CN206090565U - 混凝土桩的施工设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种混凝土桩的施工设备，包括机架、动力锤、冲压装置，其特征是：机架立杆上设动力锤，动力锤可采用如柴油锤等多种，冲压装置设于动力锤下方，冲压装置有三种结构方式：第一种形式包括冲击锤头、中空杆件、输料装置、注浆装置，输料装置包括中空杆件内腔中带有进、出料口的输料管，注浆装置包括带有进浆口和高压喷嘴的高压浆管；第二种形式包括冲击锤头、中空杆件、输料装置但不包括注浆装置；第三种形式是在第一或第二种的基础上在中空杆件上端部加设扩径部；采用该施工设备在各种土层中均能够快速成孔，能够一次完成成孔、挤土、护壁、成桩的全部工序，并且挤土效果明显，适用范围广泛。
Description
技术领域
本申请涉及土木工程领域，具体涉及一种混凝土桩的施工设备。
背景技术
目前在建筑工程领域的地基处理工程中，经常遇到这样的情况：地表下一定深度处存在密度较大的砂土层、碎石土层、黄土层、砾卵石层等，并且这些土层的硬度不均、厚度不均。这种地质条件对桩基施工时的桩身成孔造成很大难度，目前常用的振动沉管、静压或者回转钻进等方式，基本上都很难形成桩孔至设计深度。某些工法如采用旋挖钻机和人工挖孔虽然能够在这些较硬的土层中成孔，但施工的成本较高且速度较慢，而且都是将地基中的原土取出的方法，不仅需要清土外运增加成本且易污染环境，也没有充分的利用原土且没有桩孔护壁，极易造成孔壁坍塌和缩径，特别是当地下水含量较高时，桩孔会很快进水，无法进行下步施工。
发明内容
本实用新型是为了解决上述的问题而提出的，目的在于提供一种混凝土桩的施工设备，能够根据不同的地质条件和施工要求选择相应的装置迅速高效的形成桩孔，并且能够一次性完成成孔、挤土、护壁、桩体施工的操作。
为了实现上述目的，本实用新型的一种混凝土桩的施工设备，包括有机架、动力锤、冲压装置，其特征是：所述机架（1）前端的立杆上设有可沿立杆上下移动的动力锤（2），所述动力锤（2）采用柴油锤或者液压锤或者重锤或者振动头；所述冲压装置设于动力锤（2）的下方并可沿立杆上下移动，根据不同的施工要求冲压装置包括下述三种结构方式：
第一种结构方式：冲压装置包括冲击锤头（3）、中空杆件（4）、输料装置、注浆装置，所述冲击锤头（3）的尖端向下固定于中空杆件（4）的底端，且冲击锤头（3）的直径大于中空杆件（4）的直径，所述输料装置包括进料口（5）、出料口（6）、输料管（7），输料管（7）设于中空杆件（4）的内腔中，进料口（5）在中空杆件（4）的上端探出，出料口（6）设于冲击锤头（3）上，所述注浆装置包括进浆口（8）、高压喷嘴（9）、高压浆管（10），高压浆管（10）设于中空杆件（4）的内腔中或者外壁上，进浆口（8）在中空杆件（4）的上端探出，高压喷嘴（10）设于冲击锤头（3）上或∕和中空杆件（4）下端部，高压喷嘴（10）的喷射角度向下或∕和向外；
第二种结构方式：不包括第一种结构方式中的注浆装置，即：冲压装置包括冲击锤头（3）、中空杆件（4）、输料装置，所述冲击锤头（3）的尖端向下固定于中空杆件（4）的底端，且冲击锤头（3）的直径大于中空杆件（4）的直径，所述输料装置包括进料口（5）、出料口（6）、输料管（7），输料管（7）设于中空杆件（4）的内腔中，进料口（5）在中空杆件（4）的上端探出，出料口（6）设于冲击锤头（3）上；
第三种结构方式：在第一种或第二种结构方式的基础上，在中空杆件（4）的上端部加设直径更大的漏斗状或圆柱状扩径部（11）。
最好，上述的施工设备中，所述机架为长螺旋钻机或者钻探钻机的机架。
最好，上述的施工设备中，所述动力锤（2）采用柴油锤或者液压锤或者重锤时，在中空杆件（4）的顶端加设夯击盘或击打帽以便于柴油锤或者液压锤或者重锤的夯击，动力锤（2）采用振动头时，在振动头的下部加设液压卡钳以便于夹持中空杆件（4）。
最好，上述的施工设备中，视施工要求和环境要求能够采用静压设备来替代上述动力锤（2）。
最好，上述的施工设备中，施工设备还包括驱动动力锤（2）和冲压装置上升或下降的卷扬机系统。
最好，上述的施工设备中，冲击锤头（3）带有能够打开和闭合的活瓣式锤尖或者活动封门。
最好，上述的施工设备中，进料口（5）与施工设备外部的混凝土输送泵相连，进浆口（8）与施工设备外部的高压泵相连，高压泵与制浆设备或/和供水设备或/和供气设备相连。
本实用新型的施工设备的特点和优势在于：①该施工设备采用动力锤直接击打冲孔装置，使冲击锤头产生极大的冲击能量冲击破开周围的土体或岩层，从而能够快速形成桩孔，并且由于传力杆的直径小于冲击锤尖的直径，因此在冲击下沉和上提的过程中，仅有冲击锤头与桩孔土体接触，大幅降低摩擦面积和摩擦力，从而显著提高成孔工效；②动力锤可采用多种机械工具，并且冲压装置根据不同的施工要求冲压装置也可采用多种结构方式，第一种结构方式适用于较硬土层且特别适用于穿透砂层，第二种结构方式适用于不包含砂层的较硬土层，第三种结构方式由于包含扩径体故特别适用于复合地基中使用；③成孔质量好，在成孔的过程中将原桩孔处的土体全部挤入到桩孔底部和孔壁周围，减少了清土外运的环节，又避免了环境污染，同时相当于对周围土体进行了强制加固挤密，使桩间土的强度得到显著增强；④连续性强，采用该设备可一次完成成孔、挤土、护壁、成桩的全部工序，在完成挤土成孔的工序后，无须提出护筒或者更换设备，直接进行桩身混凝土或水泥拌合物的压灌，速度快效率高；⑤该设备适用范围广泛，在软土、硬层、夹层、含水量高等各种地质条件下均可适用，在桩基施工和复合地基处理中均可适用。
附图说明
图1是本实用新型的混凝土桩的施工设备的一个较佳实施例的示意图；图2至图8分别是施工设备中动力锤和冲压装置的不同结构形式的实施例的示意图；图1至图8中，1为机架，2为动力锤，3为冲击锤头，4为中空杆件，5为进料口，6为出料口，7为输料管，8为注浆口，9为高压喷嘴，10为高压浆管，11为活瓣锤尖，12为夯击盘，13为液压卡钳，14为活动封门，15为中空杆件的扩径部。
具体实施方式
图1是本实用新型的混凝土桩的施工设备的一个较佳实施例的示意图，如图1所示，该施工设备包括有机架1、动力锤2、冲压装置，机架1采用长螺旋钻机，机架1前端的立杆上设有可沿立杆上下移动的动力锤2，动力锤2采用柴油锤，冲压装置设于动力锤（2）的下方并可沿立杆上下移动，冲压装置包括冲击锤头3、中空杆件4、输料装置、注浆装置；冲击锤头3固定于中空杆件4的底端，冲击锤头3下部带有可打开和闭合的活瓣锤尖11；中空杆件4的直径小于冲击锤头3的直径，中空杆件4的顶端设有夯击盘12便于动力锤2的击打；输料装置包括带有进料口5和出料口6的输料管7，输料管7设于中空杆件4的内腔中，进料口5在中空杆件4的上端、夯击盘12之下向外探出，便于连接施工设备外部的混凝土输送泵，出料口6设于冲击锤头3的活瓣锤尖的内部；注浆装置包括带有注浆口8和高压喷嘴9的高压浆管10，高压浆管也设于中空杆件4的内腔中，注浆口8在中空杆件4的上端、夯击盘12之下向外探出，便于连接施工设备外部的高压泵，高压喷嘴10设于冲击锤头3的活瓣锤尖11的上部，高压喷嘴10的喷射角度向下。
图2是施工设备中动力锤和冲压装置的第一种结构形式的一个实施例的示意图；如图2所示，动力锤2采用柴油锤；冲压装置包括冲击锤头3、中空杆件4、输料装置、注浆装置；冲击锤头3固定于中空杆件4的底端，冲击锤头3下部带有可打开和闭合的活瓣锤尖11，冲击锤头3向下冲击时活瓣锤尖11向内闭合，冲击锤头3向上提升时活瓣锤尖11向外打开；中空杆件4为厚壁钢管且直径小于冲击锤头3的直径，中空杆件4的顶端设有夯击盘12便于动力锤2的击打；输料装置包括带有进料口5和出料口6的输料管7，输料管7设于中空杆件4的内腔中，进料口5在中空杆件4的上端、夯击盘12之下向外探出，便于连接施工设备外部的混凝土输送泵，出料口6设于冲击锤头3的活瓣锤尖的内部；注浆装置包括带有注浆口8和高压喷嘴9的高压浆管10，高压浆管也设于中空杆件4的内腔中，注浆口8在中空杆件4的上端、夯击盘12之下向外探出，便于连接施工设备外部的高压泵，高压喷嘴10设于冲击锤头3的活瓣锤尖11的上部，高压喷嘴10的喷射角度向下。
图3是施工设备中动力锤和冲压装置的第一种结构形式的另一个实施例的示意图；如图3所示，动力锤2采用振动头；冲压装置包括冲击锤头3、中空杆件4、输料装置、注浆装置；动力锤2的下部设有左右液压卡钳13，液压卡钳13夹持中空杆件4上端两侧，从而使动力锤2和中空杆件4连接为一体；冲击锤头3固定于中空杆件4的底端，冲击锤头3带有可打开和闭合的活动封门14，冲击锤头3向下冲击时活动封门14向内闭合，冲击锤头3向上提升时活动封门14向外打开；中空杆件4为厚壁钢管且直径小于冲击锤头3的直径；输料装置包括带有进料口5和出料口6的输料管7，输料管7设于中空杆件4的内腔中，进料口5在中空杆件4的上端、夯击盘12之下向外探出，便于连接施工设备外部的混凝土输送泵，出料口6设于冲击锤头3的活动封门14内；注浆装置包括带有注浆口8和高压喷嘴9的高压浆管10，高压浆管也设于中空杆件4的内腔中，注浆口8在中空杆件4的上端、夯击盘12之下向外探出，便于连接施工设备外部的高压泵，高压喷嘴10设于冲击锤头3的活动封门14的上部，高压喷嘴10的喷射角度向下。
图4是施工设备中动力锤和冲压装置的第二种结构形式的一个实施例的示意图；如图4所示，动力锤2采用柴油锤；冲压装置包括冲击锤头3、中空杆件4、输料装置；冲击锤头3固定于中空杆件4的底端，冲击锤头3下部带有可打开和闭合的活瓣锤尖11，冲击锤头3向下冲击时活瓣锤尖11向内闭合，冲击锤头3向上提升时活瓣锤尖11向外打开；中空杆件4为厚壁钢管且直径小于冲击锤头3的直径，中空杆件4的顶端设有夯击盘12便于动力锤2的击打；输料装置包括带有进料口5和出料口6的输料管7，输料管7设于中空杆件4的内腔中，进料口5在中空杆件4的上端、夯击盘12之下向外探出，便于连接施工设备外部的混凝土输送泵，出料口6设于冲击锤头3的活瓣锤尖的内部。
图5是施工设备中动力锤和冲压装置的第二种结构形式的另一个实施例的示意图；如图5所示，动力锤2采用柴油锤；冲压装置包括冲击锤头3、中空杆件4、输料装置；冲击锤头3固定于中空杆件4的底端，冲击锤头3为平底且底面带有可打开和闭合的两片活动封门14，冲击锤头3向下冲击时活动封门14向内闭合，冲击锤头3向上提升时活动封门14向外打开；中空杆件4为厚壁钢管且直径小于冲击锤头3的直径；输料装置包括带有进料口5和出料口6的输料管7，输料管7设于中空杆件4的内腔中，进料口5在中空杆件4的上端、夯击盘12之下向外探出，便于连接施工设备外部的混凝土输送泵，出料口6设于冲击锤头3的活动封门14内。
图6是施工设备中动力锤和冲压装置的第二种结构形式的另一个实施例的示意图；如图5所示，动力锤2采用振动头；冲压装置包括冲击锤头3、中空杆件4、输料装置、注浆装置；动力锤2的下部设有左右液压卡钳13，液压卡钳13夹持中空杆件4上端两侧，从而使动力锤2和中空杆件4连接为一体；冲击锤头3固定于中空杆件4的底端，冲击锤头3带有可打开和闭合的活动封门14，冲击锤头3向下冲击时活动封门14向内闭合，冲击锤头3向上提升时活动封门14向外打开；中空杆件4为厚壁钢管且直径小于冲击锤头3的直径；输料装置包括带有进料口5和出料口6的输料管7，输料管7设于中空杆件4的内腔中，进料口5在中空杆件4的上端、夯击盘12之下向外探出，便于连接施工设备外部的混凝土输送泵，出料口6设于冲击锤头3的活动封门14内。
图7是施工设备中动力锤和冲压装置的第三种结构形式的一个实施例的示意图，如图7所示，该图在图2所示的动力锤和冲压装置的基础上，在中空杆件4的上部且在夯击盘12、进料口5、注浆口8的下方，加设直径更大的漏斗状扩径部（15）。
图8是施工设备中动力锤和冲压装置的第三种结构形式的另一个实施例的示意图，如图8所示，该图在图6所示的动力锤和冲压装置的基础上，在中空杆件4的上部且在夯击盘12、进料口5的下方，加设直径更大的圆柱状扩径部（15）。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种混凝土桩的施工设备，包括有机架、动力锤、冲压装置，其特征是：所述机架（1）前端的立杆上设有可沿立杆上下移动的动力锤（2），所述动力锤（2）采用柴油锤或者液压锤或者重锤或者振动头；所述冲压装置设于动力锤（2）的下方并可沿立杆上下移动，根据不同的施工要求冲压装置包括下述三种结构方式：
第一种结构方式：冲压装置包括冲击锤头（3）、中空杆件（4）、输料装置、注浆装置，所述冲击锤头（3）的尖端向下固定于中空杆件（4）的底端，且冲击锤头（3）的直径大于中空杆件（4）的直径，所述输料装置包括进料口（5）、出料口（6）、输料管（7），输料管（7）设于中空杆件（4）的内腔中，进料口（5）在中空杆件（4）的上端探出，出料口（6）设于冲击锤头（3）上，所述注浆装置包括进浆口（8）、高压喷嘴（9）、高压浆管（10），高压浆管（10）设于中空杆件（4）的内腔中或者外壁上，进浆口（8）在中空杆件（4）的上端探出，高压喷嘴（9）设于冲击锤头（3）上或∕和中空杆件（4）下端部，高压喷嘴（9）的喷射角度向下或∕和向外；
第二种结构方式：不包括第一种结构方式中的注浆装置，即：冲压装置包括冲击锤头（3）、中空杆件（4）、输料装置，所述冲击锤头（3）的尖端向下固定于中空杆件（4）的底端，且冲击锤头（3）的直径大于中空杆件（4）的直径，所述输料装置包括进料口（5）、出料口（6）、输料管（7），输料管（7）设于中空杆件（4）的内腔中，进料口（5）在中空杆件（4）的上端探出，出料口（6）设于冲击锤头（3）上；
第三种结构方式：在第一种或第二种结构方式的基础上，在中空杆件（4）的上端部加设直径更大的漏斗状或圆柱状扩径部（11）。
2.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工设备，其特征是：所述机架为长螺旋钻机或者钻探钻机的机架。
3.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工设备，其特征是：所述动力锤（2）采用柴油锤或者液压锤或者重锤时，在中空杆件（4）的顶端加设夯击盘或击打帽以便于柴油锤或者液压锤或者重锤的夯击，动力锤（2）采用振动头时，在振动头的下部加设液压卡钳以便于夹持中空杆件（4）。
4.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工设备，其特征是：视施工要求和环境要求能够采用静压设备来替代上述动力锤（2）。
5.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工设备，其特征是：施工设备还包括驱动动力锤（2）和冲压装置上升或下降的卷扬机系统。
6.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工设备，其特征是：冲击锤头（3）带有能够打开和闭合的活瓣式锤尖或者活动封门。
7.根据权利要求1所述的混凝土桩的施工设备，其特征是：进料口（5）与施工设备外部的混凝土输送泵相连，进浆口（8）与施工设备外部的高压泵相连，高压泵与制浆设备或/和供水设备或/和供气设备相连。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201621071622.4U CN206090565U (zh) | 2016-09-23 | 2016-09-23 | 混凝土桩的施工设备 |
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Publications (1)
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| CN206090565U true CN206090565U (zh) | 2017-04-12 |
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ID=58479358
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN206090565U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106193038A (zh) * | 2016-09-23 | 2016-12-07 | 王继忠 | 混凝土桩的施工设备及其施工方法 |
| CN111157211A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-05-15 | 太重（天津）滨海重型机械有限公司 | 大型液压打桩锤试验台 |
| CN111851491A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-10-30 | 淳安县九景新型建材厂 | 一种混凝土管桩拆除机 |
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2016
- 2016-09-23 CN CN201621071622.4U patent/CN206090565U/zh active Active
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| GR01 | Patent grant | ||
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| TR01 | Transfer of patent right |