專利名稱：水平分離式擠密擴大樁徑成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種建筑基礎(chǔ)樁擴徑成型裝置?，F(xiàn)有擴徑處理方法，由于受其設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作原理存在有不同缺陷的限制，其施工工序繁雜，對樁的擴徑效果和對地基加固的效果差，并且受地層不同程度的復(fù)雜限制、各有其一定的適用范圍，實用性低，難以大量推廣?，F(xiàn)有同類設(shè)備，因其油缸為豎向制動，每次充填地基加固料時，必須得將擴孔壓頭升至地面填料口以上位置，才能實施填料作業(yè)，工序繁雜，填料速度慢；現(xiàn)有同類設(shè)備，其擴孔壓頭和擠擴機具在擠密樁周土?xí)r的運動方向沒有與油缸的作用力方向始終保持在一條直線上，從而導(dǎo)致油缸的作用力不能夠被充分發(fā)揮利用，耗能大、力度被分解，不能成型最大面積孔穴，在較硬地層這種現(xiàn)象更為突出?，F(xiàn)有同類設(shè)備，因其擴孔壓頭和擠擴機具擠密土層的側(cè)面為直線平面，所成型的孔穴其兩側(cè)土層受不到擠壓，加上現(xiàn)有同類設(shè)備的預(yù)留孔處均沒有設(shè)置閉合板，受坍塌現(xiàn)象和孔隙水土層隨著水涌而流失現(xiàn)象的發(fā)生限制，不能夠在上述土層達到擴徑目的，并且不能夠?qū)⒌鼗庸塘项A(yù)先充入預(yù)定位置阻止上述現(xiàn)象的發(fā)生，當(dāng)然也達不到將上述土層轉(zhuǎn)變?yōu)槔硐胫拥哪康摹?br> 本實用新型的目的在于提供一種靜壓作用力最大和其能夠被充分發(fā)揮利用；擴徑成型的孔穴周土均可得以密實，密實范圍最大，能將地基加固料充入孔穴內(nèi)且壓實，提高樁周土密實度最大，成型的樁其承載力和抗拔力最大；能將對樁身可產(chǎn)生負(fù)摩擦力的土層轉(zhuǎn)變?yōu)橹樱贿m用土質(zhì)范圍廣、實用性高、操作簡單、工效快的水平分離式擠密擴大樁徑成型裝置。
水平分離式擠密擴大樁徑成型裝置是這樣實現(xiàn)的，該裝置包括護壁沉管和其管壁上預(yù)定的預(yù)留孔，護壁沉管下端鉸接有活錐體，護壁沉管內(nèi)腔設(shè)有底盤；底盤上設(shè)有軸向底座，軸向底座上固定一多級油缸，多級油缸活塞桿固定連接一雙向油缸，雙向油缸雙活塞桿各固定連接一擠密器。
上述成型裝置的一個特點是，多級油缸為一橫向水平制動油缸。
上述成型裝置的一個特點是，多級油缸與雙向油缸保持為T字形。
上述成型裝置的一個特點是，擠密器為其側(cè)壁有棱角的鼓面錐形體。
上述成型裝置的一個特點是，底盤與一凹槽組合為一側(cè)留有預(yù)留口的貯料盒。
上述成型裝置的一個特點是，擠密器的后部周沿與貯料盒的內(nèi)腔壁滑動觸接。
上述成型裝置的一個特點是，貯料盒的上部和/或兩側(cè)開有充料口，其周圍設(shè)有充料斗。
上述成型裝置的一個特點是，護壁沉管的上部開有填料孔，其周圍設(shè)有填料斗。
上述成型裝置的一個特點是，預(yù)留孔處設(shè)有閉合板，該閉合板連接有硬體牽引栓。
上述成型裝置的一個特點是，底盤連接有硬體牽引栓。
本實用新型的優(yōu)點是1、本成型裝置擠密器為側(cè)壁有棱角的鼓面錐形體，對土層有較大的穿透力，加上擠密器在擠密土層時的運動方向和多級油缸的作用力方向始終保持在一條直線上，因此該油缸的作用力被充分發(fā)軍利用，所以本成型裝置能在較硬土層能成型最大面積孔穴。
2、本成型裝置擠密器為側(cè)壁有棱角的鼓面錐形體，所成型樁的擴徑體觸土面積大，加上擠密器擠密土層時的運動方向為水平方向，所成型的擴徑體角度合理，成型的承載樁承載力和抗撥力最大。
3、本成型裝置擠密器為側(cè)壁有棱角的鼓面錐形體，隨著其橫向擠密土層的不斷深入，被擠擴部位的土層四下分離，成型的孔穴周土均被密實，可防止坍塌現(xiàn)象，加上雙向油缸與多級油缸保持為T字形，雙向油缸可推動擠密器縱向擠密先成型孔穴的兩側(cè)土，在起到阻止出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象和減少轉(zhuǎn)向換位工序的前提下，使孔穴寬度超越主樁徑。另外預(yù)留孔處設(shè)有閉合板，該閉合板連接有硬體牽引栓，進而可先將地基加固料充入貯料盒，然后開啟閉合板實施擴徑作業(yè)，因此可防止易坍塌土層出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象和可防止出現(xiàn)孔隙水土層隨著水涌而流失；重復(fù)填料擠密工序，可充分提高上述土層的密實強度，且密實面積進一步得以較大的擴展，由此可將上述土層轉(zhuǎn)變?yōu)槔硐氲闹?，相?yīng)也消除了上述土層可作用于樁身上的負(fù)摩擦力；重復(fù)填料擠密工序，同樣可將軟弱土層及濕陷性黃土土粒間的孔隙比縮至最小，而消除地基沉降現(xiàn)象，保證工程質(zhì)量。
4、本成型裝置采用了多級油缸橫向水平制動，其和擠密器占據(jù)外護沉管的內(nèi)腔空間較小，保證了地基加固料通道的暢通，填料速度快，工序簡便，效律高，另外，擠密器后部周沿與貯料盒內(nèi)腔壁滑動觸接，在其實施擴徑作業(yè)時，可將地基加固料全部擠入孔穴周側(cè)，同樣也可杜絕產(chǎn)生碎土現(xiàn)象。
5、本成型裝置底盤上連接有硬體牽引栓，在易成孔基礎(chǔ)上，采用常規(guī)手段非擠土性成型主樁孔，然后利用地面升降機具勾掛硬體牽引栓，使本成型裝置底盤和其上面的擴徑成型機具可停留在主樁孔內(nèi)的任意高度，任意方向?qū)嵤U徑作業(yè)，同時具備充填地基加固料功能。
6、本成型裝置采用了多級油缸橫向水平制動，可在保障一部油缸的作用力作用于一部擠密器的前提下，也就是說每部擠密器對土層均具有較大作用力的前提下，而在護壁沉管內(nèi)腔不同高度，不同方向組合多套擠密器具，同時作業(yè)，提高工作效律。
下面對附圖進行說明


圖1為本成型裝置靜態(tài)結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖2為本成型裝置擠密器(后側(cè))示意圖。
圖3為本成型裝置貯料盒剖面?zhèn)仁緢D。
圖4、圖5為本成型裝置實施例一示意圖。
實施例一，參照
圖1，水平分離式擠密擴大樁徑成型裝置，該成型裝置外護沉管1由無縫鋼管或鋼板圍焊而成，其管壁上不同高度、不同方向開有若干個預(yù)留孔10，外護沉管1的上部開有填料孔，其周圍設(shè)有填料斗19，外護沉管1的下端鉸接有若干塊活錐體12，外護沉管1內(nèi)腔設(shè)有底盤11，底盤11上焊接有軸向底座14，軸向底座14耳環(huán)式固定一橫向伸縮水平制動多級油缸15，該油缸活塞桿軸銷式固定連接一縱向制動雙向油缸17，其雙活塞桿法蘭式各連接一擠密器9。外護沉管1的外部設(shè)有泵站，它通過油路管與油缸連接(圖中未顯示)。擠密器9由一定強度的鋼板圍焊而成，底盤11上焊接有硬體牽引栓18。實施擴徑作業(yè)時，首先由地面震動機具將外護沉管震入樁位至擴徑部位，活錐體12提高外護沉管1對土層的穿透力，啟動多級油缸15(參照圖5)，擠密器9通過預(yù)留孔10橫向擠密樁周土成型孔穴，然后啟動雙向油缸17(參照圖4)，推動擠密器9縱向運動，加寬孔穴寬度。本成型裝置可停留在樁的任一高度實施擴徑作業(yè)。由于擠密器9為錐體，對土層具有較大的穿透力，加上擠密器9在擠密土層時的運動方向始終與多級油缸15的作用力保持一致，該多級油缸15的作用力被充分發(fā)揮利用，所以本成型裝置在較硬土層也可成型最大面積孔穴。外護沉管1的下部焊接有擴大頭13，該擴大頭13可減小外護沉管1轉(zhuǎn)向換位時與樁周土之間的摩阻力。擴徑完畢，利用地面升降機具勾掛牽引栓18，將底盤11升至地面，通過填料斗19將樁料充入外護沉管1內(nèi)腔，同時震動上提外護沉管1，直至成型擴徑樁。
實施例二、參照
圖1、圖2，本成型裝置擠密器9為側(cè)壁有棱角的鼓面錐形體，其與側(cè)壁為直線平面的錐體相比，擠密器9觸土面積大，加上其擠密土層時的角度合理，所成型樁的擴徑體作用于土層的壓力不相互重疊，可充分發(fā)揮各自身的承載能力。
實施例三、參照
圖1、圖2，本成型裝置擠密器9為側(cè)壁有棱角的鼓面錐形體，在其實施擴徑作業(yè)時，錐尖先觸及樁周土，隨著擠密器9擠密土層的不斷深入，被擠密部位的樁周土向四周分離，所成型孔穴的周土同時被擠密，在易坍塌土層可防止出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象；加上雙向油缸17與多級油缸15保持為T字形，雙向油缸17可推動擠密器9縱向運動加寬孔穴寬度，在可阻止出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象和減少轉(zhuǎn)向換位的前提下，使孔穴寬度超越主樁徑。另外預(yù)留孔10處設(shè)有閉合板5，其連接有硬體牽引栓4，牽引栓4的外部設(shè)有護管2，閉合板5的外部設(shè)有護板3，其各焊于外護沉管1的管壁上，可保證閉合板5順利的上下伸縮運動；在將外護沉管1震入土層時，應(yīng)關(guān)閉預(yù)留孔10，遇到易坍塌土層時可防止出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象和遇到孔隙水土層時防止出現(xiàn)土粒隨著水涌而流失。
實施例四、參照
圖1、圖3，本成型裝置外護沉管1的內(nèi)腔底盤11與一凹槽焊接組合為一側(cè)留有預(yù)留口的貯料盒16，該貯料盒的上部和/或兩側(cè)開有充料口7，其周圍設(shè)有充料斗6，遇到易坍塌土層和孔隙水土層時，應(yīng)預(yù)先將地基加固料通過填料斗19和充料斗6充入貯料盒16內(nèi)，然后開啟預(yù)留孔10，阻止坍塌、流失現(xiàn)象的發(fā)生。充料口7處鉸接有閉合板8，隨著擠密器9的運動，閉合板8即關(guān)閉，由于擠密器9的后部周沿與貯料盒16內(nèi)腔壁滑動觸接，地基加固料可全部被擠入孔穴的四周；若干次重復(fù)填料擠密工序，可將軟弱土層、濕陷性黃土地層充分密實，且密實范圍得以較大的擴展，進而將其轉(zhuǎn)變?yōu)槔硐氲闹?。亦可在閉合板8的兩側(cè)或一側(cè)設(shè)置有齒條，在貯料盒16的兩側(cè)或一側(cè)設(shè)置與齒條相對應(yīng)的齒輪(圖中未顯示)啟動齒輪上的牽引機構(gòu)控制閉合板8，將其轉(zhuǎn)變?yōu)樯炜s式閉合板，這樣能使貯料盒6充入足量的地基加固料，然后關(guān)閉充料口7，進而開啟預(yù)留孔10，可防止由于水涌現(xiàn)象的發(fā)生而將地基加固料涌出貯料盒。外護沉管1的內(nèi)腔即為地基加固料通道，由于成型裝置采用多級油缸15水平橫向制動，其占據(jù)外護沉管內(nèi)腔的空間較小，所以地基加固料通道充分暢通，另外不必將擠密器9上升至填料斗19的上部，即可進行填料，所以填料工序簡便，速度最快。如果遇到地下水，需排水處理時，可通過貯料盒將水排出，然后以最快速度將地基加固料充入其中。
實施例五，參照圖3，在易成孔基礎(chǔ)上，采用常規(guī)手段利用螺旋鉆非擠土性成型主樁豎直孔，然后提出鉆頭，利用地面升降機具勾掛硬體牽引栓18，將底盤11和其上面的擴徑成型裝置擠密器9等沉入孔內(nèi)，其可在該主樁豎直孔內(nèi)的任意高度，任意方向?qū)嵤U徑作業(yè)，同時具有充填地基加固料功能。
實施例六、參照
圖1，本成型裝置采用多級油缸15水平橫向制動，在保障一部多級油缸的作用力作用于一部擠密器的前提下，也就是說每部擠密器對土層均具有較大的作用力的前提下，可不同高度，不同方向組合多套擠密機具，同時作業(yè)，提高工作效率。
權(quán)利要求1.水平分離式擠密擴大樁徑成型裝置該裝置包括護壁沉管和其管壁上預(yù)定的預(yù)留孔，護壁沉管下端鉸接有活錐體，護壁沉管內(nèi)腔設(shè)有底盤，其特征是底盤上設(shè)有軸向底座，軸向底座上固定一多級油缸，多級油缸活塞桿固定連接一雙向油缸，雙向油缸雙活塞桿各固定連接一擠密器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上述成型裝置；其特征是多級油缸為一橫向水平制動油缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上述成型裝置；其特征是多級油缸與雙向油缸保持為T字型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上述成型裝置；其特征是擠密器為其側(cè)壁有棱角的鼓面錐形體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上述成型裝置；其特征是底盤與一凹槽組合為一側(cè)留有預(yù)留口的貯料盒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上述成型裝置；其特征是擠密器的后部周沿與貯料盒的內(nèi)腔壁滑動觸接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的上述成型裝置；其特征是貯料盒的上部和/或兩側(cè)開有充料口，其周圍設(shè)有充料斗。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上述成型裝置；其特征是護壁沉管的上部開有填料孔，其周圍設(shè)有填料斗。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上述成型裝置；其特征是預(yù)留孔處設(shè)有閉合板，該閉合板連接有硬體牽引栓。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上述成型裝置；其特征是底盤連接有硬體牽引栓。
專利摘要水平分離式擠密擴大樁徑成型裝置:本實用新型涉及一種提高樁周土密實強度的擴徑成型裝置,它可不受地層復(fù)雜程度限制,在較硬地層和易坍塌地層均能擠密成型最大面積孔穴;能迅速將地基加固料擠入樁周土且成型孔穴;孔穴形狀正確、密實面積最大,提高樁的承載力和抗撥力最大。該裝置包括護壁沉管和其管壁上預(yù)定的預(yù)留孔,以及其內(nèi)腔設(shè)有貯料盒,貯料盒內(nèi)設(shè)有錐形擠密器,該擠密器橫向水平運動通過預(yù)留孔擠密樁周土成型孔穴,然后縱向水平運動增大孔穴寬度。
文檔編號E02D5/34GK2339623SQ9621384
公開日1999年9月22日 申請日期1996年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月24日
發(fā)明者王艷琳 申請人:王艷琳