一种预应力砼管桩施工装置及方法与流程

本发明涉及预应力砼管桩施工，具体为一种预应力砼管桩施工装置及方法。

背景技术：

1、桩基工程作为工程建设中的一项重要环节，对整个工程的质量与经济效益都有着举足轻重的影响，在桩基工程中，预应力管桩具有施工速度快，单桩承载能力高，地层适应性强，成桩质量有保证，经济效益优良等优点，在实际工程中获得了较为广泛的应用。

2、现有技术在对预应力砼管进行沉桩时，通常是将第一个管桩沉桩完成后，然后将后续的管桩与沉桩完成后的管桩进行对接焊接，在将待沉桩的管桩吊起后，需要人工来对管桩端部的表面进行清理，而预应力砼管端部的表面在生产过程中容易附着有混凝土等固体物质，人工较难处理，清理时间长，从而影响管桩的对接定位与焊接，并且在人工对管桩进行对接与清理时，管桩底部没有进行定位，处于悬空状态，容易对人工的安全造成危害。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种预应力砼管桩施工装置及方法，以解决上述背景技术中提出了的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种预应力砼管桩施工装置，包括固定底座，所述固定底座一侧表面交接有l形的支撑板，所述固定底座表面与支撑板表面共同铰接有驱动液压缸，所述支撑板表面设有沉桩清理机构，所述沉桩清理机构用于对待施工管桩进行吊装与沉桩并且在沉桩的过程中将管桩吊起一端的表面进行清理，所述固定底座一侧设有破碎机构，所述破碎机构用于对管桩表面附着的混凝土等较难清理的固体物质进行破碎，所述破碎机构下方设有粗打磨机构，所述粗打磨机构用于对管桩表面破碎后残留的混凝土等固体物质进行粗打磨，所述粗打磨下方设有细打磨机构，所述细打磨机构用于将粗打磨后的管桩表面再次进行打磨，所述固定底座靠近支撑板一侧表面设有夹持定位机构，所述夹持定位机构用于将已沉桩完成的管桩进行夹持，并根据以沉桩完成后的管桩对所述破碎机构进行定位。

3、作为本发明的进一步方案，所述沉桩清理机构包括第一收卷辊与第二收卷辊，所述第一收卷辊转动连接在所述支撑板的顶部，所述第一收卷辊表面收卷有第一钢丝绳，所述第一钢丝绳端部贯穿支撑板后固定连接有吊装环，所述第二收卷辊转动连接在支撑板远离所述固定底座一侧，所述第二收卷辊表面收卷有第二钢丝绳，所述支撑板靠近第二收卷辊一侧表面滑动连接有u形的驱动板，所述驱动板位于第二收卷辊的下方，所述驱动板上下两侧表面均开设有贯穿口，所述驱动板的上方表面对应贯穿口位置固定连接有引导块，所述驱动板上下内壁表面固定连接有固定杆，所述固定杆表面滑动连接有重块，所述第二钢丝绳端部穿过贯穿口后与重块表面连接，所述驱动板底部表面对应贯穿口位置固定连接有限位套，所述限位套内壁表面固定连接有多个环形刷，所述限位套内壁表面对应环形刷之间弹性铰接有多个倾斜设置的清理铲。

4、作为本发明的进一步方案，所述夹持定位机构包括两个伸缩板，两个所述伸缩板均固定连接在所述固定底座靠近所述支撑板一侧表面，两个所述伸缩板分别位于支撑板的两侧，所述伸缩板端部弹性滑动连接有滑动板，所述滑动板表面开设有第一滑槽，所述第一滑槽内滑动连接有固定板，所述固定板表面固定连接有弧形的夹持板，所述夹持板上端设有引导斜面，所述夹持板表面弹性滑动连接有多个支撑杆，多个所述支撑杆上端共同滑动连接有半圆形的清理板，两个所述清理板合并为圆环形，两个所述清理板表面共同开设有环形的限位槽，所述限位槽内设有限位环。

5、作为本发明的进一步方案，所述破碎机构包括弧形的凹槽，所述凹槽开设在所述清理板的内壁表面，所述凹槽内弹性滑动连接有弧形板，所述弧形板表面固定连接有多个破碎块，所述破碎块侧面为斜面。

6、作为本发明的进一步方案，所述粗打磨机构包括弧形的打磨棉，所述打磨棉固定连接在所述弧形板的表面，所述打磨棉处于所述破碎块的下方，所述打磨棉上端表面开设有弧形槽。

7、作为本发明的进一步方案，所述细打磨机构包括弧形杆，所述弧形杆滑动连接在所述凹槽内，所述弧形杆与所述弧形板之间通过可伸缩的连接板连接，所述弧形杆表面固定连接有弧形的细磨棉。

8、作为本发明的进一步方案，所述凹槽内壁表面开设有波浪形的引导槽，所述弧形板滑动在引导槽内。

9、作为本发明的进一步方案，所述凹槽内壁表面固定连接有弧形可伸缩的收集板，所述收集板为软质，所述清理板表面开设有多个清理口，所述清理口贯穿清理板后与凹槽连通，所述凹槽内壁表面转动连接有驱动轮，所述驱动轮与所述弧形杆表面贴合，所述清理口内部固定连接有安装板，所述安装板表面转动连接有第一转动轴与第二转动轴，所述第一转动轴与第二转动轴表面共同传动连接有传动带，所述第一转动轴表面通过单向轴承连接有扇叶，所述第二转动轴贯穿安装板与收集板后延伸至驱动轮位置，所述第二转动轴与驱动轮贴合。

10、作为本发明的进一步方案，所述第一滑槽内壁表面开设有第二滑槽，所述第二滑槽内弹性滑动连接有限位杆，所述限位杆底部向靠近所述固定板一侧弯折，所述限位杆底部为斜面，所述固定板表面滑动连接有推动杆，所述推动杆靠近限位杆一侧与限位杆表面贴合，所述推动杆远离限位杆一侧贯穿夹持板并延伸至夹持板内部，所述推动杆远离限位杆一端为斜面。

11、一种预应力砼管桩施工方法，该方法的具体步骤如下：

12、步骤一：首先需要利用沉桩清理机构将管桩吊起，随后进行定位校准后进行沉桩；

13、步骤二：在沉桩过程中，沉桩清理机构会将管桩上端表面进行清理；

14、步骤三：沉桩完成后，利用夹持定位机构对沉桩完成后的管桩进行夹持，对破碎机构进行定位，然后将对接的管桩吊起与沉桩完成后的管桩进行对接；

15、步骤四：在进行对接的管桩向下移动与沉桩完成后的管桩进行对接时，对接的管桩端部会先后穿过破碎机构、粗打磨机构与细打磨机构，对接的管桩端部表面会在下落的过程中被清理；

16、步骤五：最后人工将对接完成后的管桩进行焊接。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、1.本发明在对桩基工程进行施工时，在重块对管桩进行撞击沉桩的过程中，将管桩表面附着的混凝土等固体物质进行清除，保证后续管桩的对接焊接，随后在将两个管桩进行对接时，利用破碎块管桩表面附着较大的混凝土等固体物质进行破碎，随后打磨棉与破碎产生的混凝土残渣会落到打磨棉与管桩之间充当粗打磨的磨料，有利于使打磨棉在对管桩表面进行打磨时，破碎后的混凝土残渣能够与管桩表面附着较小的混凝土进行接触打磨，增强粗打磨的效果，避免管桩表面的混凝土被破碎后依然有较小的混凝土附着，打磨棉不能将管桩表面附着较小的混凝土清除，然后细磨棉会对管桩表面再次进行细打磨，从而保证管桩表面的打磨。

19、2.本发明在管桩进行对接时，管桩在移动至破碎块位置时，管桩向下移动会通过破碎块与弧形板带动清理板与支撑杆向下移动，随后当清理板与夹持板接触后，管桩继续移动会通过破碎块带动弧形板在凹槽内移动，弧形板会在引导槽的作用下左右摆动，破碎块与打磨棉会随着一起左右移动，破碎块左右移动能够增加破碎块的破碎范围，保证能够将管桩表面附着的较大混凝土进行破碎，弧形板会通过连接板带动弧形杆与细磨棉一起左右移动，打磨棉与细磨棉左右移动能够对管桩表面进行往复打磨，保证打磨的效果。

20、3.本发明在对管桩表面进行清理时，破碎块破碎后的混凝土残渣会被打磨棉充当磨料进行粗打磨，粗打磨后的残渣会随着管桩的移动与打磨棉脱离，管桩向下移动时，管桩会挤压收集板端部，收集板收缩，收集板端部会与管桩表面贴合，脱离后的混凝土残渣会落到收集板的表面，在对管桩表面进行清理的过程中，弧形杆会在凹槽内左右移动，弧形杆移动会作用驱动轮转动，驱动轮会作用第二转动轴转动，第二转动轴会通过传动带与第一转动轴带动扇叶转动，扇叶会在单向轴承的作用下保持同一方向转动，扇叶转动会将收集板表面落的混凝土残渣与打磨产生的灰尘向清理口外侧引导，有利于在对管桩表面进行清理的过程中，能够将清理产生的混凝土残渣等清理出清理板内部，避免在对管桩进行清理时，下落的混凝土残渣会影响后续管桩的对接。