CN212479071U - 用于smw工法桩施工的导向装置以及smw工法桩施工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于SMW工法桩施工的导向装置，包括至少一个能够支撑钻杆的支撑机构，所述支撑机构上设置有导向部，所述导向部为直槽或直通孔，钻杆能够穿过所述导向部并沿着所述导向部移动，所述导向部的延伸方向与竖直方向具有夹角；还公开了一种SMW工法桩施工设备，包括钻掘搅拌装置以及如前所述的导向装置。采用上述技术方案，能够实现钻杆的角度倾斜设置，使钻杆能够倾斜钻入地基，从而便于在高架桥下、狭窄地区或者其他复杂环境中施工，增大了SMW工法的适用范围，有限解决了对于上述工况下难于施工、无法施工的问题。

Description

用于SMW工法桩施工的导向装置以及SMW工法桩施工设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于SMW工法桩施工的导向装置以及SMW工法桩施工设备，属于建设施工设备及方法技术领域。

背景技术

SMW工法亦称新型水泥土搅拌桩墙，即在水泥土桩内插入H 型钢等（多数为H 型钢，亦有插入拉森式钢板桩、钢管等），将承受荷载与防渗挡水结合起来，使之成为同时具有受力与抗渗两种功能的支护结构的围护墙。在SMW工法施工中，以单轴或多轴型钻掘搅拌机在现场向一定深度进行钻掘，钻掘搅拌机包括钻头组件以及吊起钻头的起吊组件，钻头组件包括钻杆、驱动钻杆转动的动力头以及喷灌装置，在钻掘的同时通过喷灌装置喷出水泥系强化剂而与地基土反复混合搅拌，在各施工单元之间则采取重叠搭接施工，然后在水泥土混合体未结硬前通过起吊组件插入H型钢或钢板作为其应力补强型材，至水泥结硬，便形成一道具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下墙体。在现代城市修建的深基坑工程，经常靠近建筑物红线施工，SMW工法在这方面具有相当优势，其中心线离建筑物的墙面80厘米即可施工。地下连续墙由自身特性决定，施工时形成大量泥浆需外运处理，而SMW工法仅在开槽时有少量土方外运。SMW工法构造简单，施工速度快，可大幅缩短工期。SMW工法作围护结构与主体结构分离，主体结构侧墙可以施工外防水，与地下连续墙相比结构整体性和防水性能均较好，可降低后期维护成本。SMW工法施工步骤通常包括导沟开挖、置放导轨、SMW钻拌、置放应力补强型材（H型钢）、固定应力补强型材、废土运出等。由于SMW工法桩构造简单，止水性能好，工期短，造价低，环境污染小，广泛适用于城市中的深基坑工程。但由于城市施工中环境较为复杂，例如在高架桥下等限高区域施工时，或者在地界狭窄的区域施工时，不一定有适当的位置停置钻掘搅拌机，因此导致无法施工。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种用于SMW工法桩施工的导向装置，以及具有该导向装置的SMW工法桩施工设备，能够提供给施工设备更多的可选择停置区域，以提高在复杂环境中施工设备的适应性。

为了实现上述目的，本实用新型的一种用于SMW工法桩施工的导向装置，包括至少一个能够支撑钻杆的支撑机构，所述支撑机构上设置有导向部，所述导向部为直槽或直通孔，钻杆能够穿过所述导向部并沿着所述导向部移动，所述导向部的延伸方向与竖直方向具有夹角。

所述用于SMW工法桩施工的导向装置还包括角度调节机构，所述支撑机构安装于所述角度调节机构上，通过所述角度调节机构能够调节所述导向部的延伸方向与竖直方向的夹角。

所述角度调节机构包括第一液压缸，所述第一液压缸的一端铰接于支撑座上，另一端直接铰接或通过连杆组件铰接于支撑机构的一侧；所述支撑机构的另一侧铰接于支架上。

所述角度调节机构包括第二液压缸，所述支架的远离支撑机构的一端铰接于所述支撑座，所述支架的中部铰接于第二液压缸的一端，第二液压缸的另一端铰接于安装基座。

所述用于SMW工法桩施工的导向装置还包括移动机构，所述支撑机构设置于所述移动机构上。

所述移动机构包括挖掘机。

所述支撑机构为并排设置的多个。

所述支撑机构为筒状。

本实用新型还提供一种SMW工法桩施工设备，包括钻掘搅拌装置以及如前所述的用于SMW工法桩施工的导向装置；所述钻掘搅拌装置包括钻头组件以及起吊组件，所述钻头组件可分离地安装于所述起吊组件上从而能够被起吊组件起吊或下放；所述钻头组件包括钻杆以及驱动钻杆转动的动力头。

所述起吊组件包括吊车。

所述SMW工法桩施工设备还包括能够连接于所述钻头组件的辅助拉拽绳索。

本实用新型还提供一种SMW工法桩施工方法，通过如前所述的SMW工法桩施工设备实现，包括以下步骤：

（1）通过起吊组件将钻头组件的动力头一端吊起，将钻杆的远离动力头的一侧置于支撑机构的导向部内从而使钻杆与竖直方向具有夹角；

（2）起吊组件下放钻头组件从而使钻杆沿着导向部下移并倾斜钻入地基，同时通过喷灌装置喷出浆液与地基土混合搅拌；

（3）将应力补强型材一端吊起，另一端置于支撑机构的导向部内从而使应力补强型材与竖直方向具有夹角；

（4）下放应力补强型材，使其插入至步骤2中形成的混合搅拌区域内。

采用上述技术方案，通过本实用新型的用于SMW工法桩施工的导向装置以及SMW工法桩施工设备，能够实现钻杆的角度倾斜设置，使钻杆能够倾斜钻入地基，因此使得SMW工法桩施工过程中起吊组件能够停置在距离钻入点较远的位置，从而便于在高架桥下、狭窄地区或者其他复杂环境中施工，增大了SMW工法的适用范围，有限解决了对于上述工况下难于施工、无法施工的问题。

附图说明

图1为本发明的一种实施例中SMW工法桩施工设备的立体示意图。

图2为图1的平面示意图。

图3为钻头钻入地下的施工状态示意图。

图4为将应力补强型材吊起的施工状态示意图。

图5为放置应力补强型材的施工状态示意图。

图6为用于SMW工法桩施工的导向装置的一种实施方式的示意图。

图7为用于SMW工法桩施工的导向装置的另一种实施方式的示意图。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图6所示，本实用新型的一种用于SMW工法桩施工的导向装置，包括能够支撑钻杆的支撑机构11、角度调节机构12以及移动机构13。

所述支撑机构11上设置有导向部110，本实施例中，所述支撑机构11为筒状，从而所述导向部110为直通孔，钻杆能够穿过所述导向部110并沿着所述导向部110移动，所述导向部110的延伸方向与竖直方向具有夹角，该夹角即为钻杆钻掘时进入地基的夹角，夹角可以根据实际施工情况设定。

所述支撑机构11安装于所述角度调节机构12上，通过所述角度调节机构12能够调节所述导向部110的延伸方向与竖直方向的夹角。本实施例中，所述角度调节机构12包括第一液压缸121以及第二液压缸122，所述第一液压缸121的一端铰接于支撑座123上，另一端通过连杆组件124铰接于支撑机构11的一侧；所述支撑机构11的另一侧铰接于支架125上。所述支架125的远离支撑机构11的一端铰接于所述支撑座123，所述支架125的中部铰接于第二液压缸122的一端，第二液压缸122的另一端铰接于安装基座（图中未示出），安装基座固定于移动机构13上。通过第一液压缸121能够调节支撑机构11的倾角，通过第二液压缸122则能够带动支撑座123、连杆组件124、第一液压缸121以及支撑机构11的整体移动，从而调整支撑机构11的高度。

所述支撑机构11以及角度调节机构12设置于所述移动机构13上。在本实施例中，所述移动机构13包括挖掘机。

如图7所示，在另一种实施方式中，所述支撑机构11为并排设置的3个，并且每个所述支撑机构11上形成直槽状的导向部呈半包围状支撑所述钻杆，从而使钻杆能够穿过所述直槽。

本实用新型还提供一种SMW工法桩施工设备，包括钻掘搅拌装置2以及如前所述的导向装置1；所述钻掘搅拌装置2包括钻头组件21以及起吊组件22，所述起吊组件22可以为吊车，钻头组件21安装在吊车臂的端部，通过控制吊车臂的伸缩与摆动从而能够驱动钻头组件21移动。作为一种优选实施方式，本实用新型的SMW工法桩施工设备由吊车与挖掘机两部分组成，或至少包括吊车与挖掘机两部分，从而机动性能较好，同时可实现设备的小型化。

所述钻头组件21可分离地安装于所述起吊组件22上从而能够被起吊组件22起吊或下放；所述钻头组件21包括钻杆211以及驱动钻杆211转动的动力头212。

所述SMW工法桩施工设备还包括能够连接于所述钻头组件21的辅助拉拽绳索23，施工中如果钻杆211无法顺利下移，则通过挖掘机的挖掘臂向下拉动所述辅助拉拽绳索23，从而能够辅助钻头组件21下移。同理，在下放应力补强型材3时，依然能够通过辅助拉拽绳索23辅助应力补强型材3下移。

本实用新型还提供一种SMW工法桩施工方法，通过如前所述的SMW工法桩施工设备实现，包括以下步骤：

首先通过起吊组件22将钻头组件21的动力头212一端吊起，将钻杆211的远离动力头212的一侧置于支撑机构11的导向部110内从而使钻杆211与竖直方向具有夹角。可以先设置好支撑机构11的位置与角度，再通过去掉组件吊起并移动钻头组件21，使钻杆211的下端对准导向部110下放；也可以现将钻杆211置于导向部110内，然后移动支撑机构11至指定位置和指定角度后，进行钻掘。

起吊组件22下放钻头组件21从而使钻杆211沿着导向部110下移并倾斜钻入地基，同时通过喷灌装置喷出浆液与地基土混合搅拌。搅拌完成后将钻头组件21吊起，再将钻头组件21从起吊组件22上移下，同时将应力补强型材3安装在起吊组件22上，一端吊起，另一端置于支撑机构11的导向部110内从而使应力补强型材3与竖直方向具有夹角。

下放应力补强型材3，使其插入至混合搅拌区域内。

采用上述技术方案，通过本实用新型的用于SMW工法桩施工的导向装置1、SMW工法桩施工设备以及SMW工法桩施工方法，能够实现钻杆211的角度倾斜设置，使钻杆211能够倾斜钻入地基，因此使得SMW工法桩施工过程中起吊组件22能够停置在距离钻入点较远的位置，从而便于在高架桥下、狭窄地区或者其他复杂环境中施工，增大了SMW工法的适用范围，有限解决了对于上述工况下难于施工、无法施工的问题。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种用于SMW工法桩施工的导向装置，其特征在于：包括至少一个能够支撑钻杆的支撑机构，所述支撑机构上设置有导向部，所述导向部为直槽或直通孔，钻杆能够穿过所述导向部并沿着所述导向部移动，所述导向部的延伸方向与竖直方向具有夹角。

2.如权利要求1所述的用于SMW工法桩施工的导向装置，其特征在于：还包括角度调节机构，所述支撑机构安装于所述角度调节机构上，通过所述角度调节机构能够调节所述导向部的延伸方向与竖直方向的夹角。

3.如权利要求2所述的用于SMW工法桩施工的导向装置，其特征在于：所述角度调节机构包括第一液压缸，所述第一液压缸的一端铰接于支撑座上，另一端直接铰接或通过连杆组件铰接于支撑机构的一侧；所述支撑机构的另一侧铰接于支架上。

4.如权利要求3所述的用于SMW工法桩施工的导向装置，其特征在于：所述角度调节机构包括第二液压缸，所述支架的远离支撑机构的一端铰接于所述支撑座，所述支架的中部铰接于第二液压缸的一端，第二液压缸的另一端铰接于安装基座。

5.如权利要求1-4任一项所述的用于SMW工法桩施工的导向装置，其特征在于：还包括移动机构，所述支撑机构设置于所述移动机构上。

6.如权利要求5所述的用于SMW工法桩施工的导向装置，其特征在于：所述移动机构包括挖掘机。

7.如权利要求1-4任一项所述的用于SMW工法桩施工的导向装置，其特征在于：所述支撑机构为并排设置的多个。

8.如权利要求1-4任一项所述的用于SMW工法桩施工的导向装置，其特征在于：所述支撑机构为筒状。

9.一种SMW工法桩施工设备，其特征在于，包括钻掘搅拌装置以及如权利要求1-8任一项所述的用于SMW工法桩施工的导向装置；所述钻掘搅拌装置包括钻头组件以及起吊组件，所述钻头组件可分离地安装于所述起吊组件上从而能够被起吊组件起吊或下放；所述钻头组件包括钻杆以及驱动钻杆转动的动力头。

10.如权利要求9所述的SMW工法桩施工设备，其特征在于：所述SMW工法桩施工设备还包括能够连接于所述钻头组件的辅助拉拽绳索。

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