CN116289905A - 一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桩基技术领域，具体提供了一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法，包括吊装设备和应力导线，吊装设备包括起吊绳，还包括连接机构、绑绳机构和稳定机构，连接机构包括起吊头和多个勾爪，起吊头固定在起吊绳的末端；绑绳机构包括吊盘，勾爪能够与吊盘卡接，夹套固定在吊盘上，锁紧螺母套设在夹套上，应力导线能够穿入夹套内；稳定机构包括套环和多个支架，套环滑动安装在夹套上，支架通过扭簧座与套环连接，支架能够向下折叠。首先通过夹套对应力导线的线头进行夹紧，夹紧后通过勾爪将吊盘吊起，带动应力导线穿入管桩内，穿线完成后松开勾爪，通过支架将夹套和应力导线架设在管桩的桩口，防止应力导线在等待吊装的时候发生掉落。

Description

一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法

技术领域

本发明涉及桩基技术领域，尤其涉及一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法。

背景技术

在静钻根植桩试桩施工过程，常常需要在管桩内部预埋应力导线。由于单桩一般由两节或以上的管桩焊接拼装而成，在吊装过程中，会因为应力导线设置于最下端桩洞内，垂直状态下再与上节桩焊接，存在设置于下节桩桩洞内的导线如何穿过上节桩洞内的难题，这严重阻碍了经钻根植桩试桩的施工进程，降低生产效果。

专利文献公开号为CN112265920A的一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法，包括自平衡吊具，用于吊装管桩；吊绳挂钩组件，安装在所述自平衡吊具上，第一滑轮、设置在所述第一滑轮上的挂绳以及连接在所述挂绳最下端的坠件；所述第一滑轮连接第一驱动机构，并在所述第一驱动机构的作用下能够绕所述第一滑轮收卷，进行上升或下降；所述坠件穿过吊装的管桩的中间孔道。使用时，起吊上节桩，坠件从上节桩穿过其中间孔道，穿过上节桩底部后，坠件与已埋入地下的下节桩顶部的应力导线连接，收卷第一滑轮，带动下部的应力导线上移并穿过上节桩的孔洞。然而，该专利依然存在一些不足：1、吊绳挂钩组件在升降过程中难以沿桩洞中心上升，并且容易发生晃动，导致吊绳挂钩组件与桩洞发生碰撞。2、应力导线的线头不便于安放，需要人工操作放置以免掉入管桩内。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决应力导线的线头不便于安放，需要人工操作放置以免掉入管桩内的问题，本发明提供了一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法来解决上述问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法，包括吊装设备和已埋入地下的应力导线，所述吊装设备包括起吊绳，还包括连接机构、绑绳机构和稳定机构，所述连接机构包括起吊头和多个勾爪，所述起吊头固定在所述起吊绳的末端，多个所述勾爪沿所述起吊头的圆周方向等间距布设；所述绑绳机构包括吊盘、锁紧螺母和夹套，所述勾爪能够与所述吊盘卡接，所述夹套固定在所述吊盘上，所述锁紧螺母套设在所述夹套上并且与所述夹套螺纹连接，所述锁紧螺母用于锁紧所述夹套，所述应力导线能够穿入所述夹套内；所述稳定机构包括套环和多个支架，所述套环滑动安装在所述夹套上并且位于所述锁紧螺母的上方，多个所述支架通过扭簧座与所述套环连接，多个所述支架呈圆形阵列设置，所述支架能够向下折叠。

作为优选，所述夹套包括三个呈圆周阵列设置的夹头，所述夹头的上端与所述吊盘弹性连接，所述夹头的下端向内收窄，所述夹头上还开设有垂直于所述夹头的通槽，所述通槽内安装有自锁机构，所述自锁机构用于卡紧所述应力导线。

作为优选，所述自锁机构包括卡块、锁紧座、弹片和抵紧块，所述通槽的顶部和底部设置有滑道，所述卡块和所述锁紧座安装在所述滑道内，所述弹片抵接在所述卡块和所述抵紧块之间，所述抵紧块的一侧具有斜面，所述抵紧块的一端滑动安装在所述斜面上，所述抵紧块的另一端能够伸出所述通槽。

作为优选，所述卡块的一端伸出所述通槽，当所述套环向上移动时套环的内圈能够将所述卡块压入所述通槽内。

作为优选，所述稳定机构还包括滑架、滑块、连接杆和定位架，所述滑架固定在所述支架上，所述滑块与所述滑架滑动连接，所述滑块上安装有锁紧螺丝，所述连接杆固定在所述滑块上，所述定位架固定在所述连接杆上，所述定位架为弧形架。

作为优选，所述定位架的表面包覆有橡胶垫。

作为优选，所述连接机构还包括锁定盘和多个爪座，所述爪座固定在所述起吊头上，所述勾爪与所述爪座转动连接，所述勾爪的尾部延伸形成爪尾，所述锁定盘转动安装在所述起吊头的中心，所述锁定盘的边缘设置有凸台，转动所述锁定盘能够使凸台与所述爪尾抵接。

一种静钻根植桩吊装穿线装置的施工方法，包括上述的静钻根植桩吊装穿线装置，还包括以下步骤：

S1、将第一节管桩埋入地下，将应力导线的一端埋入第一节管桩的桩洞内；

S2、将应力导线的另一端穿入所述夹套内并通过锁紧螺母锁紧，锁紧后将支架放置在第一节管桩的顶部并调整支架的位置，使夹套和应力导线靠近管桩的中心轴线处；

S3、通过吊装设备将第二节管桩吊起，然后通过起吊绳将起吊头下放并穿过第二节管桩的桩洞，之后将勾爪与吊盘卡接；

S4、收回起吊绳将夹套和应力导线提起并穿过第二节管桩，此时支架向下折叠以便于进入管桩内；

S5、下放第二节管桩，将第二节管桩与第一节管桩对接，并且使用起吊绳将连接机构和绑绳机构拉出管桩，支架展开复位后架设在第二节管桩顶部，松开勾爪以便收回起吊绳，通过支架和夹套配合将应力导线架放在第二节管桩的顶部；

S6、重复S1~S5步骤，直至将应力导线穿过所有管桩，完成穿线施工。

本发明的有益效果是，首先通过绑绳机构的夹套对应力导线的线头进行夹紧，夹紧后通过连接机构的勾爪将吊盘吊起后，带动应力导线穿入管桩内，穿线完成后松开勾爪，通过稳定机构的支架将夹套和应力导线的端部架设在管桩的桩口处，防止应力导线在等待吊装的时候发生掉落。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法的第一状态的结构示意图；

图2是本发明一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法的第二状态的结构示意图；

图3是本发明一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法的整体结构示意图；

图4是本发明一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法的连接机构的结构示意图；

图5是本发明一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法的稳定机构的结构示意图；

图6是本发明一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法的绑绳机构的结构示意图；

图7是本发明一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法的夹套的结构示意图；

图8是本发明一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法的自锁机构的结构示意图。

附图标记：1、应力导线；2、起吊绳；3、连接机构；4、绑绳机构；5、稳定机构；6、起吊头；7、勾爪；8、吊盘；9、锁紧螺母；10、夹套；11、套环；12、支架；13、扭簧座；14、夹头；15、通槽；16、卡块；17、锁紧座；18、弹片；19、抵紧块；20、滑道；21、滑架；22、滑块；23、连接杆；24、定位架；25、锁定盘；26、爪座；27、爪尾；28、凸台；29、第一节管桩；30、第二节管桩；31、锁紧螺丝。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图8所示，本发明提供了一种静钻根植桩吊装穿线装置及其施工方法的实施例，包括吊装设备和已埋入地下的应力导线1，吊装设备包括起吊绳2，还包括连接机构3、绑绳机构4和稳定机构5，连接机构3包括起吊头6和多个勾爪7，起吊头6固定在起吊绳2的末端，多个勾爪7沿起吊头6的圆周方向等间距布设。

绑绳机构4包括吊盘8、锁紧螺母9和夹套10，勾爪7能够与吊盘8卡接，从而使起吊绳2能够将绑绳机构4吊起，连接机构3还包括锁定盘25和多个爪座26，爪座26固定在起吊头6上，勾爪7与爪座26转动连接，以便勾爪7打开与吊盘8进行卡接，勾爪7的尾部延伸形成爪尾27，锁定盘25转动安装在起吊头6的中心，锁定盘25的边缘设置有凸台28，当勾爪7与吊盘8卡接后，转动锁定盘25能够使凸台28与爪尾27抵接，即可通过锁定盘25将勾爪7锁定，避免勾爪7沿爪座26转动打开，防止勾爪7与吊盘8分离。

夹套10固定在吊盘8上，锁紧螺母9套设在夹套10上并且与夹套10螺纹连接，锁紧螺母9用于锁紧夹套10，应力导线1能够穿入夹套10内，通过旋转锁紧螺母9使夹套10将应力导线1夹紧，防止应力导线1脱离。

夹套10包括三个呈圆周阵列设置的夹头14，夹头14的上端与吊盘8弹性连接，夹头14的下端向内收窄，因此旋转锁紧螺母9使螺母上移时，能够推动三个夹头14相互靠近，进而实现夹套10的锁紧动作。

夹头14上还开设有垂直于夹头14的通槽15，通槽15内安装有自锁机构，自锁机构用于卡紧应力导线1，自锁机构包括卡块16、锁紧座17、弹片18和抵紧块19，通槽15的顶部和底部设置有滑道20，卡块16和锁紧座17安装在滑道20内，防止卡块16和锁紧座17从通槽15中脱落，弹片18抵接在卡块16和抵紧块19之间，抵紧块19的一侧具有斜面，抵紧块19的一端滑动安装在斜面上，抵紧块19的另一端能够伸出通槽15。

当需要固定应力导线1的线头端时，首先将应力导线1的线头端从下至上穿入三个夹头14之间，之后旋紧锁紧螺母9，将应力导线1锁死在夹套10内，即可防止应力导线1被吊起时发生脱落。

稳定机构5包括套环11，套环11滑动安装在夹套10上并且位于锁紧螺母9的上方。

在应力导线1穿入夹套10前，首先将套环11向上推动，当套环11向上移动时，套环11的内圈能够将卡块16压入通槽15内，卡块16移动后通过弹片18推动锁紧座17和抵紧块19朝向夹套10的内圈移动，此时抵紧块19被推出通槽15，之后穿入应力导线1，应力导线1首先与抵紧块19接触并且推动抵紧块19沿锁紧座17的斜面上移，抵紧块19上移后缩回通槽15内，方便应力导线1顺利穿入夹套10中，穿入完成后，稍微下拉应力导线1，通过应力导线1与抵紧块19之间的摩擦力带动抵紧块19沿锁紧座17的斜面下移，抵紧块19下移后与应力导线1抵紧，并推动锁紧座17移动，此时弹片18被锁紧座17压缩，通过弹片18的弹力将抵紧块19压紧在应力导线1上，进而将应力导线1初步锁定在夹套10内，提升应力导线1与夹套10之间的摩擦力，防止应力导线1穿线完成后容易脱落，无需再通过人工对应力导线1进行固定，也方便工作人员进行后续操作，另一方面，当锁紧螺母9进行锁紧后，锁紧螺母9能够抵紧在套环11下方，防止套环11在吊装过程中脱落。

当需要将应力导线1从卡套内抽出时，首先解锁锁紧螺母9，之后将套环11拉下，弹片18复位使卡块16的伸出通槽15，此时抵紧块19与应力导线1之间的压力减小摩擦力减小，直接下拉应力导线1，即可将应力导线1抽出夹套10。

稳定机构5还包括滑架21、滑块22、连接杆23、定位架24和多个支架12，多个支架12通过扭簧座13与套环11连接，多个支架12呈圆形阵列设置，以便适应管桩的桩口形状，支架12能够向下折叠，滑架21固定在支架12上，滑块22与滑架21滑动连接，滑块22上安装有锁紧螺丝31，连接杆23固定在滑块22上，定位架24固定在连接杆23上，定位架24为弧形架，定位架24的表面包覆有橡胶垫，防止弧形架碰撞刮伤管桩的内壁。

当夹套10对应力导线1进行固定后，通过展开的支架12能够将应力导线1架设在管桩的桩口处，防止应力导线1掉入管桩内，之后调整滑架21和定位架24的位置，使应力导线1和夹套10靠近管桩的轴线处，防止应力导线1和夹套10在吊装过程中与管桩内壁发生摩擦，当应力导线1上升至第二节管桩30处时，支架12与第二节管桩30接触后向下折叠，以便应力导线1能够顺利进入第二节管桩30内，支架12进入第二节管桩30后能够起到支撑作用，防止夹套10和应力导线1在管第二节管桩30内的晃动幅度过大，支架12的末端还能够安装滚轮，进一步减小支架12与管桩之间的摩擦力，方便将应力导线1拉升，当应力导线1穿出第二节管桩30时，支架12在扭簧座13扭簧的带动下复位展开，支架12展开过程中，已经调整好位置的定位架24与第二节管桩30的内壁抵接，自动将应力导线1和管夹定位至靠近第二节管桩30的轴线，同时支架12搭接在第二节管桩30的管口，防止应力导线1掉落，最后旋转锁定盘25并按压勾爪7的爪尾27，即可将起吊头6与吊盘8分离，完成应力导线1的穿线动作。

一种静钻根植桩吊装穿线装置的施工方法，包括上述的静钻根植桩吊装穿线装置，还包括以下步骤：

S1、将第一节管桩29埋入地下，将应力导线1的一端埋入第一节管桩29的桩洞内；

S2、将应力导线1的另一端穿入夹套10内并通过锁紧螺母9锁紧，锁紧后将支架12放置在第一节管桩29的顶部并调整支架12的位置，使夹套10和应力导线1靠近管桩的中心轴线处；

S3、通过吊装设备将第二节管桩30吊起，然后通过起吊绳2将起吊头6下放并穿过第二节管桩30的桩洞，之后将勾爪7与吊盘8卡接；

S4、收回起吊绳2将夹套10和应力导线1提起并穿过第二节管桩30，此时支架12向下折叠以便于进入管桩内；

S5、下放第二节管桩30，将第二节管桩30与第一节管桩29对接，并且使用起吊绳2将连接机构3和绑绳机构4拉出管桩，支架12展开复位后架设在第二节管桩30顶部，松开勾爪7以便收回起吊绳2，通过支架12和夹套10配合将应力导线1架放在第二节管桩30的顶部；

S6、重复S1~S5步骤，直至将应力导线1穿过所有管桩，完成穿线施工。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。

Claims (8)

1.一种静钻根植桩吊装穿线装置，包括吊装设备和已埋入地下的应力导线（1），所述吊装设备包括起吊绳（2），其特征在于：还包括连接机构（3）、绑绳机构（4）和稳定机构（5），所述连接机构（3）包括起吊头（6）和多个勾爪（7），所述起吊头（6）固定在所述起吊绳（2）的末端，多个所述勾爪（7）沿所述起吊头（6）的圆周方向等间距布设；

所述绑绳机构（4）包括吊盘（8）、锁紧螺母（9）和夹套（10），所述勾爪（7）能够与所述吊盘（8）卡接，所述夹套（10）固定在所述吊盘（8）上，所述锁紧螺母（9）套设在所述夹套（10）上并且与所述夹套（10）螺纹连接，所述锁紧螺母（9）用于锁紧所述夹套（10），所述应力导线（1）能够穿入所述夹套（10）内；

所述稳定机构（5）包括套环（11）和多个支架（12），所述套环（11）滑动安装在所述夹套（10）上并且位于所述锁紧螺母（9）的上方，多个所述支架（12）通过扭簧座（13）与所述套环（11）连接，多个所述支架（12）呈圆形阵列设置，所述支架（12）能够向下折叠。

2.如权利要求1所述的一种静钻根植桩吊装穿线装置，其特征在于：所述夹套（10）包括三个呈圆周阵列设置的夹头（14），所述夹头（14）的上端与所述吊盘（8）弹性连接，所述夹头（14）的下端向内收窄，所述夹头（14）上还开设有垂直于所述夹头（14）的通槽（15），所述通槽（15）内安装有自锁机构，所述自锁机构用于卡紧所述应力导线（1）。

3.如权利要求2所述的一种静钻根植桩吊装穿线装置，其特征在于：所述自锁机构包括卡块（16）、锁紧座（17）、弹片（18）和抵紧块（19），所述通槽（15）的顶部和底部设置有滑道（20），所述卡块（16）和所述锁紧座（17）安装在所述滑道（20）内，所述弹片（18）抵接在所述卡块（16）和所述抵紧块（19）之间，所述抵紧块（19）的一侧具有斜面，所述抵紧块（19）的一端滑动安装在所述斜面上，所述抵紧块（19）的另一端能够伸出所述通槽（15）。

4.如权利要求3所述的一种静钻根植桩吊装穿线装置，其特征在于：所述卡块（16）的一端伸出所述通槽（15），当所述套环（11）向上移动时套环（11）的内圈能够将所述卡块（16）压入所述通槽（15）内。

5.如权利要求1所述的一种静钻根植桩吊装穿线装置，其特征在于：所述稳定机构（5）还包括滑架（21）、滑块（22）、连接杆（23）和定位架（24），所述滑架（21）固定在所述支架（12）上，所述滑块（22）与所述滑架（21）滑动连接，所述滑块（22）上安装有锁紧螺丝（31），所述连接杆（23）固定在所述滑块（22）上，所述定位架（24）固定在所述连接杆（23）上，所述定位架（24）为弧形架。

6.如权利要求5所述的一种静钻根植桩吊装穿线装置，其特征在于：所述定位架（24）的表面包覆有橡胶垫。

7.如权利要求1所述的一种静钻根植桩吊装穿线装置，其特征在于：所述连接机构（3）还包括锁定盘（25）和多个爪座（26），所述爪座（26）固定在所述起吊头（6）上，所述勾爪（7）与所述爪座（26）转动连接，所述勾爪（7）的尾部延伸形成爪尾（27），所述锁定盘（25）转动安装在所述起吊头（6）的中心，所述锁定盘（25）的边缘设置有凸台（28），转动所述锁定盘（25）能够使凸台（28）与所述爪尾（27）抵接。

8.一种静钻根植桩吊装穿线装置的施工方法，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的静钻根植桩吊装穿线装置，还包括以下步骤：

S1、将第一节管桩（29）埋入地下，将应力导线（1）的一端埋入第一节管桩（29）的桩洞内；

S2、将应力导线（1）的另一端穿入所述夹套（10）内并通过锁紧螺母（9）锁紧，锁紧后将支架（12）放置在第一节管桩（29）的顶部并调整支架（12）的位置，使夹套（10）和应力导线（1）靠近管桩的中心轴线处；

S3、通过吊装设备将第二节管桩（30）吊起，然后通过起吊绳（2）将起吊头（6）下放并穿过第二节管桩（30）的桩洞，之后将勾爪（7）与吊盘（8）卡接；

S4、收回起吊绳（2）将夹套（10）和应力导线（1）提起并穿过第二节管桩（30），此时支架（12）向下折叠以便于进入管桩内；

S5、下放第二节管桩（30），将第二节管桩（30）与第一节管桩（29）对接，并且使用起吊绳（2）将连接机构（3）和绑绳机构（4）拉出管桩，支架（12）展开复位后架设在第二节管桩（30）顶部，松开勾爪（7）以便收回起吊绳（2），通过支架（12）和夹套（10）配合将应力导线（1）架放在第二节管桩（30）的顶部；

S6、重复S1~S5步骤，直至将应力导线（1）穿过所有管桩，完成穿线施工。

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