打过程中慢慢调整中心轴的位置，直至基桩的中心轴与第二护筒的中心轴重叠时，调整装置停止动作。即本申请通过锤击法向地基中穿插基桩时，可以实时监测基桩是否偏移，并根据具体的偏移量调整基桩的位置，有效防止在施工过程中因为基桩偏移而影响基桩对地基的作用力不均匀，而导致地基不稳，继而增加建筑地基的稳固性和建筑施工的可靠性。

附图说明

图1表示本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备的结构示意图；

图2表示本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备与倾斜的基桩相互作用的示意图；

图3是本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备矫正基桩的位置后的安装示意图；

图4是本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备中检测器的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备的俯视图。

附图标记：

1：第一护筒；2：第二护筒；11：检测器；111：检测轴；112：安装套筒；1110：压力传感器；3：调整装置；4：基桩。

具体实施方式

下面将结合申请实施例中的附图，对申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。另外，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

参照图1，示出了本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备的结构示意图；参照图2，示出了本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备与倾斜的基桩相互作用的示意图；参照图3，示出了本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备矫正基桩的位置后的安装示意图；参照图4，示出了本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备中检测器的结构示意图；参照图5，示出了本申请实施例提供的一种土木工程建筑物基桩施工设备的俯视图。

如图1至图5所示，申请实施例提供了一种土木工程建筑物基桩施工设备，该施工设备包括：检测装置和调整装置3；调整装置3用于根据检测装置的检测信息调整基桩4的位置。检测装置包括：第一护筒1和第二护筒2，第一护筒1与第二护筒2连接，第一护筒1用于检测和配合调整装置3以矫正基桩4的位置，第二护筒2用于保护基桩4外围的地基结构。第一护筒1 的内壁设有多个检测器，检测器用于检测并显示基桩4偏移的位移X和所承载的压力F，调整装置3根据位移X和压力F来调整基桩4的位置。

本申请中的基桩4施工设备由检测装置和调整装置3组成，其中，检测装置由第一护筒1和第二护筒2组成，第一护筒1用于检测和配合调整装置 3以矫正基桩4的位置，基桩4一次穿过第一护筒1和第二护筒2。第一护筒1上用于检测和配合所述调整装置3以矫正基桩4的位置，用于检测的检测器11设置在第一护筒1的内壁，且设有多个检测器11，该检测器11可以检测并显示基桩4偏移的位移X和所承载的压力F，然后，调整装置3根据位移X和压力F来调整基桩4的位置。

如图2和图3所示，先在地基上钻一个直径和第二护筒2的外径一样的坑，将第二护筒2插入钻出的坑中，保证第二护筒2的插入深度要低于地基表面。然后，在钻出一个直径与第一护筒1的外径一致，且其中心轴与第二护筒2的中心轴一致的坑，将第一护筒1插入该深坑中(第一护筒1的直径大于第二护筒2的直径)，然后将基桩4对准第二护筒2，最后使用重锤设备将基桩4往地基中捶打。当基桩4发生轻微偏移时，第一护筒1内壁的检测器11就检测到基桩4所偏移的方向和偏移的水平位移，然后调整装置3 根据检测到的偏移量和偏移的力的大小开始调整基桩4的位置，使基桩4动态在捶打过程中慢慢调整中心轴的位置，直至基桩4的中心轴与第二护筒2 的中心轴重叠时，调整装置3停止动作。即本申请的有益效果在于，通过锤击法向地基中穿插基桩4时，可以实时监测基桩4是否偏移，并根据具体的偏移量调整基桩4的位置，有效防止在施工过程中因为基桩4偏移而影响基桩4对地基的作用力不均匀，而导致地基不稳，继而增加建筑地基的稳固性和建筑施工的可靠性。

其中，检测器11包括：检测轴111和安装套筒112，安装套筒112与检测轴111套接，检测轴111的检测端设有压力传感器1110，检测轴111的安装端设有弹簧，弹簧的另一端与安装套筒112的内壁连接；检测轴111设有刻度线。

在本申请实施例中，如图4所示，检测轴111与安装套筒112套接，检测轴111的检测端上设有压力传感器1110，当基桩4向一边倾斜时，基桩4 对检测轴111施加压力，使检测轴111向安装套筒112内压缩，同时通过检测轴111上的刻度线可以判断检测轴111移动的距离，现场施工人员可以根据检测器11上的压力示数和偏移量判断基桩4偏移的角度，然后，寻找合适的调整装置3安装在基桩4与第一护筒1的内壁之间，通过调整装置3向基桩4施加压力使得基桩4的位置被矫正，矫正完成后，检测轴111在弹簧的作用下回弹至未压缩之前的状态。

另外，调整装置3包括楔形块，楔形块的与基桩4和第一护筒1的内壁贴合，楔形块的倾角可调整。

在确认基桩4偏移量和基桩4对第一护筒1内壁的压力后，现场施工操作人员根据压力大小的偏移量选择所需尺寸的楔形块，将楔形块插入基桩4 与第一护筒1的内壁之间，然后继续动态对基桩4施加捶打的力，使得基桩 4在动态过程中被矫正。也即是本申请实施例中，调整装置3相当于在基桩 4上施加一个与它自身偏移方向相反的作用力，阻挡基桩4再次偏移，当在此基础上增加调整装置3对基桩4的作用力时，基桩4将被反向推回到与第二护筒2的中心轴重合的竖直位置。继而实现了基桩4偏移后的检测和调整动作，给建筑施工带来了便利。

需要说明的是，本申请中第一护筒1和第二护筒2可以是一体式的，也可以是分体式的，可以根据实际地基的材料等其他参数进行选择。

在一些实施例中，调整装置3为电动伸缩杆，电动伸缩杆固定在第一护筒1的内壁上，电动伸缩杆的前端靠近基桩4侧壁。调整装置3还可以为气压带，气压带与基桩4、第一护筒1的内壁贴合，气压带用于根据压力F调整基桩4偏移的位移X。

调整装置3为电动伸缩杆时，当基桩4发生偏移时，将倾斜一侧的电动伸缩杆伸长，直到基桩的偏移量X减小到0时，则基桩4被推回原来的位置。

调整装置3为气压带时，当检测到基桩4倾斜时，给倾斜一侧的气压带充气，使气压带体积增大，当气压带将基桩4推至其偏移量为0时，则基桩 4被推回原来的位置。

在一些实施例中，第一护筒1的内壁设有至少八个检测器11，八个检测器11均匀分布在第一护筒1的内壁。

如图5所示，本申请实施例中，基桩4一般都是圆柱体，基桩4偏移的方向也与地基内密度等相关，因此基桩4可能朝向不同的方向发生偏移，因此，在第一护筒1的内壁上设置八个检测器11，即在基桩4的前后方、左右方、左前方右前方、左后方以及右后方均设置一个检测器11，这样，当基桩 4在基桩4外围一周的位置上，不论是哪个方向，都能被检测器11检测到，从而方便判别基桩4的偏移方向。当然，为了精确确定基桩4的偏移方向，可以设置更多的检测器11，并且将所有检测器11均匀的排列安装在第一护筒1的内壁，同时，可相应的设置多个调整装置3，以保证精确的对基桩4 进行调节。

需要说明的是，上述所描述的实施例是申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于申请保护的范围。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

Claims

1.一种土木工程建筑物基桩施工设备，其特征在于，包括检测装置和调整装置(3)；所述检测装置包括第一护筒(1)和第二护筒(2)，所述第一护筒(1)与所述第二护筒(2)连接，所述第一护筒(1)用于检测和配合所述调整装置(3)以矫正所述基桩(4)的位置，所述第二护筒(2)用于保护所述基桩(4)外围的地基结构；

所述第一护筒(1)的内壁设有多个检测器(11)，所述检测器(11)用于检测并显示所述基桩(4)偏移的位移X和所承载的压力F，所述调整装置(3)根据所述位移X和所述压力F来调整所述基桩(4)的位置。

2.根据权利要求1所述的土木工程建筑物基桩施工设备，其特征在于，所述检测器(11)包括：检测轴(111)和安装套筒(112)，所述安装套筒(112)与所述检测轴(111)套接，所述检测轴(111)的检测端设有压力传感器1110(1110)，所述检测轴(111)的安装端设有弹簧，所述弹簧的另一端与所述安装套筒(112)的内壁连接；所述检测轴(111)设有刻度线。

3.根据权利要求1所述的土木工程建筑物基桩施工设备，其特征在于，所述调整装置(3)包括电动伸缩杆，所述电动伸缩杆为多个且均匀设置在所述第一护筒(1)的内壁上，所述电动伸缩杆的前端靠近所述基桩(4)的侧壁。

4.根据权利要求1所述的土木工程建筑物基桩施工设备，其特征在于，所述调整装置(3)为气压带，所述气压带为多个且均匀设置在所述基桩与所述第一护筒(1)之间。

5.根据权利要求1所述的土木工程建筑物基桩施工设备，其特征在于，所述第一护筒(1)的内壁设有多个检测器，所述检测器均匀分布在所述第一护筒(1)的内壁。