CN206928290U - 一种用于大口径钢管桩的同步静压装置 - Google Patents

一种用于大口径钢管桩的同步静压装置 Download PDF

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王擎忠
张润财
王立中
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Abstract

本实用新型公开了一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,包括反力架、沿竖直方向定位滑动连接于反力架的反力梁、固连于反力梁下端面的千斤顶、位于千斤顶下方的钢管桩和用于驱动钢管桩沿竖直方向运动的电葫芦,所述钢管桩包括固连于千斤顶缸体的沉压盘和若干段相互抵接的钢管单元,所述沉压盘抵接于钢管单元,所述钢管桩外同轴套设有固连于地面的筒帽,所述筒帽上沿径向设有定位梁,所述定位梁沿筒帽周向设有若干个且定位梁抵接于钢管单元外壁。通过多段打入钢管单元,减小在施压时未打入地面的钢管桩长度,减小了由于弯矩变形的可能性,提高了桩基的稳定性。

Description

一种用于大口径钢管桩的同步静压装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及粧基的静压装置,具体涉及一种用于大口径钢管粧的同步静压装 置。
背景技术
[0002]在高层建筑的粧基施工中,会出现大型桩机无法进入的情况,打桩工作十分困难, 故出现了一些静压钢管粧装置。 ’
[0003]如公告号为CN23〇7822Y的专利,该专利公开了一种锚杆静压钢管桩装置,包括一 压粧架,所述压桩架立柱上对称的设有挂孔,一反力梁通过一滑轮组悬挂于该压桩架的肩 梁上,该反力梁的两侧用活动销柱安装于该压桩架立柱上,该反力梁的下方安装一液压千 斤顶,该压粧架的底部设有用于安装锚杆的底座。
[0004]在使用时,先开凿压粧孔,在压桩孔两侧根据压桩力大小埋设相应数量的抗拔铺 杆,然后使液压千斤顶上顶,通过反力梁对其的反力将钢管桩逐段压入土中,压至所需深度 和达到设计压桩力即可。
[0005] 当钢官粧较长时,在初期打粧时,位于地面上的钢管粧较长,导致钢管柱在受到非 同轴压力时易产生弯矩,导致钢管桩变形,影响桩基的稳定性和结构强度。 实用新型内容
[0006] 针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种用于大口径钢管桩的 同步静压装置,通过多段打入钢管单元,减小在施压时未打入地面的钢管桩长度,减小了由 于弯矩变形的可能性,提高了桩基的稳定性。
[0007] 为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:
[0008] —种用于大口径钢管桩的同步静压装置,包括反力架、沿竖直方向定位滑动连接 于反力架的反力梁、固连于反力梁下端面的千斤顶、位于千斤顶下方的钢管桩和用于驱动 钢管粧沿竖直方向运动的电葫芦,所述钢管桩包括固连于千斤顶缸体的沉压盘和若干段相 互抵接的钢管单元,所述沉压盘抵接于钢管单元,所述钢管桩外同轴套设有固连于地面的 筒帽,所述筒帽上沿径向设有定位梁,所述定位梁沿筒帽周向设有若干个且定位梁抵接于 钢管单元外壁。
[0009] 通过采用上述技术方案,千斤顶向上顶反力梁,反力梁提供给千斤顶一个向下的 力,千斤顶通过沉压盘将钢管单元压入地面。然后通过电葫芦将新的一端钢管单元吊到被 压入地面下的钢管单元上,并通过定位梁定位,使钢管单元与其下方的钢管单元呈同轴设 置,并焊接固定两根钢管单元。继续通过千斤顶将钢管单元压入地面即可。
[0010] 在上述压入的过程中,钢管桩在受到压入时未压入地面的长度最长时为一节钢管 单元的长度,远远小于钢管粧总长,从而减小了钢管桩在压入时受到偏心压力时产生的弯 矩,从而减小了钢管桩由于弯矩弯曲变形的概率,提高了钢管桩压入地面后的稳定性和结 构强度。
[0011] 本实用新型的进一步设置为:所述筒帽外壁沿径向固设有安装杆,所述安装杆上 沿定位梁长度方向开设有滑槽,所述定位梁定位滑动连接于滑槽。
[0012] 通过采用上述技术方案,在将两根钢管单元焊接在一起后,滑动定位梁,使定位梁 离开钢管单元,从而减小了将钢管单元压入地面时受到的阻力,提高压桩效率。
[0013] 本实用新型的进一步设置为:所述滑槽两侧侧壁均开设有腰型槽,所述定位梁上 沿其宽度方向螺纹连接有滑动螺栓,所述滑动螺栓穿设过两个腰型槽,所述滑动螺栓一端 螺纹连接有用于固定滑动螺栓的紧固螺母。
[0014] 通过采用上述技术方案,在需滑动定位梁时,拧松紧固螺母,使滑动螺栓可在腰型 槽内滑动,在调节至合适位置后,拧紧紧固螺母,通过紧固螺母和滑动螺栓来将定位梁夹紧 在滑槽内,从而使定位梁相对安装杆固定。
[0015] 本实用新型的进一步设置为:所述安装杆上端面设有刻度线。
[0016] 通过采用上述技术方案,从而可将定位梁快速调节至合适位置,来确保在定位梁 的作用下,钢管单元之间呈同轴设置,提高了钢管桩的垂直度。
[0017] 本实用新型的进一步设置为:所述反力梁平行设置有两个且分别位于钢管粧两 侧,每个所述反力梁上均设有两个千斤顶,四个所述千斤顶沿沉压盘周向均匀分布于沉压 盘上。
[0018] 通过采用上述技术方案,从而钢管单元各处均可受到向下的压力,使钢管单元可 更平稳的被压入地面。
[0019] 本实用新型的进一步设置为:所述反力梁上端面中部可拆卸连接有用于加强反力 梁结构强度的加强块,所述加强块截面为等腰梯形。
[0020] 通过采用上述技术方案,从而加强了反力梁的结构强度,减小由于千斤顶对其的 压力导致其变形的可能性。
[0021] 本实用新型的进一步设置为:所述反力梁上下两侧均固设有承力板,两块所述承 力板之间固设有第二加强筋,所述千斤顶的活塞杆固连于下方的承力板。
[0022] 通过采用上述技术方案,承力板和第二加强筋可起到卸力的作用,在承力板受到 千斤顶对其的应力时,可将力分给第二加强筋和反力梁上方的承力板,从而减小了反力梁 由于直接受到千斤顶对其的应力而弯曲变形的可能性。
[0023] 本实用新型的进一步设置为:所述沉压盘呈环形,所述沉压盘沿其径向固设有延 伸板,所述延伸板和沉压盘之间固设有用于支撑延伸板的第一加强筋,所述延伸板设有四 个且分别对应四个千斤顶,所述千斤顶固连于延伸板。
[0024] 通过采用上述技术方案,从而钢管单元各处均可受到向下的压力,使钢管单元可 更平稳的被压入地面。同时延伸板确保了千斤顶底面可完全接触沉压盘并对其施力,方便 了千斤顶的安装。
[0025] 本实用新型的进一步设置为:所述钢管单元两端均嵌设有支撑杆,所述支撑杆两 端均固连于钢管单元内壁,所述支撑杆沿筒帽周向均匀设有三根形成端点落于筒帽上的正 二角形。
[0026] 通过采用上述技术方案,从而增强了钢筋单元的结构强度,减小了钢筋单元在运 输或被定位梁定位的过程中受到压力被夹扁变形的可能性。
[0027] 本实用新型的进一步设置为:所述沉压盘相对钢管单元一侧端面沿其周向固设有 叉撑攸,所述钢管单元抵接于支撑板。
[0028]通过米用上述技术方案,从而增大了钢管单元和沉压盘的接触面积,从减小了钢 管单元受到压强,使钢管单元可更平稳的被压入地面。
[0029]本实用新型具有以下优点:可提高钢管桩被压入地面后的垂直度,减小了钢管桩 弯曲变形的概率。
附图说明
[0CK30]图1为实施例的结构示意图;
[0031]图2为实施例中反力柱的剖视图;
[0032]图3为实施例的剖视图(主要用于体现反力梁和反力柱的位置关系);
[0033]图4为实施例的剖视图;
[0034]图5为实施例中沉压盘和千斤顶的剖视图;
[0035]图6为实施例的局部示意图(主要用于体现承压板)。
[00¾]附图标记:1、钢管桩;2、反力架;3、反力梁;4、电葫芦;5、插销;6、反力柱;7、安装 槽;8、安装座;9、固定销;10、容纳槽;11、插孔;I2、加强块;13、安装螺栓;14、筒帽;15、安装 杆;I6、滑槽;I7、腰型槽;18、滑动螺栓;19、紧固螺母;20、刻度线;21、沉压盘;22、钢管单元; 23、支撑杆;24、吊环;25、安装板;26、支撑板;27、延伸板;28、第一加强筋;29、千斤顶;30、承 力板;31、第二加强筋;32、定位梁;33、限位孔。
具体实施方式
[0037]参照附图对本实用新型做进一步说明。
[0038]如图1所示,一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,包括钢管粧i、反力架2、反力 梁3、千斤顶29、电葫芦4和插销5。
[0039]如图1所示,反力架2包括两根呈平行设置的反力柱6。如图2所示,反力柱6下端开 设有安装槽7。地面上固定安装有安装座8,安装座8插设于安装槽7内。反力柱6下端插设有 固定销9,固定销9穿设过安装座8和反力柱6。固定销9沿竖直方向设有若干个。
[0040]如图2所示,反力架2沿其宽度方向平行设置有两个。反力梁3位于两根反力柱6之 间,且每个反力架之间均设有一根反力梁3。反力柱6相对反力梁3—侧沿竖直方向开设有容 纳槽10。反力梁3两端嵌设于两根反力柱6的容纳槽10内,且滑动连接于容纳槽1〇。反力梁3 两端开设有限位孔33。反力柱6上开设有插孔11,插孔11连通容纳槽1〇两侧侧壁。插孔1]^沿 反力柱6长度方向开设有若干个。插销5穿设过反力柱6和两根反力梁3。插销5插设于限位孔 33和其中一个插孔11内。
[0041]如图1所示,反力梁3上端面中部设有加强块12,加强块12截面为等腰梯形,加强块 12上螺纹连接有安装螺栓13,安装螺栓13螺纹连接于反力梁3。
[0042]如图3所示,反力梁3下方设有筒帽14,筒帽14呈环形设置且固定安装于地面。筒帽 14外壁沿径向固设有安装杆15,安装杆I5沿筒帽14周向设有四个。如图4所示,安装杆15上 端面沿其长度方向开设有滑槽16,滑槽16两侧侧壁均开设有腰型槽I7。滑槽16内嵌设滑动 有定位梁32。定位梁32上沿其宽度方向螺纹连接有滑动螺栓18,滑动螺栓18穿设过两个腰 型槽17,滑动螺栓18—端螺纹连接紧固螺母19。通过旋紧紧固螺母19,使定位梁32相对安装 杆15固定。如图3所示,安装杆15上端面设有刻度线20,刻度线20可体现出定位梁32和安装 杆15的相对位置。
[0043] 如图4所示,钢管桩1同轴设于筒帽14内。如图1所示,钢管桩1包括沉压盘21和若干 段钢管单元22。如图4所示,钢管单元22和筒帽14呈同轴设置,且定位梁32抵接于钢管单元 22外壁。钢管单元22两端均嵌设有支撑杆23,支撑杆23两端均固连于钢管单元22内壁,支撑 杆23沿筒帽14周向均匀设有三根形成端点落于筒帽14上的正三角形。
[0044] 如图1和图4所示,钢管单元22外壁固设有吊环24,反力柱6上方固设有安装板25, 安装板25上固定安装有用于驱动钢管单元22沿竖直方向滑动的电萌芦4,电萌芦4的吊绳绑 设于吊环24。
[0045] 如图1所示,沉压盘21位于钢管单元22上方,沉压盘21呈环形,沉压盘21下端端面 沿其周向固设有支撑板26,钢管单元22抵接于支撑板26。如图5所示,沉压盘21上端沿其径 向固设有延伸板27,延伸板27沿沉压盘21周向设有四个。如图1所示,延伸板27和沉压盘21 之间固设有用于支撑延伸板27的第一加强筋28。
[0046] 如图1和图5所示,每个反力梁3下方均设有两个千斤顶29。四个千斤顶29沿沉压盘 21周向均匀分布于沉压盘21上,且抵接于延伸板27且固连于延伸板27。如图6所示,反力梁3 上下两侧均固设有承力板30,两块承力板30之间固设有第二加强筋31,千斤顶29的活塞杆 固连于下方的承力板30。
[0047]该静压装置的原理如下所示:
[0048] 1、将电葫芦4的吊绳绑设在钢管单元22的吊环24上,然后通过电葫芦4将钢管单元 22吊到筒帽14中间;
[0049] 2、拧松紧固螺母19,滑动定位梁32,将四根定位梁32调节至到相同刻度线20,然后 拧紧螺母,此时定位梁32抵接于钢管单元22外壁,两根对称的定位梁32之间的距离为钢管 单元22的直径;
[0050] 3、伸长千斤顶29的活塞杆,直至管单元抵接于支撑板26,继续伸长千斤顶29的活 塞杆,此时反力梁3对千斤顶29有一个向下的力,通过沉压盘21传递给钢管单元22,将钢管 单元22压入桩孔内;千斤顶29的对反力梁3的顶力小于600T;
[0051] 4、使千斤顶29卸力,通过电葫芦4将新的钢管单元22运输到被压入地面的钢管单 元22上,然后通过调节定位梁32的位置,定位梁32在调节过程中推动钢管单元22,使相邻的 两根钢管单元22同轴,将两根钢管单元22焊接固定,然后滑动定位梁32,使其离开钢管单元 22;
[0052] 5、伸长千斤顶29的活塞杆,直至管单元抵接于支撑板26,继续伸长千斤顶29的活 塞杆,此时反力梁3对千斤顶29有一个向下的力,通过沉压盘21传递给钢管单元22,将钢管 单元22压入桩孔内;
[0053] 6、重复步骤4和步骤5,直至所有钢管单元22均被压入地面即可。
[0054]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于 上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指 出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理前提下的若千改进和 润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1. 一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,包括反力架(2)、沿竖直方向定位滑动连接 于反力架(2)的反力梁(3)、固连于反力梁(3)下端面的千斤顶(29)、位于千斤顶(29)下方的 钢管桩(1)和用于驱动钢管桩(1)沿竖直方向运动的电葫芦(4),其特征是:所述钢管桩(1) 包括固连于千斤顶(29)缸体的沉压盘(21)和若干段相互抵接的钢管单元(22),所述沉压盘 m)抵接于钢管单元(22),所述钢管桩(1)外同轴套设有固连于地面的筒帽(14),所述筒帽 (14)上沿径向设有定位梁(32),所述定位梁(32)沿筒帽(14)周向设有若干个且定位梁(32) 抵接于钢管单元(22)外壁。
2. 根据权利要求1所述的一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,其特征是:所述筒帽 (14) 外壁沿径向固设有安装杆(15),所述安装杆(15)上沿定位梁(32)长度方向开设有滑槽 (16),所述定位梁(32)定位滑动连接于滑槽(16)。
3. 根据权利要求2所述的一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,其特征是:所述滑槽 (16)两侧侧壁均开设有腰型槽(17),所述定位梁(32)上沿其宽度方向螺纹连接有滑动螺栓 (15) ,所述滑动螺栓(1S)穿设过两个腰型槽(17),所述滑动螺栓(18)—端螺纹连接有用于 固定滑动螺栓(18)的紧固螺母(19)。
4.根据权利要求3所述的一种用于大口径钢管粧的同步静压装置,其特征是:所述安装 杆(15)上端面设有刻度线(20)。
5.根据权利要求4所述的一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,其特征是:所述反力 梁(3)平行设置有两个且分别位于钢管桩(1)两侧,每个所述反力梁(3)上均设有两个千斤 顶(29),四个所述千斤顶(29)沿沉压盘(21)周向均匀分布于沉压盘(21)上。
6.根据权利要求5所述的一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,其特征是:所述反力 梁(3)上端面中部可拆卸连接有用于加强反力梁(3)结构强度的加强块(12),所述加强块 (12)截面为等腰梯形。
7.根据权利要求6所述的一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,其特征是:所述反力 梁(3)上下两侧均固设有承力板(30),两块所述承力板(30)之间固设有第二加强筋(31),所 述千斤顶(29)的活塞杆固连于下方的承力板(30)。
8.根据权利要求7所述的一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,其特征是:所述沉压 盘(21)呈环形,所述沉压盘(21)沿其径向固设有延伸板(27),所述延伸板(27)和沉压盘 (21)之间固设有用于支撑延伸板(2乃的第一加强筋(28),所述延伸板(27)设有四个且分别 对应四个千斤顶(29),所述千斤顶(29)固连于延伸板(27)。
9.根据权利要求8所述的一种用于大口径钢管粧的同步静压装置,其特征是:所述钢管 单元(22)两端均嵌设有支撑杆(2¾,所述支撑杆(23)两端均固连于钢管单元(22)内壁,所 述支撑杆(23)沿筒帽(14)周向均匀设有三根形成端点落于筒帽(14)上的正三角形。
10.根据权利要求9所述的一种用于大口径钢管桩的同步静压装置,其特征是:所述沉 压盘(21)相对钢管单元(22) —侧端面沿其周向固设有支撑板(26),所述钢管单元(22)抵接 于支撑板(26)。
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