专利名称：水泥土插芯复合桩施工机械的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种岩土工程施工机械，尤其是一种水泥土插芯复合桩施工机械。
背景技术：
水泥土插芯桩是通过深层搅拌或高压旋喷把水泥浆等材料注入地基中并与地基土充分混合后形成上下连续的水泥土桩，水泥土桩施工完成后，立即在水泥土桩的中心插入一根预制桩，形成复合桩，这种桩的承载力及各种性能都比单一的桩有明显的提高。目前对这种桩进行施工的方法通常是使用两台桩机，先用搅拌桩机进行搅拌桩施工或使用高压旋喷桩机进行高压旋喷桩施工，成桩后移走搅拌桩机或高压旋喷桩机，并在施工完的桩位上做出中心标计，然后使静力压桩机对上桩位中心后进行预制桩压桩施工。这种施工方法，施工机械多，对于施工场地较小的工地，两台桩机互相干扰，施工速度较慢；两台桩机交替施工，水泥土桩与预制桩的对中较易产生偏差，同时施工场地反复碾压桩机的垂直度难以保证，极易产生分两次施工的水泥土桩与预制桩不同心，或虽然上部水泥土桩与预制插芯桩同心，但插芯桩的下部产生偏心，甚至插到水泥土桩的桩身以外，使复合桩的承载力受到严重的影响，桩的质量难以保证。
所有这些因素都严重影响搅拌插芯复合桩及高压旋喷插芯复合桩这两种高效益桩的推广使用。同时，静压桩在施工中常会遇到地层中有一层粉砂层，使静压桩无法通过影响桩的承载力，对这种情况目前只能增大压桩机的压桩力，但静压桩的自身强度又限制压桩力的进一步增强，使静压桩的承载力无法充分发挥。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种成本较低、使用可靠、易于操作的水泥土插芯复合桩施工机械。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种水泥土插芯复合桩施工机械，在沿着液压步履行走机构两条主滑道方向中心轴线上分别安置静压桩施工机构和搅拌桩施工机构，使水泥土插芯复合桩机的主行走方向与两个施工机构的安装方向相同。
所述静压桩施工机构是顶压静压桩施工机构或抱压式静压桩施工机构中的一种。
所述静压桩施工机构和搅拌桩施工机构共同安装在一台步履式行走的桩机底盘上。
所述的两套压桩机构在步履式行走底盘上的安装方向是沿着主行走滑道平行的方向，其中心线位于两条主行走滑道的中心。
桩机底盘在主行走滑道上的行走距离大于等于两个施工机构中心点间的距离，桩机底盘可通过一次行走从一个施工机构对准桩位的状态变为另一个施工机构对准桩位的状态。
所述搅拌桩施工机构可以用高压旋喷桩施工机构代替。
本发明的有益效果是1、减少了桩机的使用数量，使原来由两台桩机共同完成的工作，减少到一台桩机独立完成，降低了施工成本。
2、对于场地狭小的工地，可有效利用工地使用面积，减少桩机互相换位所产生的干扰，桩机就位速度显著提高，从总体上提高了施工速度。
3、由于两套施工机构安装在与液压步履行走机构长滑道方向相同的一条直线上，搅拌机构或高压旋喷机构施工完后只要沿着长滑道移动桩机通过固定距离，静力压桩机构就可精确就位。避免了二次对桩的误差和垂直度偏差对桩的施工质量所产生的影响，使施工质量大幅度提高。
4、对于有粉砂夹层静压桩无法通过的地层，可以使用搅拌或高压旋喷的方法使粉砂层的强度暂时变软，使静压桩顺利通过，随着水泥土的强度增加对地层又可起到加固的作用。使静压桩的承载力能够充分发挥。
图1为本发明的搅拌桩施工机构与抱压式预制桩静力压桩施工机构组合的结构示意简图。
图2为本发明的搅拌桩施工机构与顶压式预制桩静力压桩施工机构组合的结构示意简图。
图3为本发明的高压旋喷桩施工机构与抱压式预制桩静力压桩施工机构组合的结构示意简图。
图4为本发明的高压旋喷桩施工机构与顶压式预制桩静力压桩施工机构组合的结构示意简图。
图中1、液压步履行走机构的主行走滑道；2、自带辅助吊车；3、抱压式压桩机构；4、预制桩；5、搅拌桩机构的桅杆；6、搅拌桩施工机构的动力头；7、搅拌桩施工机构的钻杆；8、送浆软管；9、搅拌及压浆泵站；10、桩机底盘；11、顶压式压桩机构；12、预制桩；13、旋喷桩施工机构的钻杆；14、旋喷桩施工机构的主机；15、压桩机架；16、搅拌压桩组合机架。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明本发明的水泥土插芯复合桩施工机械，包括带垂直方向两套行走滑道的液压步履行走机构；静力压桩机构；深层搅拌桩施工机构或高压旋喷桩施工机构；压浆泵站等。
所述静力压桩机构可采用抱压式静力压桩机或顶压式静力压桩机。
主要技术特征是沿着液压步履行走机构两条主滑道方向中心轴线上分别安置静压桩施工机构及深层搅拌桩施工机构或高压旋喷桩施工机构，使桩机的主行走方向与两个施工机构的安装方向相同。
施工时先把桩机走到桩位上使搅拌桩施工机构或高压旋喷桩施工机构的中心线对准桩位，进行深层搅拌桩施工或高压旋喷桩施工形成水泥土桩，施工完后，桩机沿着主行走机构长滑道行走一个固定距离，使静力压桩机构精确对准施工完的水泥土桩中心进行静力压桩，静力压桩施工完后移走桩机进行下一根桩的施工。
实施例1如图1所示，本发明的搅拌桩施工机构与抱压式静力压桩施工机构组合的情况由搅拌桩机构的桅杆5、搅拌桩施工机构的动力头6、搅拌桩施工机构的钻杆7组成的搅拌桩施工机构与自带辅助吊车2、抱压式压桩机构3组成的抱压桩施工机构共同安装在可在液压步履行走机构的主行走滑道1上滑动的桩机底盘10上。
具体施工时先用搅拌桩施工机构的钻杆7对准桩位，把液压步履行走机构的主行走滑道1走到桩机的右侧，搅拌桩施工机构的动力头6带动搅拌桩施工机构的钻杆7旋转并向下钻到足够深度后，搅拌及压浆泵站9泵出水泥浆通过送浆软管8、搅拌桩施工机构的钻杆7注入地下，并随着搅拌桩施工机构的钻杆7的旋转与土体搅拌均匀，随着搅拌桩施工机构的动力头6、搅拌桩施工机构的钻杆7匀速向上移动，水泥浆与原位土搅拌逐渐形成一个柱形的水泥土搅拌桩体，搅拌桩施工机构的钻杆7提出地面后，桩机底盘10沿着液压步履行走机构的主行走滑道1向右按桩机上的刻度行走一个固定距离，这时抱压式压桩机构3的中心线正好对准刚形成的水泥土搅拌桩的中心，使用自带辅助吊车2把预制桩4吊入抱压式压桩机构3中进行压桩施工，施工完后移走桩机进行下一根桩的施工。
实施例2如图2所示，本发明的搅拌桩施工机构与顶压式静力压桩施工机构组合的情况由搅拌桩施工机构的钻杆7、搅拌桩施工机构的动力头6、搅拌压桩组合机架16组成的搅拌桩施工机构与顶压式压桩机构11、搅拌压桩组合机架16组成的顶压式压桩施工机构共同安装在可在液压步履行走机构的主行走滑道1上滑动的桩机底盘10上。
具体施工时先用搅拌桩施工机构的钻杆7对准桩位，把液压步履行走机构的主行走滑道1走到桩机底盘10的左侧，搅拌桩施工机构的动力头6带动搅拌桩施工机构的钻杆7旋转，并向下钻到足够深度后，搅拌及压浆泵站9泵出水泥浆通过送浆软管8、搅拌桩施工机构的钻杆7注入地下，并随着搅拌桩施工机构的动力头6带动搅拌桩施工机构的钻杆7的旋转使水泥浆与土体搅拌均匀，随着搅拌桩施工机构的钻杆7与搅拌桩施工机构的动力头6匀速向上移动，水泥浆与原位土搅拌逐渐形成一个柱形的水泥土搅拌桩体，搅拌桩施工机构的钻杆7提出地面后，桩机底盘10沿着液压步履行走机构的主行走滑道1向左按桩机上的刻度行走一个固定距离，这时顶压式压桩机构11的中心线正好对准水泥土搅拌桩的中心，使用搅拌压桩组合机架16把为预制桩12吊入顶压式压桩机构11下部进行压桩施工，施工完后移走桩机进行下一根桩的施工。
实施例3
如图3所示，本发明的高压旋喷桩施工机构与抱压桩施工机构组合的情况由旋喷桩施工机构的钻杆13、旋喷桩施工机构的主机14组成的高压旋喷桩施工机构与自带辅助吊车2、抱压式压桩机构3组成的抱压桩施工机构共同安装在可在液压步履行走机构的主行走滑道1上滑动的桩机底盘10上。
具体施工时先用旋喷桩施工机构的钻杆13对准桩位，把液压步履行走机构的主行走滑道1走到桩机的右侧，旋喷桩施工机构的主机14带动旋喷桩施工机构的钻杆13旋转，并向下钻到足够深度后，搅拌及压浆泵站9泵出水泥浆通过送浆软管8、旋喷桩施工机构的钻杆13注入地下，并随着旋喷桩施工机构的钻杆13的旋转使水泥浆均匀地喷在地基土中，随着旋喷桩施工机构的钻杆13匀速向上移动，水泥浆均匀喷在地基中与原位土充分混合逐渐形成一个柱形的水泥土高压旋喷桩体，旋喷桩施工机构的钻杆13提出地面后，桩机底盘10沿着为液压步履行走机构的主行走滑道1向右按桩机上的刻度行走一个固定距离，这时抱压式压桩机构3的中心线正好对准水泥土搅拌桩的中心，使用自带辅助吊车2把为预制桩4吊入为抱压式压桩机构3进行压桩施工，施工完后移走桩机进行下一根桩的施工。
实施例4如图4所示，本发明的高压旋喷桩施工机构与顶压式静力压桩施工机构组合的情况由旋喷桩施工机构的钻杆13、旋喷桩施工机构的主机14组成的高压旋喷桩施工机构与由压桩机架15、顶压式压桩机构7组成的顶压桩施工机构共同安装在可在液压步履行走机构的主行走滑道1上滑动的桩机底盘10上。
具体施工时先用旋喷桩施工机构的钻杆13对准桩位，把液压步履行走机构的主行走滑道1走到桩机的左侧，旋喷桩施工机构的主机14带动旋喷桩施工机构的钻杆13旋转，并向下钻到足够深度后，搅拌及压浆泵站9泵出水泥浆通过送浆软管8、旋喷桩施工机构的钻杆13高压喷射入地下，并随着旋喷桩施工机构的钻杆13的旋转使水泥浆均匀地喷在地基土中，随着旋喷桩施工机构的钻杆13匀速向上移动，水泥浆均匀喷在地基中与原位土充分混合逐渐形成一个柱形的水泥土高压旋喷桩体，旋喷桩施工机构的钻杆13提出地面后，桩机底盘10沿着液压步履行走机构的主行走滑道1向左按桩机上的刻度行走一个固定距离，这时抱压式压桩机构14的中心线正好对准水泥土搅拌桩的中心，使用压桩机架15把预制桩12吊入顶压式压桩机构7的下部进行压桩施工，施工完后移走桩机进行下一根桩的施工。
权利要求
1.一种水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于在沿着液压步履行走机构两条主滑道方向中心轴线上分别安置静压桩施工机构和搅拌桩施工机构，使水泥土插芯复合桩机的主行走方向与两个施工机构的安装排列方向相同。
2.根据权利要求1所述的水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于所述静压桩施工机构是顶压式静压桩施工机构或抱压式静压桩施工机构中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于所述静压桩施工机构和搅拌桩施工机构共同安装在一台步履式行走的桩机底盘上。
4.根据权利要求3所述的水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于所述的两套压桩机构在步履式行走底盘上的安装方向是沿着主行走滑道平行的方向，其中心线位于两条主行走滑道的中心。
5.根据权利要求4所述的水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于桩机底盘在主行走滑道上的行走距离大于等于两个施工机构中心点间的距离，桩机底盘可通过一次行走从一个施工机构对准桩位的状态变为另一个施工机构对准桩位的状态。
6.一种水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于在沿着液压步履行走机构两条主滑道方向中心轴线上分别安置静压桩施工机构和高压旋喷桩施工机构，使水泥土插芯复合桩机的主行走方向与两个施工机构的安装方向相同。
7.根据权利要求6所述的水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于所述静压桩施工机构是顶压静压桩施工机构或抱压式静压桩施工机构中的一种。
8.根据权利要求6或7所述的水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于所述静压桩施工机构和高压旋喷桩施工机构共同安装在一台步履式行走的桩机底盘上。
9.根据权利要求8所述的水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于所述的两套压桩机构在步履式行走底盘上的安装方向是沿着主行走滑道平行的方向，其中心线位于两条主行走滑道的中心。
10.根据权利要求9所述的水泥土插芯复合桩施工机械，其特征在于桩机底盘在主行走滑道上的行走距离大于等于两个施工机构中心点间的距离，桩机底盘可通过一次行走从一个施工机构对准桩位的状态变为另一个施工机构对准桩位的状态。
全文摘要
本发明公开了一种水泥土插芯复合桩施工机械，包括抱压静力压桩机构或顶压式静力压桩机构，与搅拌桩施工机构或高压旋喷桩施工机构同时安装在液压步履底盘上；施工时先进行搅拌桩施工或高压旋喷桩施工，施工完成后，桩机沿着行走机构主滑道行走一个固定距离，使静力压桩机构精确对准施工完的水泥土桩中心进行静力压桩，静力压桩施工完后移走桩机进行下一根桩的施工。本发明操作方便、运行可靠，减少了桩机的使用数量，提高了施工速度，避免了二次对桩的误差和垂直度偏差对复合桩的施工质量所产生的影响，使施工质量大幅度提高。
文档编号E02D5/50GK1614157SQ200410093838
公开日2005年5月11日 申请日期2004年12月6日 优先权日2004年12月6日
发明者雷玉华 申请人:雷玉华