一种用于植桩的施工设备的制作方法

本技术涉及岩土工程植桩的，具体涉及一种用于植桩的施工设备。

背景技术：

1、混凝土预制桩施工主要采用锤击、静压法施工，存在一定的挤土效应，对周边环境影响较大，同时对桩身有一定的损伤，近些年有一些非挤土(半挤土)的先钻孔(预搅拌)后植入预制桩的施工方法，这种方法较好地解决了传统预制桩施工工艺中存在的挤土效应等相关问题，具有非常好的发展前景。

2、现有的植入桩施工方法，植入过程中的桩体均是竖直的，也就是桩体的植入方向垂直于地面。但在有些施工场景中，需要桩体在植入时与竖直方向具有一定的角度，也就是斜桩。目前斜桩采用的植入方法均是采用锤击法施工，仍旧存在挤土效应，对一些夹层地质也难于穿越。同时，现有的植入桩方法均采用钻孔设备和植桩设备分离的设置方式，不仅设备投资大，而且施工时需要对对施工场地进行多次碾压，造成施工场地破坏，存在安全隐患。另外钻孔和植桩采用不同的设备，导致钻孔和植桩同心度偏差大，经常存在钻孔和植桩不同心的情况，造成垂直度和标高达不到要求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是解决提供一种既能植入竖直桩，又能植入斜桩，且植桩质量好、施工方便的用于植桩的施工设备。

2、为解决上述问题，本实用新型提供一种用于植桩的施工设备，包括：

3、基座平台，所述基座平台设有沿横向设置的导向轨；

4、主杆，所述主杆的下端设有主转轴，所述主转轴可转动地滑动连接于导向轨，且所述主转轴的旋转轴线沿水平设置，所述主杆设有可沿主杆的轴向移动的支撑件；

5、斜撑组件，包括可伸缩的斜撑杆，所述斜撑杆的一端转动连接至基座平台且另一端转动连接至所述主杆，所述斜撑杆用于驱动所述主杆的转动；

6、钻孔组件，包括钻孔主机、钻头和钻杆，所述钻孔主机连接于所述支撑件，所述钻杆的上端连接至所述钻孔主机且下端连接所述钻头，所述钻杆平行于所述主杆设置，所述钻孔主机用于驱动所述钻杆的旋转；

7、植桩组件，包括植桩架，所述植桩架的下部设有次转轴，所述次转轴可转动地滑动连接于导向轨。

8、与现有技术相比，上述方案通过对斜撑组件的斜撑杆进行伸缩调节，即可控制主杆相对基座平台转动至所需的角度，从而钻孔组件能够沿平行于主杆的方向对地面进行钻孔；当钻孔完成后，将钻杆和钻头从钻孔位置脱出，并将主杆移开，通过将植桩组件的植桩架移动至钻孔位置上方，并转动植桩架使得植桩架上的预制桩与钻孔位置同轴线，此时即可将预制桩植入钻孔位置，最终实现植入竖直桩或斜桩的施工要求。此外，由于钻孔组件和植桩组件均设于同一个基座平台上，因此钻孔方向与植桩方向的同轴度能够保持地较好，有效提升植桩质量，降低施工难度。

9、作为优选的，所述导向轨为滑槽状，所述主转轴和次转轴均活动连接于所述导向轨的内部，所述主转轴和次转轴分别设有主锁止销和次锁止销，所述主锁止销用于连接至导向轨以实现主转轴相对导向轨的固定，所述次锁止销用于连接至导向轨以实现次转轴相对导向轨的固定。

10、作为优选的，所述植桩架设有两个相对设置的夹持油缸，所述夹持油缸的缸杆设有用于抱夹预制桩的夹片，从而夹持油缸能够驱动夹片对预制桩进行夹持，保证植桩过程更为平稳。

11、作为优选的，上述方案还包括钻套管主机和套管，所述钻套管主机连接于所述支撑件，所述套管的上端连接至所述钻套管主机，所述套管套设于所述钻杆的外侧，所述钻套管主机用于驱动所述套管的转动。

12、作为优选的，上述方案还包括行走组件，所述行走组件包括沿前后方向设置的第一行走架和沿左右方向设置的第二行走架，所述基座平台的下部设有滑动连接于第一行走架的第一承接架和滑动连接于第二行走架的第二承接架，所述第一行走架和第二行走架用于引导所述基座平台沿前后方向和左右方向移动，从而使得基座平台能够便捷地移动至不同的施工位置。

13、作为优选的，所述斜撑组件包括两个斜撑杆，两个所述斜撑杆的上端分别转动连接于主杆的左侧和右侧，两个斜撑杆的下端均转动连接至基座平台，所述斜撑杆的上端和/或下端设有用于调节斜撑杆长度的伸缩油缸，从而保证斜撑组件对主杆的转动角度的控制更为稳定。

14、作为优选的，所述钻杆的外侧壁设有搅拌叶片，所述钻杆的内部设有沿轴向设置的液压管路和浆液管路，所述液压管路和浆液管路均连通至钻头。

15、作为优选的，所述钻头的外侧面活动连接有至少两个扩大翼，所述钻头的内部设有连通至液压管路的液压腔，所述液压腔用于控制所述扩大翼的展开或收拢，所述钻头设有连通至浆液管路的出液口。

16、作为优选的，所述基座平台还设有起吊组件，所述起吊组件包括可伸缩的吊臂和连接于吊臂的上端的吊钩。

17、本实用新型还提供一种用于植桩的施工方法，具体步骤包括：

18、s1、将基座平台移动至待施工的钻孔位置，通过调节斜撑杆的伸缩长度以带动主杆转动至所需角度，此时钻杆和套管相对主杆保持平行；

19、s2、启动钻杆主机和钻套管主机，钻杆主机和钻套管主机分别驱动钻杆和套管同向旋转，随后推动支撑件向下移动，以使得钻杆主机带动钻杆和钻头沿平行于主杆的角度向下钻进，钻套管主机带动套管沿平行于主杆的角度向下钻进；

20、s3、若需要拼接钻杆和套管，则待当前钻杆和当前套管钻到指定位置后，将当前钻杆从钻孔主机拆下，将当前套管从钻套管主机拆下，推动支撑件上升，随后将新的钻杆和新的套管运送并拼接至当前钻杆和当前套管，然后将新的钻杆连接至钻孔主机，新的套管连接至钻套管主机，随后支撑件再次向下移动；若不需要拼接钻杆和套管，则进入步骤s4；

21、s4、当钻杆钻至预定位置后，将当前套管与钻套管主机分离，同时通过液压管路向液压腔供油以使得钻头的扩大翼展开，钻孔主机驱动钻杆继续旋转以实现扩底，扩底完成后通过浆液管路向扩底位置注入桩端水泥浆，桩端水泥浆注入完成后，推动支撑件上升，支撑件带动钻孔主机、钻杆和钻头均向上移动，浆液管路持续注入桩周水泥浆，直至钻头从钻孔位置脱出；

22、s5、移动主杆离开钻孔位置，移动植桩组件直至植桩架位于钻孔位置上方，随后旋转植桩架使得植桩架上的预制桩与钻孔同轴线，随后将预制桩沿着当前套管植入到钻孔位置；

23、s6、移动植桩组件离开钻孔位置，移动主转轴使得主杆回到钻孔位置，随后将钻孔位置的当前套管连接至钻套管主机，并推动支撑件上升，支撑件带动钻套管主机向上移动直至当前套管从钻孔位置脱出。

技术特征：

1.一种用于植桩的施工设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于植桩的施工设备，其特征在于，所述导向轨(11)为滑槽状，所述主转轴(21)和次转轴(511)均活动连接于所述导向轨(11)的内部，所述主转轴(21)和次转轴(511)分别设有主锁止销和次锁止销，所述主锁止销用于连接至导向轨(11)以实现主转轴(21)相对导向轨(11)的固定，所述次锁止销用于连接至导向轨(11)以实现次转轴(511)相对导向轨(11)的固定。

3.根据权利要求1所述的一种用于植桩的施工设备，其特征在于，所述植桩架(51)设有两个相对设置的夹持油缸(52)，所述夹持油缸(52)的缸杆设有用于抱夹预制桩的夹片(521)。

4.根据权利要求1所述的一种用于植桩的施工设备，其特征在于，还包括钻套管主机(61)和套管(62)，所述钻套管主机(61)连接于所述支撑件(23)，所述套管(62)的上端连接至所述钻套管主机(61)，所述套管(62)套设于所述钻杆(42)的外侧，所述钻套管主机(61)用于驱动所述套管(62)的转动。

5.根据权利要求1所述的一种用于植桩的施工设备，其特征在于，还包括行走组件，所述行走组件包括沿前后方向设置的第一行走架(71)和沿左右方向设置的第二行走架(72)，所述基座平台(1)的下部设有滑动连接于第一行走架(71)的第一承接架(12)和滑动连接于第二行走架(72)的第二承接架(13)，所述第一行走架(71)和第二行走架(72)用于引导所述基座平台(1)沿前后方向和左右方向移动。

6.根据权利要求1所述的一种用于植桩的施工设备，其特征在于，所述斜撑组件包括两个斜撑杆(31)，两个所述斜撑杆(31)的上端分别转动连接于主杆(2)的左侧和右侧，两个斜撑杆(31)的下端均转动连接至基座平台(1)，所述斜撑杆(31)的上端和/或下端设有用于调节斜撑杆(31)长度的伸缩油缸(32)。

7.根据权利要求1所述的一种用于植桩的施工设备，其特征在于，所述钻杆(42)的外侧壁设有搅拌叶片，所述钻杆(42)的内部设有沿轴向设置的液压管路和浆液管路，所述液压管路和浆液管路均连通至钻头(43)。

8.根据权利要求1所述的一种用于植桩的施工设备，其特征在于，所述钻头(43)的外侧面活动连接有至少两个扩大翼(431)，所述钻头(43)的内部设有连通至液压管路的液压腔，所述液压腔用于控制所述扩大翼(431)的展开或收拢，所述钻头(43)设有连通至浆液管路的出液口。

9.根据权利要求1所述的一种用于植桩的施工设备，其特征在于，所述基座平台(1)上还设有起吊组件，所述起吊组件包括可伸缩的吊臂(81)和连接于吊臂(81)的上端的吊钩(82)。

技术总结
一种用于植桩的施工设备，包括基座平台，以及：主杆，所述主杆可移动地设置在基座平台上，所述主杆的下端通过主转轴转动连接至基座平台，所述主杆设有可沿轴向移动的支撑件；斜撑组件，包括可伸缩的斜撑杆，所述斜撑杆的一端转动连接至基座平台且另一端转动连接至所述主杆；钻孔组件，包括钻孔主机、钻头和钻杆；植桩组件，包括植桩架，所述植桩架的下部设有次转轴，所述次转轴可转动地滑动连接于导向轨。上述方案既能植入竖直桩，又能植入斜桩，且植桩质量好、施工方便。

技术研发人员：陈洪雨,张日红,刘孝宏,邱风雷
受保护的技术使用者：宁波中淳高科股份有限公司
技术研发日：20230118
技术公布日：2024/1/12