一种旋转式夹桩装置及使用方法与流程

本发明涉及一种旋转式夹桩装置及使用方法，主要应用于市政基础、工业及民用工程建设中的地基基坑支护及防止土方位移等领域。

背景技术：

随着我国城市化的发展，高楼大厦鳞次栉比，地下基础工程得到了大力的发展。基坑水平支护较常采用钢筋混凝土支撑，由于其稳定性能好，承载能力强而广泛应用，但是钢筋混凝土支撑施工作业多，砼养护时间长，后续开挖空间小，爆破拆除噪音大，对周边环境影响大。预制构件作为支护结构用在基坑支护中越来越得到青睐，预制构件斜向插入基坑作为基坑水平支撑，无砼养护时间，开挖空间大，缩短施工时间，节约成本；传统的静压桩机只能进行竖向压桩，无法满足斜向压桩的施工要求。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种多角度，智能控制的旋转式夹桩装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种旋转式夹桩装置及使用方法，该装置包括夹桩平台、控制箱、液压马达、调向油缸、保持架、加压油缸、夹箱体、活动夹箱、旋转轴、顶升油缸、夹箱、限位装置、角度传感器，所述控制箱、液压马达、调向油缸依次安装在夹桩平台上，所述保持架侧面与调向油缸相连，底面固定在夹箱体上，加压油缸一端安装在保持架上，另一端与活动夹箱相连，所述夹箱体通过旋转轴安装在夹桩平台，所述顶升油缸、夹箱、限位装置安装在活动夹箱上，所述角度传感器布置在保持架上。控制箱接收角度传感器信号，经过信息处理传输给液压马达，液压马达控制调向油缸的压力输出，从而使夹箱体绕旋转轴旋转，从而达到斜向压入的效果。

所述的夹箱体可以围绕旋转轴双向旋转：顺时针旋转，旋转角度为0～25°，逆时针旋转，旋转角度为0～45°。

所述的夹箱通过螺栓连接在夹箱体顶升油缸上，夹箱可拆卸，并可以根据预制构件形状而多样化。

所述的限位装置安装在夹箱体上，并呈中心对称布置。

所述的一种旋转式夹桩装置，其使用方法有以下几个步骤：

(1)装置就位，履带吊车垂直将预制构件吊入活动夹箱，期间预制构件的位置受到限位装置的限制；

(2)启动动力装置，顶升油缸控制夹箱将预制构件夹紧；

(3)启动控制箱，控制箱接收角度传感器信号，经过信息传递给液压马达，液压马达控制调向油缸的压力输出，从而使夹箱体绕旋转轴旋转，转动到设计角度；

(4)启动加压油缸，加压油缸带动活动夹箱提升，然后将活动夹箱下压，预制构件在下压力的作用下斜向被压入土体；

(5)顶升油缸收缩，夹箱松开预制构件，活动夹箱在加压油缸作用下提升，待到设定位置时，顶升油缸伸出，夹箱夹紧预制构件，活动夹箱在加压油缸作用下下压，预制构件被斜向压入土体；

(6)重复步骤(5)，直至将预制构件压入到设计标高；

(7)装置移位，进行下一预制构件施工。

现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.采用微电子和液压控制相结合，智能化高，角度控制精确，控制箱接收角度传感器信号，经过信息处理传输给液压马达，液压马达控制调向油缸的压力输出，从而使夹箱体绕旋转轴旋转，从而达到斜向压入的效果；

2.夹箱体可以围绕旋转轴双向旋转：顺时针旋转，旋转角度为0～25°，逆时针旋转，旋转角度为0～45°，实现多角度施工；

3.使预制构件在基坑支护中的应用得到发展，预制构件斜向压入基坑中，代替原来的水平钢筋混凝土支撑，无砼养护时间，缩短施工周期，结构简单，节约成本，开挖空间大，施工效率高；

4.采用限位装置设计，既能有效保护夹箱受压，又有利于预制构件吊入夹箱体的时定位。

附图说明

图1为自动调平扶正装置正视图；

1—夹桩平台2—控制箱3—液压马达4—调向油缸5—保持架6—加压油缸

图2为自动调平扶正装置正俯视图。

7—夹箱体8—限位装置9—旋转轴10—顶升油缸11—夹箱12—预制构件13—活动夹箱14—角度传感器

图3为预制构件在基坑中的应用

15—基坑

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1，图2所示，一种旋转式夹桩装置，该装置包括夹桩平台1、控制箱2、液压马达3、调向油缸4、保持架5、加压油缸6、夹箱体7、活动夹箱11、旋转轴9、顶升油缸10、夹箱11、限位装置8、活动夹箱13、角度传感器14，所述控制箱2、液压马达3、调向油缸4依次安装在夹桩平台1上，所述保持架5侧面与调向油缸4相连，底面固定在夹箱体7上，加压油缸6一端安装在保持架5上，另一端与活动夹箱13相连，所述夹箱体7通过旋转轴9安装在夹桩平台1，所述顶升油缸10、夹箱11、限位装置8安装在活动夹箱13上，所述角度传感器14布置在保持架5上。

本发明设计旋转式夹桩装置，其施工方法包括以下步骤:

(1)装置就位，履带吊车垂直将预制构件12吊入活动夹箱13，期间预制构件12的位置受到限位装置8的限制；

(2)启动动力装置，顶升油缸10控制夹箱11将预制构件12夹紧；

(3)启动控制箱2，控制箱2接收角度传感器14信号，经过信息传递给液压马达3，液压马达3控制调向油缸4的压力输出，从而使夹箱体7绕旋转轴9旋转，转动到设计角度；

(4)启动加压油缸6，加压油缸6带动活动夹箱13提升，然后将活动夹箱13下压，预制构件12在下压力的作用下斜向被压入土体；

(5)顶升油缸10收缩，夹箱11松开预制构件12，活动夹箱7在加压油缸6作用下提升，待到设定位置时，顶升油缸10伸出，夹箱11夹紧预制构件12，活动夹箱13在加压油缸10作用下下压，预制构件12被斜向压入土体；

(6)重复步骤(5)，直至将预制构件12压入到设计标高；

(7)装置移位，进行下一预制构件12施工。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种旋转式夹桩装置及其使用方法，该装置包括夹桩平台、控制箱、液压马达、调向油缸、保持架、加压油缸、夹箱体、活动夹箱、旋转轴、顶升油缸、夹箱、限位装置、角度传感器，所述控制箱、液压马达、调向油缸依次安装在夹桩平台上，所述保持架侧面与调向油缸相连，底面固定在夹箱体上，加压油缸一端安装在保持架上，另一端与活动夹箱相连，所述夹箱体通过旋转轴安装在夹桩平台，所述顶升油缸、夹箱、限位装置安装在夹箱上，所述角度传感器布置在保持架上。与现有技术相比，本装置可以斜向压入预制构件，使预制构件应用在基坑支护中成为现实，节约成本，缩短施工时间等优点。

技术研发人员：谢晓东;周玉石;谢曙东;刘国锋;张群;鲍国强;刘泽海
受保护的技术使用者：上海城地建设股份有限公司;上海城地岩土设计有限公司
技术研发日：2018.04.25
技术公布日：2019.11.01