一种用于钢管桩内高效取土的装置的制作方法

1.本实用新型属于土木工程施工技术领域，具体涉及一种用于钢管桩内高效取土的装置。


背景技术：

2.钢管桩主要使用于港口内壁或防波堤，也用于一般基础工程或桥梁工程中，一般用于在水深或软弱基地施工墙壁。当沉桩有困难时，可在管内取土助沉，或管内取土以助使钢管桩顺利施工。目前管内取土方法之一为船载大设备抽泥，其设备体积大，操作复杂；管内取土另一方法为循环水泵抽泥，其效率低，工作强度大。钢管桩内取土的效率直接影响整个工程的施工效率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种用于钢管桩内高效取土的装置及施工方法，以解决现有技术中提到的现有管内取土设备体积大，施工效率低，操作方法复杂等问题。
4.本实用新型所采用的技术方案是一种用于钢管桩内高效取土的装置，包括设置在钢管桩顶部的钢架平台，钢架平台上方活动设有钻斗，钢架平台上方还设有钻斗伸缩装置。钻斗伸缩装置用于钻斗的伸缩。
5.通过在钢管桩顶活动设置钢架平台，钢架平台上设有钻斗，钻斗通过钻斗伸缩装置可伸至钢管桩低部进行取土，再缩至钢管桩顶部外侧进行放土，该取土装置体积小，装卸方便，施工灵活，操作简单，大大提高施工效率。
6.优选地，钢架平台包括取土平台和放土平台，取土平台活动套设于钢管桩顶部，放土平台悬空于钢管桩外部，取土平台和放土平台顶部组成水平的四边形，其中两侧边分别为第一侧边和第二侧边，且第一侧边与第二侧边为平行设置。
7.优选地，钻斗伸缩装置包括固定架及伸缩驱动结构，固定架设置于钢架平台上方，固定架固定连接钻斗固定杆，钻斗固定杆下方连接伸缩驱动结构。
8.取土平台与放土平台的设置，提高该装置的施工效率，钻斗在取土平台侧进行伸缩取土，在放土平台侧进行放土，钻斗只需在第一侧边和第二侧边水平移动即可完成。
9.优选地，伸缩驱动结构包括与钻斗固定杆连接的钻斗伸缩杆，及用于驱动钻斗伸缩杆的第一电机和驱动齿轮，钻斗伸缩杆下方连接钻斗。
10.通过第一电机驱动驱动齿轮，驱动齿轮带动钻斗伸缩杆进行伸缩，钻斗伸缩杆下方连接钻斗，从而实现钻斗高度的调节。
11.优选地，固定架两侧设有滚轮，第一侧边与第二侧边设有轨道，滚轮与轨道配合，用于钻斗在取土平台与放土平台之间平移运动。
12.为了实现固定架在第一侧边和第二侧边上的平移，以实现取土和放土，在第一侧边和第二侧边上设置轨道，在固定架两侧设置滚轮，从而实现滚动平移，省时省力。
13.优选地，第一侧边及第二侧边设有固定外轨，固定架两侧设有活动内轨，固定外轨
与活动内轨滑行配合。
14.此为固定架在钢架平台上移动的另一种实施方式。
15.优选地，第一侧边与第二侧边的轨道上设有取土定位件和放土定位件。
16.定位件的设置可实现钻斗位置的定位，从而使取土位置与放土位置固定，避免由于位置偏差对钻斗造成损伤。
17.优选地，固定架在第一侧边及第二侧边上的移动通过第二电机驱动。
18.第二电机的设置，可提高钻斗取土和放土的效率。
19.优选地，钢管桩上端圆周外侧设有s型定位片，s型定位片包括上方挂钩及下方挂钩，上方挂钩与钢管桩配合，下方挂钩与取土平台配合。
20.此为钢架平台在钢管桩上活动套接的其中一种实施方式，此实施方式简单易操作，且稳定牢固。
21.优选地，放土平台的上部侧边通过斜连杆支撑。
22.斜连杆与取土平台的侧边及第一侧边或第二侧边形成三角架，结构稳定牢固，使第一侧边及第二侧边水平，保证了固定架在第一侧边和第二侧边上水平移动，即保证了钻斗的水平移动。
23.本实用新型的有益效果：
24.本实用新型通过在钢管桩顶部活动设置钢架平台，钢架平台上设有钻斗，钻斗通过钻斗伸缩装置可伸至钢管桩低部进行取土，再缩至钢管桩顶部外侧进行放土，该取土装置体积小，装卸方便，施工灵活，操作简单，大大提高施工效率。
附图说明
25.图1为本实用新型一种用于钢管桩内高效取土的装置的立体结构示意图；
26.图2为本实用新型的钻斗取土的结构示意图；
27.图3为本实用新型的钻斗放土的结构示意图；
28.图4为图1中a部放大图；
29.图5为本实用新型的s型定位片的结构示意图；
30.图6为本实用新型的钢架平台俯视结构示意图；
31.图7为本实用新型的钢架平台主视结构示意图。
32.附图标记说明：1-钢管桩；2-钢架平台；201-取土平台；202-放土平台；3-钻斗；4-钻斗伸缩装置；5-第一侧边；6-第二侧边；7-固定架；8-伸缩驱动结构；9-固定杆；10-伸缩杆；11-第一电机；12-驱动齿轮；13-第二电机；14-s型定位片；15-上方挂钩；16-下方挂钩；17-斜连杆。
具体实施方式
33.下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心、横向、纵向、上、下、前、后、左、
47.因此上拉杆的截面面积：
48.选用100mm的矩形管，壁厚t
[0049][0050]
选用t＝8mm，满足设计要求。
[0051]
下侧压杆与上栅拉杆受力相同，选用壁厚8mm，边长100mm的矩形管。
[0052]
伸缩驱动结构8包括与固定杆9连接的伸缩杆10，及用于驱动伸缩杆10的第一电机11和驱动齿轮12，所述伸缩杆10下方连接钻斗3，其结构示意图如图4所示。
[0053]
通过第一电机11驱动驱动齿轮12，驱动齿轮12带动钻斗伸缩杆10进行伸缩，钻斗伸缩杆10下方连接钻斗3，从而实现钻斗3高度的调节。
[0054]
固定架7活动设置于第一侧边5和第二侧边6上方。为了实现固定架7在第一侧边5和第二侧边6上的平移，以实现取土和放土的循环连续施工，第一实施方式为：固定架7两侧设有滚轮，所述第一侧边5与第二侧边6设有轨道，所述滚轮与轨道配合，用于钻斗3在取土平台201与放土平台202之间平移运动。从而实现滚动平移，省时省力。
[0055]
其第二实施方式为：第一侧边5及第二侧边6设有固定外轨，所述固定架7两侧设有活动内轨，所述固定外轨与活动内轨滑行配合。即抽屉导轨式的滑行配合。
[0056]
为了使以上两种实施方式更为省时省力，可通过连接第二电机13进行驱动。
[0057]
第一电机11和第二电机13均可选择普通电机，第一电机1完成旋转驱动，第二电机13完成直径驱动。
[0058]
为了使钻斗3位置相对固定，即取土位置和放土位置相对固定，同时也避免由于位置偏差对钻斗3造成损伤，在第一侧边5与第二侧边6的轨道上设有定位件。定位件可以是卡簧、卡扣或凸起。同时为了缓冲定位时产生的振动，在定位件上设置缓冲垫。
[0059]
为了实现快速拆装该取土装置，使钢架平台2活动设置在钢管桩1顶部，其中，可以是在钢管桩1顶部偏下位置焊接定位环，定位环外部直径尺寸大于取土平台201的内部直径尺寸，取土平台201由钢管桩1顶部套下，落于定位环上，实现定位和安装。
[0060]
优选钢管桩1上端圆周外侧均匀设有多个s型定位片14，所述s型定位片14包括上方挂钩15及下方挂钩16，所述上方挂钩15与钢管桩1配合，所述下方挂钩16与取土平台201配合。其结构示意图如图5所示，此实施方式简单易操作，且稳定牢固。
[0061]
为了方便接收或运输由钻斗3放出的土，可在放土平台202下方设置接收袋或接收管道，当钻斗3平移至放土定位件后，钻斗3的斗门打开，土将落入接收袋或接收管道内，方便接收和运输土。
[0062]
本实用新型的用于钢管桩内高效取土装置的施工方法，具体按照以下步骤实施：
[0063]
步骤1、取土装置的组装及调节；首先将钻斗3与钻斗伸缩装置4连接，调节钻斗3；其次将钻斗伸缩装置4的固定架7与钢架平台2的第一侧边5和第二侧边6连接，调节使钻斗3伸缩方向与钢架平台2垂直。
[0064]
步骤2、取土装置的安装；首先将多个s型定位片14通过上方挂钩15均匀地安装在钢管桩1顶部，其次将取土装置通过下方挂钩16安装，最后调节取土装置，使其水平，即钻斗3伸缩方向与钢管桩1平行；
[0065]
步骤3、取土和放土；首先通过第二电机13的驱动，使固定架7沿第一侧边5和第二侧边6滑行至取土定位件上，其次通过第一电机11的驱动，驱动齿轮12带动伸缩杆10伸长，使钻斗3伸入钢管桩1内部进行取土工作；钻斗3取土完成后，再通过第一电机11的驱动，带动伸缩杆10缩回，使钻斗3返回钢管桩1顶部，再通过第二电机13的驱动，使固定架7沿第一侧边5和第二侧边6滑行至放土定位件上，最后进行放土工作，以此循环施工；
[0066]
步骤4、拆卸；首先垂直使钢架平台2从s型定位片14的下方挂钩16脱离移到安全位置，再使s型定位片14脱离钢管桩1，完成拆卸工作。
[0067]
优选，步骤3中，当第二电机13驱动钻斗3在取土平台201和放土平台202之间移动时，钻斗伸缩装置4应缩回至初始位置，从而避免了钻斗3在移动的过程中，碰撞钢管桩1壁而造成损伤。
[0068]
综上所述，为了解决现有技术中提到的现有管内取土设备体积大，施工效率低，操作方法复杂等问题，本实用新型通过在钢管桩1顶活动设置钢架平台2，钢架平台2上设有钻斗3，钻斗3通过钻斗伸缩装置4可伸至钢管桩1低部进行取土，再缩至钢管桩1顶部外侧进行放土，该取土装置体积小，装卸方便，施工灵活，操作简单，大大提高施工效率。
[0069]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0070]
以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。