一种超深复合桩组合施工装备及施工方法与流程

文档序号:38754242发布日期:2024-07-24 22:58阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种超深复合桩组合施工装备,其特征在于,包括装备平台(1)、塔架(2)、压桩机构(4)和吊车(5);所述塔架(2)位于装备平台(1)的右侧;所述塔架(2)通过旋转机构水平旋转连接在装备平台(1)上;塔架(2)的外周面上安装有至少两部钻进机构(23),所有所述钻进机构(23)分别升降移动的悬挂连接在塔架(2)的不同外周面上,且其中一个钻进机构(23)下部穿过装备平台(1)的钻孔通口(13)连接有钻具单元(264),所述钻进机构(23)用于驱动钻具单元(264)施工高质量超深搅拌桩,并通过旋转机构旋转定位使所有钻进机构(23)相继进行接杆和接力施工高质量超深搅拌桩;所述吊车(5)位于在装备平台(1)的左侧;所述吊车(5)用于将芯桩吊运至所述压桩机构(4)上方;压桩机构(4)水平移动连接在装备平台(1)上且位于塔架(2)和吊车(5)之间;所述压桩机构(4)用于搅拌桩施工结束后将芯桩移动至搅拌桩桩位并进行芯桩植入。

2.根据权利要求1所述的超深复合桩组合施工装备,其特征在于,所述压桩机构(4)的底部设置有移动基座(45),所述移动基座(45)上设置有用于芯桩植入的压桩通口(12),且所述移动基座(45)通过水平移动轨道(43)移动连接在装备平台(1)上,且移动基座(45)与水平移动轨道(43)之间呈台阶状错位相互卡插配合;所述装备平台(1)上还设置有水平驱动机构(44),所述水平驱动机构(44)的驱动端与所述移动基座(45)连接;在所述水平驱动机构(44)的驱动下,所述压桩机构(4)可沿其底部的水平移动轨道(43)移动到所述双向搅拌桩施工桩位,并在所述吊车(5)辅助支持下实现各类预制桩、钢管桩或工字钢等钢性芯体植入已施工完成的柔性桩之中。

3.根据权利要求1所述的超深复合桩组合施工装备,其特征在于,所述旋转机构包括带有圆形外齿圈(221)的旋转底座(22)、圆形滑轨(222)和旋转驱动单元(223);所述圆形滑轨(222)安装在所述装备平台(1)上,所述旋转底座(22)上的圆形外齿圈(221)与圆形滑轨(222)同轴滑动套装,所述旋转驱动单元(223)设置在装备平台(1)上,且所述旋转驱动单元(223)安装于所述圆形滑轨(222)的一侧;所述旋转驱动单元(223)的驱动端连接有输出端动力齿轮(224),所述输出端动力齿轮(224)与所述旋转底座(22)的所述外齿圈(221)相啮合。

4.根据权利要求1所述的超深复合桩组合施工装备,其特征在于,所述钻进机构(23)为双向搅拌钻进机构(231)、长螺旋钻进机构、高压旋喷钻进机构或振动沉桩机构;所述塔架(2)的截面呈矩形状,矩形的四个侧面分别为塔架(2)的四个外周面;所述钻进机构(23)安装在塔架(2)的四个外周面上的其中一个外周面上;当所述钻进机构(23)的数量为两个,且均为双向搅拌钻进机构(231)时,两个双向搅拌钻进机构(231)分别位于塔架(2)相对的两个外周面上,通过所述塔架(2)旋转定位接力施打的方式进行超深双向搅拌桩的施工;且通过旋转定位的方式,可以利用振动沉桩机构将预制桩、钢管桩或工字钢等钢性芯体植入柔性双向搅拌桩中心,实现超深复合桩施工。

5.根据权利要求1所述的超深复合桩组合施工装备,其特征在于,每个装有所述钻进机构(23)的塔架(2)的外周面上至少设置有两条竖向轨道(24),所述钻进机构(23)包括动力单元(27)和钻杆单元(26);所述动力单元(27)顶部与塔架(2)顶部之间设置有滑轮组吊环(25),且所述钻进机构(23)通过滑轮组吊环(25)沿所述竖向轨道(24)上下移动完成施工操作;所述钻杆单元(26)连接在动力单元(27)下方;所述钻具单元(264)连接在钻杆单元(26)上。

6.根据权利要求5所述的超深复合桩组合施工装备,其特征在于,所述双向搅拌钻进机构(231)的动力单元(27)包括箱体(211)以及至少一个动力输出源、至少一个减速机、外钻杆驱动单元和内钻杆驱动单元;所述动力输出源通过所述减速机配合分别为所述外钻杆驱动单元和所述内钻杆驱动单元提供动力;所述外钻杆驱动单元与内钻杆驱动单元呈同轴设置且旋转方向相反。

7.根据权利要求5所述的超深复合桩组合施工装备,其特征在于,所述双向搅拌钻进机构(231)的钻杆单元(26)包括内钻杆(261)和外钻杆(262);所述内钻杆(261)内至少设置一条注浆通道;所述动力单元(27)上设置有旋转接头(213);所述旋转接头(213)上设置有进浆口(214);所述进浆口(214)与注浆通道相连通;内钻杆(261)与内钻杆驱动单元连接,外钻杆(262)与外钻杆驱动单元连接,外钻杆(262)和内钻杆(261)以正反向相对旋转。

8.根据权利要求5所述的超深复合桩组合施工装备,其特征在于,所述双向搅拌钻进机构(231)的钻具单元(264)包括外部搅拌框架(2221)、第一搅拌叶片(2222)、第二搅拌叶片(2223)、掘进叶片(2224)和前导钻尖(2227);所述第一搅拌叶片(2222)固定在所述内钻杆(261)上,所述外部搅拌框架(2221)上部固定连接在外钻杆(262)上,下端选装连接在所述内钻杆(261)上;所述第二搅拌叶片(2223)固定在所述外部搅拌框架(2221)内侧,并与第一搅拌叶片(2222)错位设置;所述掘进叶片(2224)连接在内钻杆(261)的底部;所述前导钻尖(2227)安装在掘进叶片(2224)的下端;所述钻具单元(264)上至少设置有一处出浆口,所述出浆口与所述注浆通道相连通。

9.根据权利要求1所述的一种超深复合桩组合施工装备,其特征在于,吊车(5)包括吊车本体、吊臂(51)、吊车旋转底座(52)和吊臂角度调整机构(53);吊车本体上设置有驾驶室(11),驾驶室(11)内布设了吊车(5)、搅拌桩施工和压桩机构(4)的控制单元;吊车本体通过吊车旋转底座(52)与装备平台(1)连接;吊车旋转底座(52)保证了吊车(5)在工作中的自由度;吊臂角度调整机构(53)设置在吊车本体上,吊臂(51)与吊臂角度调整机构(53)连接;吊臂角度调整机构(53)通过液压控制进行吊臂(51)的角度调节。

10.一种超深复合桩组合施工装备的施工方法,其特征在于,使用权利要求1-9任意所述的超深复合桩施工装备,包括以下多种施工方法:


技术总结
本发明涉及地下工程机械设备技术领域,一种超深复合桩组合施工装备及施工方法,包括装备平台、塔架、压桩机构和吊车;塔架通过旋转机构水平旋转连接在装备平台上;塔架的外周面上安装有至少两部钻进机构,所有钻进机构分别升降移动的悬挂连接在塔架的不同外周面上,通过旋转机构旋转定位相继进行接杆和接力施工高质量超深搅拌桩;吊车用于将芯桩吊运;压桩机构水平移动连接在装备平台上,压桩机构用于搅拌桩施工结束后将所夹持的芯桩移动至搅拌桩桩位并进行芯桩植入。本发明的优点是塔架在装备平台旋转从而完成钻杆拆接动作,且塔架旋转可实现钻杆与孔位对中和钻杆拆接,满足大深度搅拌桩施工,并且通过压桩机构和吊车配合提升复合桩施工效率。

技术研发人员:刘钟,杨宁晔,兰伟,余桃喜,陈天雄,蔡袁强,张楚福,杨仲轩,李国民,王占丑
受保护的技术使用者:浙江坤德创新岩土工程有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/23
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