振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其是包括振冲器和下料装置，所述下料装置包括下料管、电缆管和喷粉管，所述下料管的上端连接加料仓和上料装置，该下料管的下端固设所述振冲器；所述电缆管设置在所述下料管的内部或外部，与该下料管固定联接，其中设电缆线与所述振冲器连接；所述喷粉管设置在所述下料管内部，其上端穿出所述下料管与固化剂加压储罐连接，其下端口设置在所述下料管的下部。本实用新型为向桩孔中放入碎石的同时喷入可以使得填充料固为一体的固化剂，得到硬结具有整体性、水稳性和较高的强度喷粉碎石桩，从而高效方便且廉价地获得优质地基的制桩工艺提供可靠的保障。
【专利说明】振冲粉喷碎石粧的制粧振冲设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及碎石桩制桩【技术领域】，提供一种振冲碎石桩的制桩工艺，尤其是提供一种振冲喷粉碎石桩的制桩工艺。本实用新型还提供该制桩工艺中使用的制桩振冲设备。
【背景技术】
[0002]现有技术中，振冲桩是利用振冲器在施工场地内向下造孔至设计深度，由于振冲器在造孔中形成大于振冲器本身直径的垂直孔，因此可沿振冲器与成形孔之间的间隙填入石料，石料落至孔底部后被振冲器挤密，而后将振冲器提升一定高度继续填入石料挤密，反复此过程直至施工地面，制桩结束。以此工法形成的振冲桩虽经过挤密，但是所形成桩体仍然仅是石料的紧密排列，并未凝固形成一体式桩柱，这种碎石桩的整体性及水稳性不高，因此，单桩承载力相对较低，在相同施工面积内需要施工桩基数量大大增加，复合地基承载力受到限制，施工成本也相对较高。已有技术中还有一种工法，是粉喷桩技术，利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的搅拌机械就地将软土和浆液状或粉体状的固化剂强制搅拌，再浇注到桩孔中，使软土硬结一定强度的地基。粉喷桩由胶凝材料与原状土和天然水硬结形成，其中不掺加粗细骨料。由于组成材料的特点，粉喷桩强度较低。粉喷桩在受压时容易产生一定的变形。因此，这种粉喷桩的适用面较窄。现有技术中，将制桩的物料放入搅拌机中搅拌，然后输送至桩孔中，这样的工法也使得制桩的设备和操作都复杂了。
实用新型内容
[0003]本实用新型之主要目的在于提供使粉喷材料与粗细骨料充分结合形成整体的单桩，以提高桩基的单桩承载力，减少单位面积内的制桩数量，减少刚性制桩的成本，增加制桩施工的经济效益的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备。
[0004]本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的:
[0005]一种振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，包括振冲器和下料装置，
[0006]所述下料装置包括下料管、电缆管和喷粉管，
[0007]所述下料管的上端连接加料仓和上料装置，该下料管的下端固设所述振冲器；
[0008]所述电缆管设置在所述下料管的内部或外部，与该下料管固定联接，其中设电缆线与所述振冲器连接；
[0009]所述喷粉管设置在所述下料管内部，其上端穿出所述下料管与固化剂加压储罐连接，其下端口设置在所述下料管的下部。
[0010]所述下料管的下部具有一渐扩锥形段，在该渐扩锥形段的下面连接一直筒段，所述振冲器置于该渐扩锥形段下方，贴靠直筒段的一侧筒壁，振冲器上方设置导向板使得下料管通道在其下部偏向直筒段的另一侧。
[0011]所述喷粉管的下端出口设置在所述渐扩锥形段的下部为宜。
[0012]所述喷粉管的下端出口高于所述填充料下料管的下端出口的距离最好是:2-4米。
[0013]进一步地，所述下料装置还可以包括送水管和回水管，所述送水管与下料管固定连接，该送水管的上端口连接水泵，下端口连接所述振冲器用于冷却振冲器电机；所述回水管一端连接所述电机，另一端连接储水箱，在当所述振冲器中的喷水装置上的转换阀门关闭喷水孔时，冷却振冲器电机的水通过所述回水管流出振冲器电机返回储水箱。
[0014]另外，对于压力输送情况下，可以将所述喷粉管的管径设计的较细，设置在所述下料管的内壁上，不影响碎石的输送，该喷粉管的管径与下料管管径关系可以是:下料管管径:喷粉管管径为5-10倍。这样的喷粉管还可以在保证喷粉输送压力足够的同时使得提供的输送压力比较小，从而使得输送设备更简单和更安全。在喷粉管设置在下料管内情况下也不会对于碎石的输送产生影响。
[0015]进一步地，所述加料仓中设置进口阀门和出口阀门。
[0016]所述加料仓最好是压力式加料仓，其上设有压缩空气输送装置。
[0017]所述加料仓的压力可以为0.3-0.5Mpa。
[0018]所述喷粉管的压力可以为0.3-0.5Mpa。
[0019]本实用新型提供的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，为向桩孔中放入碎石的同时喷入可以使得填充料固为一体的固化剂，得到硬结具有整体性、水稳性和较高的强度喷粉碎石桩，从而高效方便且廉价地获得优质地基的制桩工艺提供可靠的保障。本实用新型提供的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，结构简单紧凑。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型提供的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备设置在桩孔中作业的示意图。
[0021]图2为本实用新型提供的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备的结构示意图。
[0022]图3为图2的A-A剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]本实用新型提供的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，如图1和图2所示。振冲粉喷碎石桩的制桩设备，包括振冲器I和下料装置，下料装置包括下料管2、电缆管7a和喷粉管7b (见图3)，下料管2的上端连接加料仓5和上料装置6，下料管2的下端固设振冲器I ;
[0024]下料管2的下部具有一渐扩锥形段3，在该渐扩锥形段3的下面连接一直筒段21，振冲器I置于该渐扩锥形段3下方，贴靠直筒段21的一侧筒壁，振冲器I上方设置导向板31，使得下料管通道在其下部偏向直筒段的另一侧。这样可以避免由下料管落下的碎石砸到振冲器I。下料管2的下端口与振冲器I下端可以是基本平齐。
[0025]所述电缆管7a设置在下料管的内部，与该下料管2固定联接，其为空心结构，其中设电缆线与振冲器I连接。
[0026]所述喷粉管7b设置在下料管2内部，其上端穿出下料管2通过连接管70与固化剂加压储罐9连接，其下端口 71设置在所述下料管的下端口的上面，以设置在渐扩锥形段3的下部为佳。
[0027]下料装置还可以包括送水管8a和回水管Sb，送水管8a与下料管2的内壁固定连接，该送水管8a的上端口连接水泵，下端口连接所述振冲器，用于冷却振冲器电机，冷却电机的水还可以通过喷水孔喷出，以进行振冲造桩孔A ;回水管Sb —端连接振冲器电机，另一端连接储水箱，其上还设置调节阀板，用于择一沟通回水管而不喷水或截止回水管而喷水。
[0028]如图3所示，在下料管2中，电缆管7a、喷粉管7b以及送水管8a均匀地分布在下料管2圆周内壁上，回水管Sb可以贴在下料管内壁固设。
[0029]下料管管径:喷粉管管径为5-10倍。例如可以是7倍。
[0030]所述加料仓5最好的压力式加料仓，所述加料仓5中设置进口阀门51和出口阀门52。其分别通过驱动装置511和521驱动控制，如图2所示。加料仓5上设有压缩空气输
送装置。
[0031]在上述设备中进行振冲粉喷碎石桩的工艺:
[0032]步骤1:启动振冲器1，振冲器开始造孔，在地面造桩孔A达到设定深度，
[0033]步骤2:自桩孔底部向上提升振冲器至一设定距离，振冲器I继续运转但调整阀板而不再喷水，同时通过加料仓5加压向孔中添加填充料B中的碎石，填充料B中还包括固化剂，其是粉煤灰、水泥和建筑砂中的水泥和另外两种中的至少一种，该固化剂通过加压储罐9加压，经喷粉管7b喷出到填充料下料管2中，继而与碎石一起进入桩孔A，振冲器I将该设定距离的桩孔中的填充料与桩孔中的水混合密实；
[0034]重复步骤2，直至整个孔中填料填满密实。
[0035]上述工艺中，使用的填充料的配比可以是:
【权利要求】
1.一种振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其特征在于:包括振冲器和下料装置， 所述下料装置包括下料管、电缆管和喷粉管， 所述下料管的上端连接加料仓和上料装置，该下料管的下端固设所述振冲器； 所述电缆管设置在所述下料管的内部或外部，与该下料管固定联接，其中设电缆线与所述振冲器连接； 所述喷粉管设置在所述下料管内部，其上端穿出所述下料管与固化剂加压储罐连接，其下端口设置在所述下料管的下部。
2.根据权利要求1所述的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其特征在于:所述下料管的下部具有一渐扩锥形段，在该渐扩锥形段的下面连接一直筒段，所述振冲器置于该渐扩锥形段下方，贴靠直筒段的一侧筒壁，振冲器上方设置导向板使得下料管通道在其下部偏向直筒段的另一侧。
3.根据权利要求2所述的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其特征在于:所述喷粉管的下端出口设置在所述渐扩锥形锥管段的下部为宜；和/或， 所述喷粉管的下端出口高于填充料的所述下料管的下端出口的距离是:2?4米。
4.根据权利要求1或2所述的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其特征在于:所述下料装置还包括送水管和回水管，所述送水管与下料管固定连接，该送水管的上端口连接水泵，下端口连接所述振冲器用于冷却振冲器电机；所述回水管一端连接所述电机，另一端连接储水箱。
5.根据权利要求3所述的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其特征在于:所述下料装置还包括送水管和回水管，所述送水管与下料管固定连接，该送水管的上端口连接水泵，下端口连接所述振冲器用于冷却振冲器电机；所述回水管一端连接所述电机，另一端连接储水箱。
6.根据权利要求1或2所述的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其特征在于:所述喷粉管设置在所述下料管的内壁上。
7.根据权利要求3所述的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其特征在于:所述喷粉管设置在所述下料管的内壁上。
8.根据权利要求4所述的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其特征在于:所述喷粉管设置在所述下料管的内壁上。
9.根据权利要求5所述的振冲粉喷碎石桩的制桩振冲设备，其特征在于:所述喷粉管设置在所述下料管的内壁上。
【文档编号】E02D15/04GK203594034SQ201320692670
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年11月5日 优先权日:2013年5月27日
【发明者】张广彪 申请人:北京振冲工程机械有限公司