[發(fā)明專利]定位旋切擠擴(kuò)支盤機(jī)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010595458.8
• 申請(qǐng)日: 2010-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN102561323A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京四維星科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): E02D5/34
• 分類號(hào): E02D5/34;E02D5/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種形成基礎(chǔ)工程用樁的設(shè)備及其工法，特別是一種形成擠擴(kuò)支盤樁盤腔的擠擴(kuò)支盤設(shè)備及其施工方法。

背景技術(shù)

目前，在工業(yè)和民用建筑、橋梁、高架路等施工中，常需要在樁孔的不同位置，通過成形機(jī)構(gòu)對(duì)樁孔周圍的土體施加側(cè)向擠壓力而在樁身側(cè)面形成盤型擴(kuò)大腔，可以沿樁身孔垂直方向設(shè)置多個(gè)這樣的盤型擴(kuò)大腔，在這種具有盤型擴(kuò)大腔的樁孔內(nèi)灌注砼后，形成的樁被稱為擠擴(kuò)支盤樁，相比與普通灌注，擠擴(kuò)支盤樁不但可以大幅度提高樁的承載力，而且能節(jié)約建筑材料50％左右，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。擠擴(kuò)支盤樁技術(shù)取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，但現(xiàn)有的擠擴(kuò)支盤設(shè)備在成盤作業(yè)時(shí)是按擠擴(kuò)——轉(zhuǎn)動(dòng)角度——再擠擴(kuò)的順序作業(yè)形成盤腔。由于土體只能有限度的被擠壓密實(shí)，1、這種作業(yè)在部分的土層中，無法擠擴(kuò)到設(shè)計(jì)的盤腔直徑；2、在對(duì)腔體土體擠擴(kuò)的同時(shí)產(chǎn)生剪切，形成大體積的孔底沉渣同時(shí)造成的縮徑現(xiàn)象，需要鉆機(jī)二次回鉆來解決加大了施工量；3、對(duì)腔體內(nèi)部土層產(chǎn)生擾動(dòng)，降低了擠密效果，對(duì)樁的承載力有一定影響；4、采用人推的方式轉(zhuǎn)動(dòng)角度具有不確定性。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于：提供一種支盤成形工法及設(shè)備。此設(shè)備在樁孔中可以通過擠擴(kuò)土體，將此過程中油缸壓力和擠擴(kuò)臂位移兩個(gè)因素相結(jié)合，計(jì)算出做盤的合理擠擴(kuò)尺寸，為設(shè)備操作人員提供應(yīng)該先旋切多少土體形成空腔，然后再擠擴(kuò)剩余土體形成盤腔的數(shù)字依據(jù)。具體來講就是對(duì)設(shè)備能夠擠密的土層進(jìn)行擠密，對(duì)超過設(shè)備擠密能力的土層首先將其切掉，旋切的土層尺寸和擠擴(kuò)的土層尺寸是設(shè)備通過擠擴(kuò)土體，將此過程中油缸壓力和擠擴(kuò)臂位移兩個(gè)因素相結(jié)合，計(jì)算所得的數(shù)據(jù)。這是構(gòu)成本發(fā)明“定位旋切擠擴(kuò)支盤機(jī)”中“定位”二字的內(nèi)涵。本發(fā)明的設(shè)備已經(jīng)在寧波工程和天津工程做了實(shí)際使用。

成盤作業(yè)時(shí)支臂按照計(jì)算所得的數(shù)據(jù)，首先進(jìn)行大于180°往返旋切上體到合理擠擴(kuò)的起始位——擠擴(kuò)——轉(zhuǎn)動(dòng)15°——再擠擴(kuò)——形成初步盤腔——最后支臂按照大于180°往返旋轉(zhuǎn)清理盤腔的工序。通過上述支盤機(jī)和工藝施工，可解決現(xiàn)有擠擴(kuò)支盤設(shè)備有時(shí)無法擠擴(kuò)到設(shè)計(jì)的盤徑、大體積的孔底沉渣和擠擴(kuò)縮徑問題，適應(yīng)的土層更為廣泛，并且使作業(yè)完成的盤腔完整規(guī)則，可進(jìn)步提高樁的承載力。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：設(shè)備由機(jī)架、動(dòng)力頭、連接桿、擠擴(kuò)頭和控制面板五個(gè)部分組成(機(jī)架和動(dòng)力頭見圖1；連接桿和擠擴(kuò)頭見圖2；控制面板見圖3)。機(jī)架由平臺(tái)、立柱、卷揚(yáng)、回轉(zhuǎn)、支腿、油管卷盤、液壓系統(tǒng)組成；擠擴(kuò)頭由擠擴(kuò)臂、銷軸、切削齒、擠擴(kuò)油缸組成。動(dòng)力頭安裝在機(jī)架立柱上，通過連接桿連接擠擴(kuò)頭。旋切作業(yè)時(shí)，人員操作控制面板相關(guān)按鈕使動(dòng)力頭通過連接桿帶動(dòng)擠擴(kuò)頭做大于180°往返轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)擠擴(kuò)油缸慢速打開擠擴(kuò)臂，由切削齒切削土體，達(dá)到合理切削直徑后，再通過擠擴(kuò)油缸帶動(dòng)擠擴(kuò)工臂擠擴(kuò)土體，回收擠擴(kuò)工臂，然后動(dòng)力頭通過連接桿帶動(dòng)擠擴(kuò)頭做15°旋轉(zhuǎn)角度后，再擠擴(kuò)土體，重復(fù)上述作業(yè)，直至形成一個(gè)初步盤腔，然后動(dòng)力頭再通過連接桿帶動(dòng)擠擴(kuò)頭轉(zhuǎn)動(dòng)打開的擠擴(kuò)臂清理盤腔，最終形成一個(gè)完整并規(guī)則的盤腔。

本發(fā)明有以下有益效果：

由于是先旋切部分土體，再擠擴(kuò)土體，此工法使支盤只對(duì)設(shè)備能夠擠密的土層進(jìn)行擠擴(kuò)，對(duì)超過設(shè)備擠擴(kuò)能力的土層首先進(jìn)行旋切，結(jié)果是適應(yīng)的土層更為廣泛。解決了以往擠擴(kuò)做盤設(shè)備有時(shí)達(dá)不到設(shè)計(jì)尺寸、擠擴(kuò)縮徑、大體積沉渣和擾動(dòng)土體的問題。做出的盤腔完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求并且非常完整規(guī)則，能夠進(jìn)一步提高樁的承載力。

附圖說明：

附圖1是本設(shè)備的機(jī)架和動(dòng)力頭結(jié)構(gòu)示意圖

附圖2是本設(shè)備的連接桿和擠擴(kuò)頭結(jié)構(gòu)示意圖

附圖3是本設(shè)備的操作面板及顯示屏幕示意圖

具體實(shí)施方式：

安裝在機(jī)架立柱上的動(dòng)力頭通過連接桿1連接擠擴(kuò)頭上油缸2，上擠擴(kuò)油缸2的上活塞桿3通過銷軸4連接上工臂5，上工臂5通過銷軸6連接下工臂8，下工臂8通過銷軸9連接下活塞桿10，下活塞桿10與下擠擴(kuò)油缸連接，切削齒7分部在上工臂5和下工臂8上。

本設(shè)備是這樣工作的：

在旋切時(shí)，上擠擴(kuò)油缸2推動(dòng)上活塞桿3向下帶動(dòng)上工臂5緩慢打開；下擠擴(kuò)油缸11推動(dòng)下活塞桿10向上帶動(dòng)下工臂8緩慢打開，動(dòng)力頭通過連接桿帶動(dòng)逐漸打開支臂的擠擴(kuò)頭進(jìn)行大于180°往返旋轉(zhuǎn)，切削齒7切削土體。

在擠擴(kuò)時(shí)，上擠擴(kuò)油缸2進(jìn)一步推動(dòng)上活塞桿3向下帶動(dòng)上工臂5打開；下擠擴(kuò)油缸11進(jìn)一步推動(dòng)下活塞桿10向下帶動(dòng)下工臂8打開，上、下工臂擠擴(kuò)土體。

清理盤腔時(shí)，動(dòng)力頭通過連接桿帶動(dòng)打開支臂的擠擴(kuò)頭進(jìn)行大于180°往返旋轉(zhuǎn)。