本实用新型属于土建施工技术,更具体地说,它涉及一种道路软基施工设备。
背景技术:
砂桩是作为大面积软地基加固处理的常用方法,被广泛的应用。砂桩大多是采用挤密砂桩机干振法制桩工艺,将桩管振动下沉至砂桩的设计深度,在桩管内投入总料量的1/3后开振提管卸料,一般分4~5次卸完,每次上提均在自重压力下回振;卸料完毕后桩管不提出孔外,继续回振直至桩设计标高。
传统桩管的桩头都由多个可开闭的活瓣合围形成上大下尖的倒锥体。活瓣采用销轴铰链结构完成开闭,但是在挤密砂桩成桩过程中,桩管提升后回打时活瓣无法及时闭合到位,此时在桩管下沉时无法对砂桩施加向下的压力,此时会影响到砂桩的成桩质量。
因此需要提出一种新的技术方案来解决上述问题。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种道路软基施工设备,用于解决在砂桩成型时,砂桩的成型质量会受到影响的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种道路软基施工设备,包括桩管和固定于桩管下端的呈圆锥形的上开口结构的桩头,所述桩头侧壁周向开设有若干卸料孔,所述桩管连接有将卸料孔启闭的限位机构,所述限位机构包括沿桩管上下滑动的限位套和将卸料孔封闭的封闭套,所述封闭套内壁与桩头外壁贴合。
通过采用上述技术方案,在桩管向下移动时,流出桩管的砂子对封闭套施加向上的压力从而将卸料孔封闭,此时在砂桩成型时其受到的压力不会发生改变,从而使砂桩的成型质量不易受到影响,同时减少了桩管冲压的次数,减少了能源的消耗。
本实用新型进一步设置为:所述桩头侧壁上端同轴开设有放置槽,所述放置槽与卸料孔连通,所述封闭套置于封闭槽内,所述封闭套内壁与放置槽靠近桩头轴线的端面贴合。
通过采用上述技术方案,在桩头向下移动的过程中封闭套下端不会对桩头的移动产生阻碍,从而桩头向下移动的过程更加方便。
本实用新型进一步设置为:所述限位套外壁周向贯穿有若干导向槽,所述导向槽内均穿设有导向螺栓,所述导向螺栓穿过导向槽与桩管螺纹连接。
通过采用上述技术方案,利用导向螺栓对限位套的移动进行限制,使限位套不易与桩管脱离,同时在封闭套发生损坏之后可直接进行更换。
本实用新型进一步设置为:所述导向槽内均滑移连接有除泥块,所述导向螺栓穿过除泥块,所述除泥块上下两端面均开设有第一楔形面,所述第一楔形面远离桩管轴线的一端相互靠近。
通过采用上述技术方案,利用除泥块对位于导向槽内的泥土进行清理,使泥土经过第一楔形面的导向移动至导向槽外,使限位套的上下移动不易受到影响。
本实用新型进一步设置为:所述桩管外壁周向固定有若干引导块,所述限位套内壁周向开设有若干引导槽,所述引导槽将限位套上端贯穿,所述引导块置于引导槽内滑动。
通过采用上述技术方案,利用引导块和引导槽的配合,对限位套的轴向方向的转动进行限制,使导向螺栓不易受到限位套施加的剪切力,从而使限位螺栓不易发生剪断。
本实用新型进一步设置为:所述引导块下端均固定连接有缓冲垫,所述缓冲垫下端与引导槽下端侧壁抵接。
通过采用上述技术方案,利用缓冲垫减缓了引导块与引导槽下端面之间的冲击,从而使引导块不易产生变形,使限位套的上下移动的过程不易受到影响。
本实用新型进一步设置为:所述桩头内壁固定连接有呈圆锥状的导向块,所述导向块下端面与卸料孔下端面处于同一平面。
通过采用上述技术方案,利用导向块对砂子的移动进行导向,使砂子不会堆积于桩头内腔的下端。
本实用新型进一步设置为:所述桩头内壁周向固定有加强板,所述加强板下端均与导向块侧壁固定连接。
通过采用上述技术方案,利用加强板对桩头的结构进行支撑,使桩头在受力时不易发生变形,从而使桩头在使用过程中不易发生损坏,使砂桩成型的效率不易受到影响。
综上所述,本实用新型具有以下有益效果:
1、依靠桩管的砂子对限位套施加向下的重力,使限位套向下移动从而将卸料孔开启,之后在桩管向下移动时,限位套在流出的砂子施加的向上的推力的作用下降将卸料孔封闭,此时砂桩受到的向下的压力不易发生改变,从而使砂桩的成型质量不易受到影响;
2、利用除泥块对导向槽内的泥土进行去除,使导向槽内堆积的泥土不易对限位套的移动产生影响。
附图说明
图1为本实施例的立体图;
图2为本实施例用于展示桩头内部结构的示意图。
附图说明:1、桩管;11、引导块;2、桩头;21、卸料孔;22、放置槽;23、导向块;24、加强板;3、限位机构;31、限位套;311、导向槽;312、引导槽;32、封闭套;33、导向螺栓;34、除泥块;341、第一楔形面;35、缓冲垫。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
一种道路软基施工设备,如图1所示,包括圆柱状的桩管1和呈锥形的上开口结构的桩头2,桩头2焊接于管桩下端面。如图2所示,桩头2侧壁周向贯穿有与其内腔连通的若干卸料孔21,卸料孔21的下端面与桩头2内腔的下端面处于同一平面,桩管1连接有启闭卸料孔21的限位机构3,限位机构3包括沿桩管1上下滑动的限位套31和对卸料孔21进行启闭的封闭套32。限位套31套接于桩管1外壁,其侧壁周向贯穿有若干呈竖直设置的导向槽311,导向槽311内均穿设有导向螺栓33,导向螺栓33穿过导向槽311与桩管1外壁螺纹连接。封闭套32同轴焊接于限位套31下端,当限位套31下端与桩管1下端处于同一平面使,限位套31内壁可与桩头2内壁贴合,此时卸料孔21被封闭套32封闭。在桩管1向上移动时,封闭套32在桩管1内的砂子施加的向下的重力的作用下向下移动,此时卸料孔21不再被封闭套32封闭,砂子通过卸料孔21向下移动,之后桩管1向下移动,此时流出桩管1的砂子对封闭套32施加向上的压力使封闭套32向上移动,封闭套32向上移动从而将卸料孔21封闭,此时在对砂桩施加向下的压力砂桩受到的压力不易发生改变,从而使砂桩的成型质量不易受到影响。
如图2所示,桩头2侧壁上端同轴开设有放置槽22,放置槽22与卸料孔21连通,且封闭套32内壁与放置槽22靠近桩头2轴线的侧壁贴合,利用放置槽22使封闭套32外壁与桩头2外壁处于同一圆锥面,从而在桩头2向下移动的过程中封闭套32下端不会对桩头2的移动产生阻碍,从而桩头2向下移动的过程更加方便。
如图2所示,由于在桩头2向下移动的过程中导向槽311内会堆积泥土,此时堆积的泥土会对限位套31的向下移动产生阻碍。因此导向槽311内均滑移连接有除泥块34,导向螺栓33分别穿过一块除泥块34。除泥块34上下两个端面均开设有第一楔形面341,第一楔形面341远离限位套31轴线的一端相互靠近。利用除泥块34对位于导向槽311内的泥土进行清理,使泥土经过第一楔形面341的导向移动至导向槽311外,使限位套31的上下移动不易受到影响。
如图2所示,由于限位套31沿其轴线的转动没有受到限制,此时仅依靠导向螺栓33对限位套31的转动进行限制,导向螺栓33承受的剪切力过大易被剪断。因此桩管1外壁周向焊接有两块引导块11,限位套31内壁周向开设有两个引导槽312,引导槽312将引导块11上端面贯穿,引导块11插置于引导槽312内上下移动。利用引导块11和引导槽312的配合,对限位套31的轴向方向的转动进行限制,使导向螺栓33不易受到限位套31施加的剪切力,从而使限位螺栓不易发生剪断。
如图2所示,由于在桩管1向下移动的过程中,引导块11下端会与引导槽312下端产生剧烈撞击,此时易导致引导块11产生变形,从而影响限位套31的上下移动。因此引导块11下端均黏连有缓冲垫35,缓冲垫35下端与引导槽312下端侧壁抵接。利用缓冲垫35减缓了引导块11与引导槽312下端面之间的冲击,从而使引导块11不易产生变形,使限位套31的上下移动的过程不易受到影响。
如图2所示,由于桩头2呈上开口结构,此时砂子会堆积于桩头2的内腔下端,因此桩头2内壁焊接有呈圆锥状的导向块23,导向块23下端面与卸料孔21下端面处于同一平面。利用导向块23对砂子的移动进行导向,使砂子不会堆积于桩头2内腔的下端。
如图2所示,由于桩头2在下降过程中会受到底面施加的向上的压力,而桩头2呈上开口结构,此时桩头2在受力时易产生变形。因此桩头2内壁周向焊接有四块加强板24,加强板24下端均与导向块23呈锥形的侧壁焊接,且加强板24分别将一个卸料孔21分隔成两个面积相等的开口。利用加强板24对桩头2的结构进行支撑,使桩头2在受力时不易发生变形,从而使桩头2在使用过程中不易发生损坏,使砂桩成型的效率不易受到影响。
工作原理:
在桩管1向下开设处孔洞之后,将桩管1向上移动一端距离,此时限位套31外壁与孔洞内壁抵接,在桩管1向上移动时限位套31保持静止,此时桩管1向上移动从而带动除泥块34向上移动,除泥块34的第一楔形面341对位于导向槽311内的泥土进行导向,使位于导向槽311内的泥土从导向槽311内移出,不会对桩管1的移动造成影响。在桩管1向上移动时,卸料孔21开启,此时通过卸料孔21向空洞内充入砂子,之后桩管1向下移动,此时砂子对限位套31施加向上的压力,使限位套31将卸料孔21封闭,此时桩管1向下移动对砂桩施加向下的压力,使砂桩成型。
具体实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。