安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置的制作方法

1.本实用新型涉及桩基施工技术领域，具体讲是一种安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置。


背景技术：

2.静力植桩机又称静压植桩机，一般包括设有压桩孔的工作平台，工作平台上设有压桩孔，压桩孔两侧的工作平台上有两个平行设置的门形框架即门形钢架，门形钢架在不同的施工环境，具有不同的作用，如支撑平台的液压升降机构，以在植桩前根据场地需要调节工作平台的高度，而压桩则由静力植桩机的动力头去完成。
3.门形钢架一般高度为两米以上。吊桩时采用静力植桩机本身的吊机或外设的吊机挂接桩的一端，将一根桩从水平卧地状态吊至竖直状态，并由站在工作平台上的操作工人人工扶持和对正，将吊桩喂入工作平台上两门形钢架之间的压桩孔并由动力头压入地下，或将吊桩与已部分压入地下的另一根管桩的顶端对齐焊接，再由动力头压入地下。
4.施工实践中，该施工过程存在以下缺陷：1、吊桩在起吊移动状态中不可避免地会来回摇晃摆动，且具有较大的径向冲击力，尤其刮风天施工，此现象更严重，存在较大安全隐患，操作工人的人身安全难以得到保障。2、对正压桩孔或对正已埋入地下的另一根管桩的操作难度大，费时费力，施工效率不高。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是，提供一种能防止吊桩起吊移动过程中撞击操作工人且方便对正操作的安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置。
6.本实用新型的技术解决方案是，提供一种安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置，包括固定在设于压桩孔两侧的工作平台上两个门形钢架顶部的吊桩径向限位钢架，吊桩径向限位钢架的开口朝向吊桩进入方向，吊桩径向限位钢架的中间有一用于引导吊桩向下喂入吊桩孔或对正已部分埋入地下的另一根桩的水平向凹槽。
7.采用以上结构后，本实用新型安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置具有以下优点：两个门形钢架顶部固定有吊桩径向限位钢架，且吊桩径向限位钢架的开口朝向吊桩进入方向，操作工人站在吊桩径向限位钢架的后侧即吊桩进入方向的相反的一侧，吊桩被吊桩径向限位钢架拦住，不会再来回摇晃摆动，更不会撞击在工作平台上的操作工人，避免了安全隐患，保证了操作工人的人身安全。不难理解，由于限位钢架位于高于两米的门形钢架的顶部，不会影响操作工人的操作空间，也不会妨碍操作工人的正常操作。同时，由于吊桩径向限位钢架的中间有一用于引导吊桩向下喂入吊桩孔或对正已部分埋入地下的另一根桩的水平向凹槽，即具有向下的引导装置，操作工人站在操作平台上，位于吊桩径向限位钢架下方的外侧，稍稍手扶吊桩下端，吊桩在水平向凹槽的向下引导下，可方便、轻松地喂入压桩孔内或对正已部分埋入地下的另一根桩，其操作难度小，省时省力，施工效率高。
8.进一步地，吊桩径向限位钢架的一横杆上有用于吊桩缓冲的柔性包覆套。采用以上结构后，每根吊桩与吊桩径向限位钢架的第一次接触得到缓冲，更具有安全性，也保证了本实用新型的吊桩径向限位和引导装置或称为吊桩径向限位装置和引导装置的工作稳定性和可靠性，延长其使用寿命。
9.进一步地，吊桩限位钢架为格栅状钢架，格栅状钢架呈水平向v字形，水平向v字形的凹槽部分为与吊桩的外圆形状相吻合的弧形，格栅状钢架的两端固定在吊桩进入口一侧的两门形钢架上。采用以上结构后，对吊桩的径向限位更可靠、更稳定,对吊桩的向下引导效果更好，格栅状钢架的结构更牢固、更可靠。
10.进一步地,水平向弧形凹槽的内弧面的垂直投影线在压桩孔圆内和已部分埋入地下的另一根桩的圆周外。采用以上结构后,使吊桩在贴合格栅状钢架凹槽的内弧面时,吊桩位于工作平台的压桩孔圆内的上方,同时位于已部分埋入地下的另一根桩的正上方,使桩的准确对位的操作更方便、更省力、更快捷。
11.进一步地，v字形格栅状钢架的两自由端向外侧和吊桩进入方向延伸。采用以上结构后，扩大了吊桩径向导入弧形凹槽的作用范围，进一步保证了吊桩的安全性和向下引导的便利性。
12.进一步地，v字形格栅状钢架的两端各固定有一块第一连接钢板，第一连接钢板的一端与v字形格栅状钢架的主体部分固定，第一连接钢板的另一端与v字形格栅状钢架向外延伸的自由端固定，第一连接钢板上有一个或多个用于调节v字形格栅状钢架内外位置的第一长形通孔，吊桩进入口一侧的两门形钢架上各有一个或多个第一螺纹孔，一个或多个第一螺钉一一对应穿过第一长形通孔旋紧在第一螺纹孔内以将第一连接钢板固定。采用以上结构后，可以调节吊桩径向限位架水平方向的内外位置，以适应不同直径的桩限位和向下引导的需要，扩大本实用新型吊桩径向限位和引导装置的适用范围。甚至可以根据吊桩不同的进入方向，拆卸吊桩径向限位钢架而水平转向180
°
，再固定在门形钢架的另外一侧，以满足不同吊桩进入方向的需要，进一步扩大本实用新型吊桩径向限位和引导装置的适用范围。
13.进一步地，吊桩径向限位钢架的背面有一水平向的支撑钢架，支撑钢架的中间与吊桩径向限位钢架的中间固定，支撑钢架的两端固定在与吊桩进入口相反方向的另一侧的两门形钢架上。采用以上结构后，本实用新型吊桩径向限位置和引导装置的结构更牢固、更可靠，进一步保证了操作工人的人身安全。
14.进一步地，支撑钢架的两端各固定有一块第二连接钢板，第二连接钢板的内端与支撑钢架的外端固定，第二连接钢板上有一个或多个用于调节支撑钢架内外位置的第二长形通孔，与吊桩进入口相反方向的另一侧两门形钢架上各有一个或多个第二螺纹孔，一个或多个第二螺钉一一对应穿过第二长形通孔旋紧在第二螺纹孔内以将第二连接钢板固定。采用以上结构后，可以随吊桩径向限位钢架一起调节支撑架水平方向的内外位置，以适应不同直径的桩限位和向下引导的需要，扩大本实用新型吊桩径向限位和引导装置的适用范围。甚至可以根据吊桩不同的进入方向，随吊桩径向限位钢架一起拆卸支撑钢架而水平转向180
°
，再固定在门形钢架的另外一侧，以满足不同吊桩进入方向的需要，进一步扩大本实用新型吊桩径向限位和引导装置的适用范围。
15.进一步地，吊桩的外圆上的任意一点至吊桩轴线的最短距离等于吊桩径向限位钢
架的刚性内弧面的中间点至已部分埋入地下的另一根桩的轴线的向上延长线之间的距离,或,吊桩的外圆上的任意一点至吊桩轴线的最短距离等于吊桩径向限位钢架的刚性内弧面的中间点至压桩孔的轴线的向上延长线之间的距离。采用以上结构后,以刚性内弧面为基准,因为柔性套有压缩的余地,实际上解决同一个问题:使吊桩的轴线与压桩孔的中心线即已部分埋入地下的另一根桩的轴线基本上在同一铅锤线上，使作为第一根桩的中心对正引导更准，或作为后续接桩的中心对正更准，从而使引导操作更方便，更省时省力，施工效率更高。
16.进一步地，吊桩径向限位钢架底部离工作平台的距离为2米，支撑钢架底部离工作平台的距离也为2米。采用以上结构后，进一步保证了操作工人的操作空间，进一步保证了操作工人的正常操作。
附图说明
17.图1是本实用新型安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置吊桩第一根桩时的立体结构示意图一。
18.图2是本实用新型安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置吊桩第一根桩时的立体结构示意图二。
19.图3是图2中a的放大结构示意图。
20.图4是本实用新型安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置吊桩第一根桩时的立体结构示意图三。
21.图5是图4中b的放大结构示意图。
22.图6是本实用新型安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置吊桩第一根桩时的立体结构示意图四。
23.图7是图6中c的放大结构示意图。
24.图8是本实用新型安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置吊桩第一根桩时的立体结构示意图五。
25.图9是图8中d的放大结构示意图。
26.图10是本实用新型安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置吊桩第二根或第三根等数量的桩时的立体结构示意图。
27.图中所示：1、吊桩，2、工作平台，3、门形钢架，4、吊桩径向限位钢架，5、柔性包覆套，6、压桩孔，7、水平向弧形凹槽，8、自由端，9、第一螺钉，10、第一长形通孔，11、第一连接钢板，12、支撑钢架，13、第二螺钉，14、第二长形通孔，15、第二连接钢板，16、另一根桩。
具体实施方式
28.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要声明的是，对于这些具体实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型的各个具体实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
29.如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10所示。
30.本实用新型安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置，包括固定在设于压
桩孔6两侧的工作平台2上两个门形钢架3顶部的吊桩径向限位钢架4，吊桩径向限位钢架4的开口朝向吊桩1进入方向，吊桩径向限位钢架4的中间有一用于引导吊桩1向下喂入压桩孔6或对正已部分埋入地下的另一根桩16的水平向凹槽，即下述的水平向弧形凹槽7。压桩孔6设在工作平台2上，压桩孔6也称为进桩孔。图6中示出另一根桩16。本实用新型名称安装在静力植桩机上的吊桩径向限位和引导装置，可理解为安装在静力植桩机上的吊桩径向限位装置和引导装置。静力植桩机也称静压植桩机。
31.优选吊桩径向限位钢架4的一横杆如上横杆上有用于吊桩1缓冲的柔性包覆套5。也可多根横杆上有柔性包覆套5，如上横杆和下横杆两横杆上均有柔性包覆套5，当然，其他横杆上也可有柔性包覆套5。柔性包覆套5可为海绵包覆套、橡胶包覆套和软塑料包覆套等。柔性包覆套5可全包覆横杆，即采用包覆套管。也可如图中所示，仅包覆迎吊桩1一侧即与吊桩1接触的部分，可称半包覆套。柔性包覆套5一般采用强力胶粘结在横杆上，也可用粘胶带缠绕在横杆上。
32.吊桩限位钢架4优选为格栅状钢架，格栅状钢架呈水平向v字形，水平向v字形的凹槽部分为与吊桩1的外圆形状相吻合的弧形，即，格栅状钢架的中间部分，也就是与吊桩1接触的部分为水平向弧形凹槽7，格栅状钢架的两端固定在吊桩1进入口一侧的两门形钢架3上。这里所述的固定可采用焊接，但如下所述，为调节方便可优选采用下述的螺接结构固定。
33.水平向弧形凹槽7的内弧面的垂直投影线在压桩孔6圆内和已部分埋入地下的另一根桩16的圆周外。
34.v字形格栅状钢架的两自由端8向外侧和吊桩1进入方向延伸。两自由端8即两个各自的自由端8。v字形格栅状钢架的两端各固定有一块第一连接钢板11，第一连接钢板11的一端与v字形格栅状钢架的主体部分固定如焊接，第一连接钢板11的另一端与v字形格栅状钢架向外延伸的自由端8固定如焊接，第一连接钢板11上有一个或多个如图中所示的三个用于调节v字形格栅状钢架内外位置的第一长形通孔10，吊桩1进入口一侧的两门形钢架3上各有一个或多个如三个第一螺纹孔(图中未示出)，一个或多个如图中所示的三个第一螺钉9一一对应穿过各自的第一长形通孔10旋紧在各自的第一螺纹孔内以将第一连接钢板11固定，即将吊桩径向限位钢架4与两个门形钢架3固定。
35.吊桩径向限位钢架4的背面有一水平向的支撑钢架12，支撑钢架12的中间与吊桩径向限位钢架4的中间固定如焊接，支撑钢架12的两端固定在与吊桩1进入口相反方向的另一侧的两门形钢架3上。
36.即，支撑钢架12的两端各固定有一块第二连接钢板15，第二连接钢板15的内端与支撑钢架12的外端固定如焊接，第二连接钢板15上有一个或多个如三个用于调节支撑钢架12内外位置的第二长形通孔14，与吊桩1进入口相反方向的另一侧的两门形钢架3上各有一个或多个如三个第二螺纹孔(图中未示出)，一个或多个如三个第二螺钉13一一对应穿过各自的第二长形通孔14旋紧在第二螺纹孔内以将第二连接钢板15固定，即将支撑钢架12与两个门形钢架3固定。不难理解，支撑钢架12内外位置的调节，是随着吊桩径向限位钢架4内外位置的调节而调节的。
37.吊桩1的外圆上的任意一点至吊桩1轴线的最短距离等于吊桩径向限位钢架4的刚性内弧面(因为柔性包覆套5是可以压缩的)的中间点至已部分埋入地下的另一根桩16的轴
线的向上延长线之间的距离,或,吊桩1的外圆上的任意一点至吊桩1轴线的最短距离等于吊桩径向限位钢架4的刚性内弧面的中间点至压桩孔6的轴线的向上延长线之间的距离。上述最短距离可理解为垂直距离。
38.吊桩径向限位钢架4底部离工作平台2的距离优选为2米，支撑钢架12底部离工作平台2的距离也优选为2米。由于门形钢架3高度在2米以上，而操作工人的身高一般不会超过2米。优选这个高度，更有利于操作工人的操作。
39.不难理解，支撑钢架12也可随吊桩径向限位钢架4水平转换180
°
，再固定在门形钢架3的两侧上。支撑钢架12也可称支承钢架。
40.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。