CN208950504U - 组合动力成孔桩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种组合动力成孔桩机，包括底盘(1)、主桅杆(2)、滑轨(3)、由卷扬机和牵引绳带动并可在滑轨上下滑动的动力头、与动力头连接的钻杆，所述滑轨为至少两组，所有滑轨均与水平线垂直，所述在各自滑轨上下滑动的动力头至少为两个，与各自动力头连接的的钻杆也至少为两根；所述的主桅杆(2)为圆形，所述的滑轨(3)为两组，两组滑轨(3)横向中线与主桅杆(2)圆心连线互呈直角；所述钻杆为一根整体的钻杆或由上下同心连接的多节钻杆构成的一根钻杆；每根钻杆的长度为36～45米。每台钻机在同一工地除钻第一个孔外，所有钻孔过程不需爬上爬下连接和拆卸，只需在地面操作。

Description

组合动力成孔桩机

技术领域

本实用新型涉及桩基施工技术领域，具体讲是一种组合动力成孔桩机。

背景技术

随着高层建筑和超高层建筑的增多和发展，采用成孔桩机钻孔后预制植入桩的施工方法得到越来越广泛地应用。

但现有技术的成孔桩机仍存在以下技术难题而一直未能得到妥善解决：随着建筑物越来越高，孔越钻越深，钻杆要求越来越长，而钻机的主桅杆高度越高，钻机失稳的安全隐患就越大，所以为了确保安全，目前主桅杆高度一般控制在一定的安全高度内如不超过50米，且实际应用中桅杆高度一般为20米内，每节钻杆长度一般为9-12米。以9 米为例，施工实践中，若要钻很深的孔如80米深的桩孔，需先将动力头升至9米左右，施工人员爬上9米高度将第1节钻杆顶端与动力头连接，施工人员下来后，下钻9米左右深度的桩孔，再在地面上拆开该第1节钻杆顶端与动力头的连接；再将动力头升至9 米左右，施工人员爬上9米高度将第2节钻杆顶端与动力头连接，施工人员下来后，将第2节钻杆底端与第1节钻杆的顶端连接，再下钻9米共18米左右深度的桩孔，再在地面上拆开该第2节钻杆顶端与动力头的连接；……再将动力头升至9米左右，施工人员爬上9米高度将第9节钻杆顶端与动力头连接，施工人员下来后，再下钻9米共81米左右深度的桩孔。仅钻一个孔的下钻过程，施工人员需要在9米高度爬上爬下9个来回。

桩孔钻至81米左右深度后，还需在9米高度拆卸钻杆与动力头之间的连接和在地面拆卸钻杆之间的连接：将动力头升至离地面9米左右，施工人员爬上9米高度将动力头与第9节钻杆的连接拆开，用吊具将第9节钻杆顶部吊住，施工人员下来后，在地面上拆开第9节钻杆底端与第8节钻杆顶端的连接，吊走该第9节钻杆，再将动力头下降至地面，将动力头与第8节钻杆的顶端连接；……将动力头升至离地面9米左右，施工人员爬上9米高度将动力头与第2节钻杆的连接拆开，用吊具将第2节钻杆顶部吊住，施工人员下来后，在地面上拆开第2节钻杆底端与第1节钻杆顶端的连接，吊走该第2节钻杆，再将动力头下降至地面，将动力头与第节1钻杆的顶端连接；再将第1节钻杆顶端升至离地面9米左右，做钻下一桩孔的准备。每钻一个孔要将动力头与钻杆连接处及两根钻杆之间拆卸8次，施工人员就需要爬在9米高度爬上爬下8个来回。加上以上连接时所需的9个来回，每钻一个80米深的桩孔，每个施工人员需要在9米的高度爬上爬下17个来回。

该工地要钻多少个孔就要乘以17，如钻500个孔，就要用17个来回乘以500，就是说，施工人员要在9米的高度爬上爬下8500个来回。施工人员的劳动强度太大、太可怕，钻孔施工效率太低。即使钻杆高度增加一倍或两倍，能相对减少爬上爬下的次数，但由于增加高度，其高空操作的危险性也随之增加。以上所述技术难题至今未能得到妥善解决。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种每台钻机在同一工地除钻第一个孔前最初连接钻杆与动力头外、所有钻孔过程不需爬上爬下连接和拆卸、只需在地面操作的组合动力成孔桩机。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种组合动力成孔桩机，包括底盘、主桅杆、滑轨、由卷扬机和牵引绳带动并可在滑轨上下滑动的动力头、与动力头连接的钻杆，所述滑轨为至少两组，所有滑轨均与水平面垂直，所述在各自滑轨上下滑动的动力头至少为两个，与各自动力头连接的钻杆也至少为两根。

采用以上结构后，本实用新型组合动力成孔桩机具有以下显著优点和突出的技术效果：每台钻机在同一工地除钻第一个孔前最初连接钻杆与动力头外，也就是说，从本工地钻第二个桩孔起，只需将其中一根钻杆钻到底后，将一动力头与该钻杆顶端连接处在地面拆开，操作钻机底盘平移如左右移动，使另一钻杆底端与一钻杆顶端在地面连接如采用现有技术的外六角柱和内六角孔套合后用横销插接，再将另一动力头带动另一钻杆钻到底以完成深的桩孔，再提升另一动力头并在地面拆开两根钻杆的连接处，平移底盘，将一动力头与一根钻杆连接，再将一根钻杆底端提升至地面，为钻下一桩孔做准备。采用本实用新型组合动力成孔桩机钻深孔，每台钻机在同一工地除钻第一个孔前最初连接钻杆与动力头外，再多的孔如500个孔，也不需要任何次数和高度地爬上爬下，其连接和拆卸简单方便省力，且钻杆连接可靠并同心度好，施工人员的劳动强度极大地降低，其施工又快又好，既省力有又安全，钻孔施工效率成倍地提高。圆满解决了困扰桩基施工技术领域多年始终未能妥善解决的以上技术难题。

进一步地，所述的主桅杆为圆形，所述的滑轨为两组，两组滑轨横向中线与桅杆圆心连线互呈直角。采用以上结构后，既能满足钻深孔的施工需要，又使该桩机布置合理，结构稳固，左右平移即两杆对准轴线方便快捷。

进一步地，所述钻杆为一根整体的钻杆或由上下同心连接的多节钻杆构成的一根钻杆；每根钻杆的长度为36～45米。采用以上结构后，更符合实际施工的需要，如钻一个 80米深的桩孔，只要两套导轨、两个动力头和两根钻杆就可，既安全有快捷。

附图说明

图1是本实用新型组合动力成孔桩机主视结构示意图。

图2是本实用新型组合动力成孔桩机侧视结构示意图。

图3是本实用新型组合动力成孔桩机的第一动力头位于下端且与第一钻杆脱开时的结构示意图。

图4是本实用新型组合动力成孔桩机的第二钻杆与第一钻杆连接并下钻时结构示意图。

图5是本实用新型组合动力成孔桩机俯视结构示意图。

图中所示1、底盘，2、主桅杆，3、滑轨，4、第一动力头，5、第一钻杆，6、第二动力头，7、第二钻杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要声明的是，对于这些具体实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型的各个具体实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1、图2、图3、图4、图5所示

采用本实用新型组合动力成孔桩机钻孔，属于地基施工中的一部分，如属于预制植入桩的一部分：采用组合动力成孔桩机对选定即预定桩位钻孔，以得到放桩孔，放桩孔的直径一般都大于预制桩的直径，如预制桩的最大直径与放桩孔的直径差值位于40～150 毫米之间，一般是边钻孔边搅拌孔内的水泥浆，控制钻孔内水泥浆比重在1.3～1.7克每立方厘米之间。本实用新型组合动力成孔桩机，是以现有技术的桩机如现有技术的液压步履式桩机为基础进行的改进。所述组合动力成孔桩机，包括底盘1、主桅杆2、滑轨3、由卷扬机和牵引绳带动并可在滑轨3上下滑动的动力头、与动力头连接的钻杆。以上与现有技术相同。

本实用新型组合动力成孔桩机的发明点在于

所述滑轨3为两组，两组滑轨3均与水平面垂直，即两组滑轨3相互之间平行。所述的主桅杆2为圆形，两组滑轨3横向中线与主桅杆3圆心连线互呈直角。滑轨3一般称每组，也有称每对或每付，一般是两根平行的轨道构成一组滑轨。所述在各自滑轨3 上下滑动的动力头为两个，如第一动力头4和第二动力头6，与各自动力头连接的钻杆也为两根，如与第一动力头4连接的第一钻杆5和与第二动力头6连接的第二钻杆7。两根钻杆中可以一根如第一钻杆5为螺旋叶片杆也可称为螺旋杆，另一根钻杆如第二钻杆7 为光杆，当然，也可两根钻杆均为螺旋杆。两根钻杆的长度可一致，也可不同，根据实际钻孔深度而定。

所述滑轨还可为三组，三组滑轨均与水平面垂直，即三组滑轨相互之间均平行。所述的主桅杆为圆形，三组滑轨横向中线与桅杆圆心连线互呈90°角，即每两组滑轨横向中线与桅杆圆心连线之间仍互呈直角即90°角。所述在各自滑轨上下滑动的动力头为三个，如第一动力头和第二动力头及第三动力头，与各自动力头连接的钻杆也为三根，如与第一动力头连接的第一钻杆和与第二动力头连接的第二钻杆及与第三动力头连接的第三钻杆。三根钻杆中可以一根如第一钻杆为螺旋杆，另两根钻杆如第二钻杆和第三钻杆为光杆，当然，也可三根钻杆均为螺旋杆。三根钻杆的长度可一致，也可不同，根据实际钻孔深度而定。

所述滑轨还可为四组，所述的一一对应的动力头也可以为四个，与动力头一一对应的钻杆也可以为四根。

所述钻杆即与每个动力头连接的该钻杆可为一根整体的钻杆或由上下同心连接的多节钻杆构成的一根钻杆。每根钻杆的长度可为36～45米，当然，若采用三个动力头及三根钻杆(甚至四个动力头及四根钻杆)，钻杆的长度也可以是其他尺寸如长度短于36米。一般是要么两根或三根钻杆均为整体的一根钻杆，要么两根或三根钻杆均为上下同心连接的多节钻杆构成的一根钻杆。当然，也可一根钻杆为整体的一根钻杆，另一根或另两根钻杆为上下同心连接的多节钻杆构成的一根钻杆；或者反过来，也可一根钻杆为上下同心连接的多节钻杆构成的一根钻杆，另一根或另两根钻杆为整体的一根钻杆。所述上下同心连接的多节钻杆相互之间和以下所述第一钻杆的顶端和和第二钻杆底端连接均可采用同轴线的外六角柱和内六角孔套合后用横销插接的结构。

采用本实用新型的组合动力成孔桩机钻孔的施工方法，包括以下施工步骤：

1)、在第一动力头4上连接第一钻杆5，在第二动力头6上连接第二钻杆7，并钻好本工地第一个桩孔：

若采用由上下同心连接的多节钻杆构成的一根钻杆，如：若采用9米长的多节钻杆构成一根钻杆：先将动力头升至离地面9米左右，施工人员爬上9米高度将第1节钻杆顶端与动力头连接，施工人员下来后，下钻9米左右深度的桩孔。再将动力头升至第1 节钻杆底端离地面9米左右，施工人员爬上9米高度将第2节钻杆顶端与第1节钻杆底端连接，施工人员下来后，再下钻9米共18米左右深度的桩孔。再将动力头升至第2节钻杆底端离地面9米左右，施工人员爬上9米高度将第3节钻杆顶端与第2节钻杆底端连接，施工人员下来后，再下钻9米共27米左右深度的桩孔。再将动力头升至第3节钻杆底端离地面9米左右，施工人员爬上9米高度将第4节钻杆顶端与第3节钻杆底端连接，施工人员下来后，再下钻9米共36米左右深度的桩孔。再将动力头升至第4节钻杆底端离地面9米左右，施工人员爬上9米高度将第5节钻杆顶端与第4节钻杆底端连接，施工人员下来后，再下钻9米共45米左右深度的桩孔。提升第一动力头并使第一钻杆底部即第1节钻杆底部位于地面以上，即完成第一钻杆与第一动力头的原始即最初连接。

原始即最初连接第二动力头与第二钻杆，可与以上第一动力头和第一钻杆的施工步骤完全相同，只是需要平移底盘并使第二动力头及第二钻杆对准第一钻杆钻出的孔，即在同一孔中及第一钻杆钻出的孔的位置连接。若采用一根整体的钻杆，如采用每根钻杆的长度为45米的钻杆，，则在一个工地最初第一钻杆与第一动力头连接和最初第二钻杆头与第二动力连接，施工人员需爬上45米高度去操作。

第一动力头与第一钻杆和第二动力头与第二钻杆均连接好后，继续将该工地的第一个孔钻完：将第一钻对准已钻好的孔使第一动力头下降至第一钻杆与第一动力头位于地面以上，拆开第一钻杆顶部与第一动力头的连接；平移底盘将第二钻杆对准第一钻杆使两根钻杆同轴线并将第二钻杆的底端与第一钻杆的顶端连接；用第二动力头下钻桩孔至预定深度；提升第二动力头使第二钻杆与第一钻杆连接处位于地面以上，拆开第二钻杆的底端与第一钻杆顶端的连接，如采用现有技术的外六角柱和内六角孔套合后用横销插接；平移底盘将第二动力头及第二钻杆移开，并将第一动力头与第一钻杆顶端对准并将两者连接以为再次平移底盘后第一钻杆对准本工地的第二个预定孔位钻孔做准备。

本实用新型采用上述组合动力成孔桩机钻孔的施工方法，从本工地的第二个桩孔起，采用以下施工步骤：

2)、将第一钻杆5对准预定孔位下钻至预定高度，并使该第一钻杆5顶部与第一动力头4连接处位于地面以上，拆开第一钻杆5顶部与第一动力头4的连接。

3)、平移底盘1将第二钻杆7对准第一钻杆5使两根钻杆同轴线并将第二钻杆7的底端与第一钻杆5的顶端连接，可采用外六角柱和内六角孔套合后用横销插接的结构。

4)、用第二动力头下钻桩孔至预定深度；

5)、提升第二动力头使第二钻杆与第一钻杆连接处位于地面以上，拆开第二钻杆的底端与第一钻杆顶端的连接；

6)、平移底盘将第二动力头及第二钻杆移开，并将第一动力头与第一钻杆顶端对准并将两者连接以为再次平移底盘后第一钻杆对准新的预定孔位钻孔做准备。

以上是两个动力头、两组导轨和两根钻杆的施工方法，不难理解，若采用三个动力头、三组导轨和三根钻杆，其施工方法与以上相同，只是在两个、两组和两根的施工基础上再重复一次或称再增加一次。

当然，若采用四个动力头、四组导轨和四根钻杆等，其施工方法与以上相同，只是在两个、两组和两根的施工基础上再重复两次等或称再增加两次等。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，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。凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种组合动力成孔桩机，包括底盘(1)、主桅杆(2)、滑轨(3)、由卷扬机和牵引绳带动并可在滑轨上下滑动的动力头、与动力头连接的钻杆，其特征在于：所述滑轨为至少两组，所有滑轨均与水平线垂直，所述可在滑轨上下滑动的动力头至少为两个，与各自动力头连接的钻杆也至少为两根。

2.根据权利要求1所述的组合动力成孔桩机,其特征在于：所述的主桅杆(2)为圆形，所述的滑轨(3)为两组，两组滑轨(3)横向中线与主桅杆(2)圆心连线互呈直角。

3.根据权利要求1或2所述的组合动力成孔桩机,其特征在于：所述钻杆为一根整体的钻杆或由上下同心连接的多节钻杆构成的一根钻杆；每根钻杆的长度为36～45米。