CN203846495U - 增加内击沉管压灌桩施工功能的静压桩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的增加内击沉管压灌桩施工功能的静压桩机，是在现有的步履式、抱压式全液压静力压桩机上，增设立架及扶管钳口、圆轴解决桩管稳定、导向、配合拔管、挂泵管和油管等问题，在底盘和短船上开孔插钢筋笼，解决踩桩影响成桩质量等问题，可实现充分利用现有静压桩机、以小投入做出高效益、高承载力桩的目标。

Description

增加内击沉管压灌桩施工功能的静压桩机

技术领域

本实用新型涉及内击沉管压灌桩施工使用的桩机，属于工程机械领域。

背景技术

以下申请人均为毕建东的两个中国发明专利，均涉及内击沉管压灌桩施工的桩机以及所使用的桩管等其它专用装置：

1.  申请号为201110424171.3、申请日为2011年12月19日的“沉管压灌桩专用桩机及其使用方法和应用”(以下简称：A专利)；

2.  申请号为201210531962.0、申请日为2012年12月12日的“沉管压灌桩的做桩方法和专用装置及应用”(以下简称：B专利)。

A专利提供了设有混凝土压灌系统和钢筋笼后插系统的、采用中空振动锤并配有内锤的内击沉管压灌桩机及其使用的桩管；其沉管方法是先振动再内击。

在A专利的基础上，B专利又提供了包括两种内击沉管压灌桩机以及桩管、垫板等在内的内击沉管压灌桩专用装置；其沉管方法是全内击。

A专利和B专利提供的桩机均为新造桩机，钢筋笼后插系统均在桩机的一侧，不管是步履式的还是履带式的，在钢筋笼插入前、后，桩机都不会踩到或压到混凝土未硬化前的桩上。

现有静压桩机，多为步履式、抱压式全液压桩机，设有吊机，长、短船为口字型布置，压桩钳口在桩机中间。如果要用其施工内击沉管压灌桩，须解决桩管稳定、短船踩桩影响成桩质量等问题。

发明内容

为充分利用现有静压桩机，解决桩管稳定、短船踩桩影响成桩质量等问题，依照A专利和B专利提供的桩机，包括桩管等其它专用装置，本实用新型提供了一种在现有的步履式、抱压式全液压静力压桩机上，增加内击沉管压灌桩施工功能的静压桩机桩机，其解决方案是：

1.  增设立架；立架上设扶管钳口和固定泵管、油管的圆轴；

2.  在桩机底盘上、在与压桩钳口同一轴线上、在吊机与压桩钳口之间开圆孔，用于插钢筋笼；在短船上，在与此圆孔对应的位置上，也开圆孔。

其它形式的静压桩机，如顶压式静压桩机，也可据此解决方案改造成可施工内击沉管压灌桩的静压桩机。

如图1所示，该桩机的具体构成如下：

1.  在底盘1上、在操作室2与压桩钳口3之间，增设立架4；立架4上设扶管钳口5和圆轴6；

2.  提锤装置8座在桩管7中的主管19上端，通过钢丝绳11驱动置于主管19内的内锤12；提锤装置8由动力站20通过油管10提供动力；

3.  在底盘1上、在与压桩钳口3同一轴线上、在吊机13与压桩钳口3之间，开有喇叭口朝上的圆孔14；在短船15上，在竖向与圆孔14对应的位置上，开有喇叭口朝上的圆孔16；

4.  在底盘1下有混凝土泵17；混凝土泵17与桩管7之间，有泵管9连接到桩管7一侧的灌注管18上部；混凝土泵17由动力站20提供动力；

5.  扶管钳口5：竖向与压桩钳口3同心；可夹住主管19；少量张开后，可作为桩管7的竖向滑动导向；完全张开后，提锤装置8可通过；由动力站20提供动力；

6.  圆轴6：固定在立架4侧面，作为泵管9、油管10的固定点；

7.  泵管9：混凝土泵17到圆轴6之间为钢管，固定在立架4侧面；圆轴6到灌注管18之间为胶管，胶管长度要求：桩管7在最高位置时，不出现下返弯。

不同静压桩机，因桩机的构造不同，为下钢筋笼，也可能是在长船上开圆孔，下钢筋笼的思路是一样的；混凝土泵也可放在桩机的不同位置。

桩管长度较大时，可根据需要，在立架高度方向上设多个扶管钳口。

附图说明

    图1是增加内击沉管压灌桩施工功能的静压桩机的竖向剖面示意图，其中：点划线框内所示的为桩管7，虚线框内所示的为内锤12，提锤装置8与内锤12之间的虚线所示的为钢丝绳11。

有益效果

本实用新型提供的增加内击沉管压灌桩施工功能的静压桩机，用立架及扶管钳口、圆轴解决桩管稳定、导向、配合拔管、挂泵管和油管等问题；在底盘和短船上开孔插钢筋笼，解决踩桩影响成桩质量等问题：从开始沉管到钢筋笼插完，长船一直着地，短船一直不着地，踩不到桩孔，不影响钢筋笼插入。钢筋笼插完后桩机移动，长船或短船都可能踩到桩孔，使桩孔上部变形。但在成桩后，一定高度范围内的桩头混凝土是要凿掉的，所以，桩孔上部变形不影响最终成桩质量。

如果场地土较软，可采取垫钢板等措施，以保证成桩质量。

从下述的具体实施方式中提供的数据看，采用本实用新型提供的桩机，用410吨压桩力和6吨重内锤，先静压、再内击沉管，可做出折算直径550mm、极限承载力达980吨、单位承载力造价非常低的内击沉管压灌桩。

用现有静压桩机，达到这个承载力要1200吨以上的压桩力。

在现有静压桩机上仅需增加投入约30万元，即可施工折算直径550mm的内击沉管压灌桩。

所以，本实用新型提供的桩机，可实现充分利用现有静压桩机、以小投入做出高效益、高承载力桩的目标。

与A专利和B专利提供的桩机比较，本实用新型提供的桩机有如下有益效果：

1.  先静压、再内击，施工噪音小、沉管效率高；

2.  桩架高度小很多，只要满足扶管钳口和固定泵管、油管的高度需要即可，不用超过桩管和座在桩管上的提锤装置的总的高度。

具体实施方式

下面以ZYJ1060型静压桩机为例，说明增加内击沉管压灌桩施工功能的静压桩机的具体实施方式。

基本数据如下：桩管7长18m，其主管19为457*18无缝钢管，灌注管18为133*10无缝钢管；内锤12重6吨；提锤装置8为液压卷扬，最大落距3m时的提锤频率为12次/min；圆孔14和圆孔16的上口直径620mm，下段直径420mm，与压桩钳口3的中心距2.5m；立架4高8m；扶管钳口5设在立架4高度6m处，圆轴6设在立架4顶部；混凝土泵17为活塞式；泵管9为133*10无缝钢管和187*18胶管。

该桩机的使用方法及解释如下：

1.  沉管：将置于压桩钳口3和扶管钳口5中的桩管7，用压桩钳口3夹住主管19，静压至410吨；然后用提锤装置8驱动内锤12锤击桩管7，最大落距3m，至最后两个10击贯入度均不超过20mm时，沉管结束，桩管入土深度约12m。   

沉管前期，扶管钳口5少量张开，不夹主管19，作为桩管7的竖向滑动导向，桩管7沿扶管钳口5下沉，桩管7不会倾斜或倾倒。

在提锤装置8底面到达扶管钳口5顶面前，扶管钳口5完全张开，让提锤装置8通过，这时桩管7已入土一定深度，不会倾斜或倾倒。

2.  泵送混凝土、拔管：用混凝土泵17，向灌注管18中泵送约0.2立方米的混凝土，同时用内锤12以300-500mm的小落距锤击桩管7，以排出灌注管18中的空气；继续泵送混凝土，用泵送压力上顶桩管7，同时用压桩钳口3配合上拔桩管7，直至桩管7底面出地面。

泵送混凝土为C80高性能混凝土，不需振捣。

期间，提锤装置8底面高过扶管钳口5顶面后，用扶管钳口5配合压桩钳口3上拔桩管7：压桩钳口3夹住主管19上拔时，扶管钳口5少量张开，不夹主管19；压桩钳口3松开时，扶管钳口5夹住主管19，防止桩管7下滑。

3.  插钢筋笼：沿长船方向将桩机平移2.5m，使圆孔14和圆孔16对准桩孔后，用吊机13将长度11.5m的钢筋笼吊入圆孔14和圆孔16中，用现有方法将钢筋笼插入桩孔混凝土中。

成桩的折算直径为550mm，静载试验检测桩的极限承载力为980吨，按极限承载力折合，造价约3.8元/吨。

Claims (1)

1.增加内击沉管压灌桩施工功能的静压桩机，其特征在于，其为在现有的步履式、抱压式全液压静力压桩机上，增加内击沉管压灌桩施工功能的桩机，其具体构成如下：

1.1 在底盘                                                上、在操作室与压桩钳口之间，增设立架；立架上设扶管钳口和圆轴；

1.2 提锤装置座在桩管中的主管上端，通过钢丝绳驱动置于主管内的内锤；提锤装置由动力站通过油管提供动力；

1.3 在底盘上、在与压桩钳口同一轴线上、在吊机与压桩钳口之间，开有喇叭口朝上的圆孔；在短船上，在竖向与圆孔对应的位置上，开有喇叭口朝上的圆孔；

1.4 在底盘下有混凝土泵；混凝土泵与桩管之间，有泵管连接到桩管一侧的灌注管上部；混凝土泵由动力站提供动力；

1.5 扶管钳口：竖向与压桩钳口同心；可夹住主管；少量张开后，可作为桩管的竖向滑动导向；完全张开后，提锤装置可通过；由动力站提供动力；

1.6 圆轴：固定在立架侧面，作为泵管、油管的固定点；

1.7 泵管：混凝土泵到圆轴之间为钢管，固定在立架侧面；圆轴到灌注管之间为胶管，胶管长度要求：桩管在最高位置时，不出现下返弯。