[發明專利]一種現澆混凝土樁頭分隔裝置及樁頭破除方法

在審

• 申請號: 202210176862.4
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114837183A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 張俊杰;卜一鳴;黃漢濤;羅明國;王延民;張建;具巖;梁斌
• 申請（專利權）人: 中鐵十五局集團城市建設工程有限公司;河南科技大學
• 主分類號: E02D13/00
• 分類號: E02D13/00;E02D9/00
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 常曉虎

1.一種現澆混凝土樁頭分隔裝置，包括機架（1），其特征在于：還包括用于分割混凝土的分隔機構和用于保護主筋（41）的護筒機構；

機架（1）設有長度可以調節的支腳（11），用于將機架（1）支撐在地面上并且能夠調節高度；

分隔機構包括連桿（21）和固定連接在連桿（21）底部且與連桿（21）軸線垂直的分隔板（22），連桿（21）上部與機架（1）轉動連接且可沿軸線自由轉動，連桿（21）向上穿過機架（1）的頂端設有用于轉動連桿（21）的旋轉機構（23），分隔板（22）設有多個長度相同的輻板（221），多個輻板（221）以連桿（21）軸線為中心呈輻射狀等間距分布，輻板（221）一端與連桿（21）底部固定連接，輻板（221）另一端自由延伸；

護筒機構包括用于套設在主筋（41）外的護筒（31）和用于將護筒（31）連接在連桿（21）上護筒支架（32），護筒（31）軸線與連桿（21）軸線平行，多個護筒（31）均勻分布在與連桿（21）共軸線的圓柱面上，護筒（31）底端與分隔板（22）在同一平面，護筒支架（32）轉動連接在連桿（21）中部且可繞連桿（21）軸線相對于連桿（21）轉動，護筒支架（32）與多個護筒（31）均固定連接，將多個護筒（31）轉動連接在連桿（21）上。

2.如權利要求1所述的現澆混凝土樁頭分隔裝置，其特征在于：分隔機構還包括與分隔板（22）相配合的分隔環（24），分隔環（24）與分隔板（22）在同一平面內且軸線與連桿（21）軸線重合，分隔環（24）內圓半徑與輻板（221）自由端到連桿（21）軸線的距離相同，分隔環（24）外徑與待澆筑混凝土樁（4）直徑相同。

3.如權利要求2所述的現澆混凝土樁頭分隔裝置，其特征在于：護筒支架（32）包括軸套（321）和數量與護筒（31）一致的輻條（322），軸套（321）套設在連桿（21）上與連桿（21）轉動連接，多個輻條（322）以軸套（321）軸線為中心呈輻射狀等間距分布，輻條（322）一端與軸套（321）固定連接，輻條（322）的另一端與護筒（31）可拆卸固定連接。

4.如權利要求3所述的現澆混凝土樁頭分隔裝置，其特征在于：護筒（31）數量與待澆筑混凝土樁（4）中主筋（41）的數量相同，輻板（221）數量與護筒（31）一致且每兩根護筒（31）之間設有一個輻板（221），輻板（221）上靠近自由端的兩側設有用于避開護筒（31）的凹槽（222）。

5.如權利要求4所述的現澆混凝土樁頭分隔裝置，其特征在于：連桿（21）通過旋轉盤（25）與機架（1）轉動連接，旋轉盤（25）中心設有螺紋孔，連桿（21）穿過螺紋孔且與螺紋孔通過螺紋配合，轉動連桿（21）能夠使連桿（21）沿軸向相對于旋轉盤（25）移動，旋轉盤（25）上還設有用于將連桿（21）和旋轉盤（25）相對固定的限位螺栓（251），旋轉盤（25）外緣通過滾珠（252）與機架（1）轉動連接。

6.如權利要求5所述的現澆混凝土樁頭分隔裝置，其特征在于：軸套（321）與連桿（21）通過軸承（33）轉動連接。

7.如權利要求6所述的現澆混凝土樁頭分隔裝置，其特征在于：支腳（11）通過電動伸縮桿調節長度，支腳（11）底部設有萬向輪（12）。

8.如權利要求7所述的現澆混凝土樁頭分隔裝置，其特征在于：旋轉機構（23）為設在連桿（21）頂部的轉動手柄。

9.如權利要求8所述的現澆混凝土樁頭分隔裝置，其特征在于：旋轉盤（25）和機架（1）上均設有刻度線，用于確認轉動連桿（21）時是否轉動到位。

10.一種混凝土樁頭破除方法，其特征在于，使用權利要求9所述的現澆混凝土樁頭分隔裝置，該方法包括以下步驟：

步驟一，松開限位螺栓（251），轉動連桿（21）使連桿（21）相對于旋轉盤（25）轉動，利用螺紋副調節連桿（21）相對于旋轉盤（25）的軸向位置，從而調節分隔機構和護筒機構相對于機架（1）的位置，調整到位后利用限位螺栓（251）將連桿（21）和旋轉盤（25）相對固定；

步驟二，將分隔環（24）同軸套設在主筋（41）外側，且分隔環（24）高度與待澆筑混凝土樁（4）樁頂標高（5）一致，在主筋（41）上套裝護筒（31），使護筒（31）的底部與分隔環（24）所在平面高度一致；

步驟三，將現澆混凝土樁頭分隔裝置利用萬向輪（12）推至待澆筑混凝土樁（4）上方，操作支腳（11）縮短使機架（1）下降，帶動分隔機構下降直至分隔板（22）與分隔環（24）位于同一平面且能夠在分隔環（24）內轉動，將所有護筒（31）與輻條（322）固定連接，護筒（31）頂部高于待澆筑混凝土樁（4）澆筑的最高處，連桿（21）帶動分隔板（22）正反向轉動時，輻板（221）在相鄰兩根護筒（31）之間做往復運動，輻板（221）上的凹槽（222）能夠容納護筒（31），增大輻板（221）的分割區域；

步驟四，架設混凝土樁澆筑模具（42），向待澆筑混凝土樁（4）內澆筑混凝土；

步驟五，待澆筑完成后，操作旋轉機構（23）轉動連桿（21）帶動分隔板（22）正反向交替轉動，分隔板（22）上的多個輻板（221）均在相鄰的兩根護筒（31）之間往復運動，分隔板（22）分割混凝土，在樁頂標高（5）位置的混凝土中形成隔離層，隔離層下方形成樁體，隔離層上方形成無效樁頭；

步驟六，待混凝土凝固至預設強度，拆除澆筑模具（42），操作支腳（11）伸長將無效樁頭從樁體上提起，實現無效樁頭和樁體的分離；

步驟七，將現澆混凝土樁頭分隔裝置連通無效樁頭一起運送至專門的處理中心，對無效樁頭進行破碎，取出分隔環（24）、分隔機構和護筒機構，以供周轉使用。