CN214194486U - 一种超深振冲桩施工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种超深振冲桩施工设备，它包括起吊设备、吊钩、起吊钢丝绳、吊头、可实现快速插接的若干节上导杆和底部导杆组件。所述底部导杆组件包括彼此相连的中间接线盒、若干节不同长度的下导杆、底部接线盒、减震器和振冲器。在40米‑100米振冲施工时，本实用新型通过快速插接若干节上导杆的方式，延长导杆长度，使底部导杆组件悬挂振冲器继续造孔至目标深度。本实用新型具有设备结构简单、运行可靠、操作维护方便，制造成本低，便于施工设备集成化、模块化的优点。

Description

一种超深振冲桩施工设备

技术领域

本实用新型涉及一种可实现超深振冲桩施工的设备。本实用新型属于打桩施工技术领域。

背景技术

近年来，随着城市的飞速发展，基础设施工程建设的规模越来越大，地域广度、地层复杂，给振冲复合地基处理带来了一定的难度，主要体现在复合地基的处理深度、质量控制等方面。

近两三年，国内常规振冲施工方法在成桩质量控制方面，结合一定的信息化控制手段，可以做到精准施工，质量能够得到有效的控制。但在振冲桩施工深度方面，给现有施工方法带来一定的难度。按常规的振冲桩施工方法，施工深度在35米以下（即0-35米以内）几乎没有困难，当施工深度超过40米，其施工难度以指数级增长！其主要原因是，国内市场没有成熟的施工工艺和配套的施工设备可以使用，协调各大装备制造企业做了大量的工作，相互补充，仍存在很大的不足。

目前，业内同行对于超深振冲桩施工方法及设备进行了大量的尝试，如通过伸缩式导杆悬挂振冲器进行施工，但在施工的过程中存在许多问题，如：1、施工设备结构复杂。由于超深振冲桩施工现场造孔深度在90米～100米左右，伸缩式导杆地下（孔内）展开后的总长度要达到100米左右，使得整个施工设备特别是伸缩导杆部分体积庞大，结构复杂。2、抗液化效果不理想。伸缩式导杆从构造上看，外层粗且位于孔的上部，外径几乎与振冲器外径相当或略大，骨料的下料空间小，导致到达振冲器头部的骨料减少，施工效率低。3、振冲造孔不理想。伸缩式导杆最外层导杆的直径较大，而最内层导杆的直径较小，导致最末节导杆伸缩自重小，尤其遇到硬层时不利于振冲造孔。4、控制振冲器的控制电缆易被拉拽断。目前，振冲系统控制振冲器动作的控制电缆是沿导杆与导杆下端悬挂的振冲器相连的，由于伸缩导杆的伸缩，频繁的不断地拉扯控制电缆，导致控制电缆极易拉拽断，影响施工进度，增加工作量。

发明内容

鉴于上述原因，本实用新型的目的是提供一种用于超深振冲桩施工的设备。该设备结构简单、运行可靠、操作维护方便，制造成本低，便于施工设备集成化、模块化。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种超深振冲桩施工设备，它包括起吊设备、吊钩、起吊钢丝绳、吊头和底部导杆组件；

所述底部导杆组件包括中间接线盒、若干节不同长度的下导杆、底部接线盒、减震器和振冲器；

所述下导杆为一中空的钢管，其两端各焊接有一连接法兰；根据造孔深度，通过螺栓、下导杆两端的连接法兰，将若干节下导杆相互连接起来；

所述中间接线盒、下导杆、底部接线盒、减震器和振冲器彼此之间通过螺栓、连接法兰或通过相互匹配的六方头插接件、销轴快速对接；

组装后的底部导杆组件的总长段为35米- 40米。

在本实用新型较佳实施例中，该超深振冲桩施工设备还包括若干节上导杆；

所述上导杆为中空钢管，其顶端为内六角连接法兰，其末端为与前端匹配的长度为500mm-600mm外六角快插头；

当造孔深度超过40米后，快速拆卸所述吊头、中间接线盒及其内部电缆，在两者之间增设所述上导杆；将上导杆的前端与所述吊头相连，将上导杆的末端快速插入所述中间接线盒的前端中，并用销轴锁固；

随着造孔深度的不断增加，快速拆开所述吊头的末端与所述上导杆前端之间的销轴，将两者分离，在所述上导杆的前端处再快速地插接一节新的所述上导杆，并迅速通过销轴将新插接的所述上导杆的末端与原上导杆的前端固定住；如此不断地，在上导杆的前端插接上导杆，延长上导杆的长度；

所述上导杆的总长度为30米-60米。

在本实用新型较佳实施例中，所述吊头的顶端焊接有一起吊滑轮，吊头的末端焊接有一长度为500mm-600mm的外六角快插头，所述吊头的中间部分设有进水口和电缆进线口；所述吊头的末端与所述上导杆的顶端或所述中间接线盒的前端插接，并通过销轴锁固；

振冲系统操作振冲器的控制电缆经所述吊头的电缆进线口、所述中空的上导杆、所述中间接线盒、所述中空的下导杆、所述底部接线盒、所述减震器与振冲器的控制端相连；

高压水管经所述吊头的进水口、中空的上导杆、中间接线盒、中空的下导杆、底部接线盒、减震器、从振冲器的底部喷出。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过快速插接导杆的方式，不仅可以实现超深振冲桩施工，而且，可有效的降低起吊设备的高度和吨位，降低施工风险。

2、本实用新型通过快速插接导杆，延长导杆长度的方法，不仅可以保证振冲造孔、加密施工质量，而且，设备结构简单、运行可靠、操作维护方便，制造成本低，便于施工设备集成化、模块化。

3、由于构成本实用新型的长度可延伸的上导杆采用六方头快插件对接方式连接，连接快速，精准，安全，从而，使整个超深造孔、填料、密实工序有序衔接，制桩过程采用流水作业的方式进行，使整个施工效率最大化。

附图说明

图1为本实用新型超深振冲桩施工设备结构简图；

图2为构成本实用新型底部导杆组件的下导杆结构示意图；

图3为构成本实用新型底部导杆组件的中间接线盒结构示意图；

图4为构成本实用新型底部导杆组件的底部接线盒结构示意图；

图5为构成本实用新型超深振冲桩施工设备的吊头Ⅰ结构示意图；

图6为构成本实用新型超深振冲桩施工设备的上导杆结构示意图；

图7为构成本实用新型超深振冲桩施工设备的吊头Ⅱ结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的结构及特征进行详细说明。需要说明的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改，因此，说明书中公开的实施例不应该视为对本实用新型的限制，而仅是作为实施例的范例，其目的是使本实用新型的特征显而易见。

为实现超深振冲桩施工，整个施工过程符合振冲加密地基施工原理，保证振冲加密施工质量，确保桩体质量，本发明首先，在0-40米施工深度时，通过下护筒，底部导杆组件悬挂振冲器，以旋挖引孔方式造孔；

在40米-100米施工深度时，通过导杆对接的方式，快速插接增设上导杆，延长整个导杆的长度，使底部导杆组件悬挂振冲器继续造孔至目标深度。

为实现前述超深振冲施工，本实用新型提供了一种适用于超深振冲桩施工的设备，如图1所示，该用于超深振冲桩施工的设备包括起吊设备1、吊钩2、起吊钢丝绳3、吊头Ⅰ4和底部导杆组件。

底部导杆组件包括中间接线盒5-1、若干节不同长度的下导杆5、底部接线盒5-2、减震器6和振冲器7。如图2所示，下导杆5为一中空的钢管，其两端各焊接有一连接法兰5-3。根据造孔深度，可以通过螺栓、下导杆两端的连接法兰，将若干节下导杆5相互连接起来。图3为中间接线盒结构示意图，如图3所示，中间接线盒5-1的前端5-1-1为内六角连接法兰，后端5-1-2为连接法兰。中间接线盒5-1的后端5-1-2与下导杆5的顶端通过螺栓、连接法兰相连。图4为底部接线盒结构示意图，如图4所示，底部接线盒5-2的前端5-2-1和后端5-2-2均为连接法兰。底部接线盒5-2的前端与下导杆5的末端通过螺栓、连接法兰相连；底部接线盒5-2的后端通过螺栓、连接法兰与减震器6的顶端相连，减震器6的末端通过螺栓、连接法兰与振冲器7相连。组装后的底部导杆组件的总长段可以在35米--45米左右。

图5为吊头Ⅰ的结构示意图。如图5所示，吊头Ⅰ4的顶端4-1焊接有一起吊滑轮，吊头Ⅰ4的末端4-2焊接有一长度为500mm-600mm外六角快插头，吊头Ⅰ4的中间部分设有进水口4-3和电缆进线口4-4。吊头Ⅰ4的末端4-2与底部导杆组件中的中间接线盒5-1的前端5-1-1插接，并通过销轴锁固。

如图1所示，起吊设备1通过吊钩2、起吊钢丝绳3、吊头Ⅰ4吊挂底部导杆组件完成0-40米的造孔。在振冲系统操作振冲器7作业时，控制电缆经吊头Ⅰ4的电缆进线口4-4、中间接线盒5-1、中空的下导杆5、底部接线盒5-2、减震器6与振冲器7的控制端相连。在振冲器作业时，需要向振冲器的作业面喷射高压水，高压水流经吊头Ⅰ4的进水口4-1、中间接线盒5-1、中空的下导杆5、底部接线盒5-2、减震器6从振冲器7的底部喷出。

如图1所示，本实用新型超深振冲桩施工设备还包括吊头Ⅱ8和若干节可实现快速插接的上导杆9。

为实现超深造孔，为克服现有伸缩式导杆造孔设备的弊端，本实用新型随着造孔深度的增加，不断地插接上导杆9，延长导杆长度，使振冲器7造孔深度达到目标深度90米-100米。

如图6所示，每节上导杆9均为中空钢管，其顶端9-1为内六角连接法兰，其末端9-2为与前端匹配的长度为500mm-600mm外六角快插头。

图7为构成本实用新型的吊头Ⅱ结构示意图。如图7所示，吊头Ⅱ8的前端8-1为起吊滑轮，其后端8-2为与上导杆相连的连接法兰，吊头Ⅱ8的中部设有进水口8-3和电缆进线口8-4。

吊头Ⅱ8的后端8-2与上导杆9的前端9-1通过螺栓、连接法兰相连，上导杆9的后端插入中间接线盒5-1的前端5-1-1。

当造孔深度超过40米后，随着造孔深度的增加，快速拆除吊头Ⅰ4，换上连接有上导杆9的吊头Ⅱ8，将上导杆9的末端快速插入中间接线盒5-1的前端5-1-1中，并用销轴锁固。

如图1所示，起吊设备1通过吊钩2、起吊钢丝绳3、吊头Ⅱ8、上导杆9吊挂底部导杆组件造孔。控制电缆经吊头Ⅱ8的电缆进线口8-4、上导杆9、中间接线盒5-1、中空的下导杆5、底部接线盒5-2、减震器6与振冲器7的控制端相连；高压水经吊头Ⅱ8的进水口8-3、上导杆9、中间接线盒5-1、中空的下导杆5、底部接线盒5-2、减震器6从振冲器7的底部喷出。

随着造孔深度的不断增加，快速拆开吊头Ⅱ8的末端8-2与上导杆前端9-1之间的销轴，将两者分离，在上导杆的前端9-1处再快速地插接一节新的上导杆，并迅速通过销轴将新插接的上导杆9的末端9-2与原上导杆的前端9-1固定住；如此不断地，在上导杆的前端插接上导杆，延长上导杆的长度，目的是振冲器的造孔深度达到目标深度。

本实用新型通过导杆对接的方式，快速插接增设上导杆，延长整个导杆的长度，使底部导杆组件悬挂振冲器造孔轻松达到目标深度，施工质量、效率、经济性、便利性均达到设计要求。

本实用新型具有设备结构简单、运行可靠、操作维护方便，制造成本低，便于施工设备集成化、模块化的优点。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种超深振冲桩施工设备，其特征在于：它包括起吊设备、吊钩、起吊钢丝绳、吊头和底部导杆组件；

所述底部导杆组件包括中间接线盒、若干节不同长度的下导杆、底部接线盒、减震器和振冲器；

所述下导杆为一中空的钢管，其两端各焊接有一连接法兰；根据造孔深度，通过螺栓、下导杆两端的连接法兰，将若干节下导杆相互连接起来；

所述中间接线盒、下导杆、底部接线盒、减震器和振冲器彼此之间通过螺栓、连接法兰或通过相互匹配的六方头插接件、销轴快速对接；

组装后的底部导杆组件的总长段为35米- 40米。

2.根据权利要求1所述的超深振冲桩施工设备，其特征在于：还包括若干节上导杆；

所述上导杆为中空钢管，其顶端为内六角连接法兰，其末端为与前端匹配的长度为500mm-600mm外六角快插头；

当造孔深度超过40米后，快速拆卸所述吊头、中间接线盒及其内部电缆，在两者之间增设所述上导杆；将上导杆的前端与所述吊头相连，将上导杆的末端快速插入所述中间接线盒的前端中，并用销轴锁固；

所述上导杆的总长度为30米-60米。

3.根据权利要求2所述的超深振冲桩施工设备，其特征在于：所述吊头的顶端焊接有一起吊滑轮，吊头的末端焊接有一长度为500mm-600mm的外六角快插头，所述吊头的中间部分设有进水口和电缆进线口；所述吊头的末端与所述上导杆的顶端或所述中间接线盒的前端插接，并通过销轴锁固；

振冲系统操作振冲器的控制电缆经所述吊头的电缆进线口、所述中空的上导杆、所述中间接线盒、所述中空的下导杆、所述底部接线盒、所述减震器与振冲器的控制端相连；

高压水管经所述吊头的进水口、中空的上导杆、中间接线盒、中空的下导杆、底部接线盒、减震器、从振冲器的底部喷出。

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