专利名称：一种基桩锯断方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑结构的桩基或基桩的清除，尤其是涉及基桩的锯断方法及其装置。
背景技术：
基桩是建筑物的基础，通常建筑物越高，其基桩越深。随着社会的发展，交通越来越发达，地铁作为现代交通的工具，在许多城市都在建造。然而，在地铁的建造过程中，需要拆除不少建筑，拆除建筑的过程中，就包括其基桩的拆除。基桩有两种，1)钢筋混凝土基桩；2)钢管桩。现有技术中，桩基拆除方法有三种 1)击打法，即使用冲击锤击打碎残桩，然后用抓斗抓出被打碎的废桩残体；2)拔出法，采用大吨位的起重设备直接拔出桩体；3)偏心扭断法。击打法存在的缺点在于施工时噪音较大， 而且无法保证桩基体被打碎的程度，适用于埋藏较浅的桩基，对于全金属构成的桩基，打击法并不适用。拨出法的问题在于对起重设备要求高，所需费用大，同样存在噪音大的问题， 对于埋藏深的残桩不适用。偏心扭断法是对逐步地废桩进行强力扭断，直到一定的深度。 对于埋藏很深的废桩，彻底清除成本巨大。工程实实践中，往往需要清除特定深度以上的残桩，满足地铁建造的要求即可。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种新的基桩锯断的方法。本发明的目的之二是提供一种基桩锯断装置。本发明的目的之一是这样实现的，一种基桩锯断方法，其锯断步骤为
1)首先确定要处理的基桩；
2)挖开残桩周围土体，暴露出基桩头部；
3)安装基桩锯断装置，并将沉管套置在基桩上；
4)基桩锯断装置的高压水管和高压气管喷射出高压水和高压气，对基桩周围的泥土进行高压水冲和气刷，使其冲刷成泥浆，且自动溢出；同时，高频振动锤工作，对沉管进行冲击，经连续工作，使沉管下降到设计所需的截断深度；
5)开动锯断装置，截断基桩；
6)吊起沉管，清洗并拆除绳锯机；
7)吊出被锯断的废桩；
8)填平坑体；
本发明目的之二是这样实现的，一种用于清除基桩的装置，由吊车、高频振动锤、绳锯机、沉管、辅助安装管道、导向滑轮组、定位滑轮组、高压水喷射装置和高压气喷射装置构成；其特征在于所述沉管的横截面尺寸大于基桩，使沉管能套入基桩；所述沉管的外壁两侧至少设有一根辅助安装管道，该辅助安装管道内设有高压水喷射装置与高压气喷射、上导向滑轮组、下导向滑轮组和以及定位滑轮组；所述辅助安装管道的上部与下部各安装上导向滑轮组和下导向滑轮组，所述沉管的底部带有硬质合金的齿牙。所述辅助安装管道共有两条，分别用于安装装高压气喷射装置管道和高压水喷射装置管道的第一辅助安装管道；用于安装绳锯的第二辅助安装管道。所述沉管内壁的底部，还设有将绳锯安装在沉管内壁底部的绳锯固定环；所述绳锯固定环由两部分组成，分别为卡环和护环，所述卡环上设有一环形凹槽，环形凹槽的外侧壁倾斜角为度，作用是便于安装绳锯，并且当绳锯机开始工作时，绳锯能自动脱落，对基桩进行锯断。为防止沉管高频振动时脱落，采用护环保护绳锯。必要时可以在沉管的壁上，在卡环的位置，绳锯的上下两侧钻捆绑孔，用铅丝将绳锯捆绑，起到加固作用。所述捆绑孔在沉管的壁上均勻分布，数量可以安需确定，至少对，通常对，根据沉管的直径确定，过多没有必要，当高频振动时绳锯不会脱落，且随沉管一起下沉，到达将基桩锯断的位置。所述沉管的外壁还设有两条辅助管道，
所述绳锯机由绳锯、导轨和绳锯驱动装置。所述绳锯驱动装置安装于导轨上，绳锯从绳锯机引出后穿过沉管上部的上导向滑轮组、定位滑轮组和下导向滑轮组的引导形成套索状，嵌入卡环的环形凹槽内。所述环形凹槽的外侧壁倾斜角为度。所述上导向滑轮组由安装座和两个滑轮构成，两个滑轮固定安装在安装座上，所述滑轮组通过安装座固定在第二辅助安装管道的顶部。所述下导向滑轮组由安装座、两个导向滑轮、四个构成小滑轮组和封闭斜盖成，所述安装座固定安装在第二辅助安装管道内，其位置与沉管4内的绳锯固定环41配合，沉管 4与第二辅助安装管道52之间设有通孔，绳锯通过该孔安装在绳锯固定环41上，该孔的外侧设有四个小滑轮623，用于保护绳锯31。所述定位滑轮组7由定位安装座71和四个小滑轮72构成，所述四个小滑轮71安装在平行地安装在安装座71上。本发明的优点在于由于采用了绳锯，锯断效率高、成本低、噪音较低。适用于多种类型的基桩，也适用于桥桩等其他工程场合。
图1为本发明的流程图。图2为本发明的结构示意图。图3为本发明的绳锯固定环机构示意图。图4为本发明的导向滑轮组和定位滑轮组剖视图。图5为本发明的导向滑轮组立体示意图。
具体实施例 现结合附图和实施例对本发明内容做详细说明如下 本发明的一种基桩的锯断方法
1)先确定要处理的基桩，标记基准位置，比如用鲜明的颜色标记待处理的残桩所在区域，方便施工人员操作定位。2)挖开基桩周围土体，暴露出基桩头部。3)将绳锯安装到沉管内，并接通高压水和高压气管，将沉管逃置在基桩上，为基桩锯断装置工作做好准备。4)打开基桩锯断装置的高压水管与气管喷出水、气对残桩周围土体进行处理，使其适合钻地装置嵌入；同时，使用高频振动锤对沉管进行垂击，使沉管降至预定的锯断深度。5)开动锯断装置，截断基桩。本步骤中，绳锯机运转，带动绳锯往返运动，使绳锯对基桩做锯断动作，直到残桩被锯断。6)吊起沉管，清洗沉管等设备，拆除绳锯机的设备。7 )用吊车将废桩从坑体内取出。8)填平坑体。本发明的一种用于清除基桩的装置，其最佳实施例参见附图所示。本实施例由吊车1、高频振动锤2、绳锯机3、沉管4、辅助安装管道5、导向滑轮组6、定位滑轮组7、高压水管8和高压气管9构成。所述沉管4的横截面尺寸大于基桩，使沉管4能套入基桩。所述沉管4的外壁两侧各一根辅助安装管道，其中一侧为用于固定高压水管与高压气管8;另一侧用于安装定位滑轮组7，该辅助安装管道的上部与下部各安装上导向滑轮组61和下导向滑轮组62，所述沉管4的底部带有硬质合金的齿牙，便于高频振动时钻地之用。本实施例中，所述辅助安装管道有两条，分别为用于安装高压气管9和高压水管8 的第一辅助安装管道；用于安装绳锯的第二辅助安装管道52。所述沉管4内壁的底部，还设有绳锯固定环41，用于将绳锯安装在沉管内壁的底部。所述绳锯固定环41由两部分组成，分别为卡环411和护环412，所述卡环411上设有一环形凹槽413，环形凹槽的外侧壁414倾斜角为45度，作用是便于安装绳锯，并且当绳锯机开始工作时，绳锯能自动脱落，对基桩进行锯断。为防止沉管高频振动时脱落，采用护环保护绳锯。必要时可以在沉管的壁上，在卡环的位置，绳锯的上下两侧钻捆绑孔415，用铅丝将绳锯捆绑，起到加固作用。所述捆绑孔在沉管的壁上均勻分布，数量可以安需确定，至少对， 通常2-16对，根据沉管4的直径确定，过多没有必要，当高频振动时绳锯不会脱落，且随沉管4 一起下沉，到达将基桩锯断的位置。所述沉管4的外壁还设有两条辅助管道，
所述绳锯机3由绳锯31、导轨32和绳锯驱动装置33。所述绳锯驱动装置33安装于导轨32上，绳锯31从绳锯机3引出后穿过沉管4上部的导向滑轮组6，通过定位滑轮组7的引导，在经过底部导向滑轮6之后，形成套索状，嵌入卡环41的环形凹槽411内。在绳锯机开动之后，由于环形凹槽411的外侧壁412倾斜角为45度，绳锯31会滑出环形凹槽411，套住待处理的基桩并收紧，当绳锯机3做往复运动，直到基桩被锯断。所述上导向滑轮组61由安装座611和两个滑轮612构成，所述滑轮组612通过安装座611固定在第二辅助安装管道52的顶部。所述下导向滑轮组62由安装座621、两个导向滑轮622、四个构成小滑轮组623和封闭斜盖拟4成，所述安装座621固定安装在第二辅助安装管道52内，其位置与沉管4内的绳锯固定环41配合，沉管4与第二辅助安装管道52之间设有通孔42，绳锯31经过该通孔42安装在绳锯固定环41上，该通孔42的外侧设有四个小滑轮623，用于保护绳锯31。所述安装座621的下部还设封闭斜盖624，用于沉管下降时，防止泥土进入，损坏绳锯31。所述定位滑轮组7由定位安装座71和四个小滑轮72构成，所述四个小滑轮71安装在平行地安装在安装座71上，用于保护绳锯31。所述吊车1通过吊索吊起高频振动锤2，高频振动锤2与沉管4夹持固定，本发明的高频振动锤2及其与沉管4的固定均属现有技术，本文不再赘述。本实施例中，高频振动锤2选用100吨-150吨之间的振动锤。所述高压水管与高压气管8固定在钻地装置9的下端，在实施过程中不断用水、气冲击残桩周围的土体，使之松软，便于沉管嵌入。
权利要求
1.一种基桩锯断方法其特征在于，包含以下步骤1)首先确定要处理的基桩；2)挖开残桩周围土体，暴露出基桩头部；3)安装基桩锯断装置，并将沉管套置在基桩上；4)基桩锯断装置的高压水管和高压气管喷射出高压水和高压气，对基桩周围的泥土进行高压水冲和气刷，使其冲刷成泥浆，且自动溢出；同时，高频振动锤工作，对沉管进行冲击，经连续工作，使沉管下降到设计所需的截断深度；5)开动锯断装置，截断基桩；6)吊起沉管，清洗并拆除绳锯机；7)吊出被锯断的废桩；8)填平坑体。
2.一种用于清除基桩的装置，由吊车1、高频振动锤2、绳锯机3、沉管4、辅助安装管道5、导向滑轮组6、定位滑轮组7、高压水喷射装置8和高压气喷射装置9构成；其特征在于所述沉管4的横截面尺寸大于基桩，使沉管4能套入基桩；所述沉管4的外壁两侧至少设有一根辅助安装管道5，该辅助安装管道5内设有高压水喷射装置9与高压气喷射8、上导向滑轮组61、下导向滑轮组62和以及定位滑轮组7 ；所述辅助安装管道的上部与下部各安装上导向滑轮组61和下导向滑轮组62，所述沉管4的底部带有硬质合金的齿牙。
3.根据权利要求2所述的一种用于清除基桩的装置，其特征在于所述辅助安装管道5共有两条，分别用于安装装高压气喷射装置9管道和高压水喷射装置8管道的第一辅助安装管道51 ；用于安装绳锯31的第二辅助安装管道52。
4.根据权利要求2所述的一种用于清除基桩的装置，其特征在于所述沉管4内壁的底部，还设有将绳锯31安装在沉管4内壁底部的绳锯固定环41 ；所述绳锯固定环41由两部分组成，分别为卡环41和护环42，所述卡环41上设有一环形凹槽411，环形凹槽411的外侧壁412倾斜角为45度，作用是便于安装绳锯，并且当绳锯机开始工作时，绳锯能自动脱落，对基桩进行锯断，为防止沉管4高频振动时脱落，采用护环42保护绳锯，必要时可以在沉管4的壁上，在卡环41的位置，绳锯的上下两侧钻捆绑孔43，用铅丝将绳锯捆绑，起到加固作用，所述捆绑孔43在沉管4的壁上均勻分布，数量可以安需确定，至少2对，通常2-16对，根据沉管4的直径确定，过多没有必要，当高频振动时绳锯不会脱落，且随沉管4 一起下沉，到达将基桩锯断的位置，所述沉管4的外壁还设有两条辅助管道。
5.根据权利要求2所述的一种用于清除基桩的装置，其特征在于所述绳锯机3由绳锯31、导轨32和绳锯驱动装置33，所述绳锯驱动装置33安装于导轨32上，绳锯31从绳锯机3引出后穿过沉管4上部的上导向滑轮组61、定位滑轮组7和下导向滑轮组62的引导形成套索状，嵌入卡环41的环形凹槽411内。
6.根据权利要求5所述的一种用于清除基桩的装置，其特征在于所述环形凹槽411的外侧壁412倾斜角为45度。
7.根据权利要求2所述的一种用于清除基桩的装置，其特征在于所述上导向滑轮组61由安装座611和两个滑轮612构成，两个滑轮固定安装在安装座611上，所述滑轮组612通过安装座611固定在第二辅助安装管道52的顶部。
8.根据权利要求2所述的一种用于清除基桩的装置，其特征在于所述下导向滑轮组62由安装座621、两个导向滑轮622、四个构成小滑轮组623和封闭斜盖拟4成，所述安装座621固定安装在第二辅助安装管道52内，其位置与沉管4内的绳锯固定环41配合，沉管4与第二辅助安装管道52之间设有通孔，绳锯通过该孔安装在绳锯固定环41上，该孔的外侧设有四个小滑轮623，用于保护绳锯31。
9.根据权利要求2所述的一种用于清除基桩的装置，其特征在于所述定位滑轮组7由定位安装座71和四个小滑轮72构成，所述四个小滑轮71安装在平行地安装在安装座71上。
全文摘要
本发明涉及建筑结构的桩基或基桩的清除，尤其是涉及基桩的锯断方法及其装置。主要用于地铁施工中，地下障碍的清除。一种地基残桩锯断方法及其装置，由吊车、高频振动锤、高压水管与高压气管、绳锯机、导轨以及钻地装置构成，所述绳锯机的绳锯部分通过钻地装置的滑轮深入截断残桩所需的深度。高频振动锤将钻地装置打入地下。本发明的优点在于由于采用了绳锯，锯断效率高、成本低、噪音较低。适用于多种类型的基桩，也适用于桥桩等其他工程场合。
文档编号E02D9/04GK102561352SQ20121001929
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月21日 优先权日2012年1月21日
发明者丁明明 申请人:上海尔速机械设备有限公司