一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备

本发明涉及载体桩领域，具体公开了一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备。

背景技术：

1、载体桩一种新的施工技术，利用夯锤竖直冲击成孔，对周围的土体挤压加固，当护筒到设计标高后，向护筒中填充各类填料，然后再使用夯锤冲击，形成底部的支撑土体，支撑土体则由混凝土层、填料层和挤密土体层组成，最后放置钢筋笼、浇筑混凝土成桩。

2、载体桩的现有技术存在一些缺陷，例如周围土体中，桩底部的土体加固效果好，支撑力强，但是周围土体的加固性能差，导致载体桩抗拔性能差。对载体桩侧向土体加固目前并没有相关技术。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，以解决对载体桩侧向土体加固以提高其抗拔性能的技术问题。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，包括护筒、柱锤、水平加固器和防坠器，护筒的外壁上部设置有若干防坠孔，护筒的内壁下部设置有若干安装孔，所述柱锤呈柱体状，柱锤的上端设置有牵引钢索；所述防坠器包括若干防坠板、防坠架和防坠接头，所述防坠接头固定设置在防坠孔中，所述防坠架可拆卸设置在防坠接头上，所述防坠板可拆卸设置在防坠架上，防坠板平铺在地面上；所述水平加固器包括底板、折叠板和拉索，所述底板上设置有排气筒，所述排气筒呈中空筒状，排气筒的四周设置有若干排气孔，底板的上端面设置有复位弹簧，复位弹簧的上端设置有排气板，所述排气板和排气筒的内壁均与护筒的内壁滑动密封接触，所述折叠板可转动设置在底板上，所述拉索的下端与底板连接，拉索的上端与护筒的底部连接。本方案中的护筒有两种模式，第一是用于竖向夯实加固，使用时护筒向下插入到指定标高，然后用外部的吊装设备吊起柱锤，柱锤下落时就能够将土体向下夯击，最终将土体夯实到护筒的底部，然后再向护筒中加入填料，使用柱锤向下夯击，将填料夯击到护筒底部，形成填料层。护筒的另一种模式是水平夯实加固，使用时将护筒提起一段距离，然后将防坠接头设置在护筒的外壁上，防坠架设置在防坠接头上，防坠板设置在防坠架上，此时护筒受到向下的冲击后会将冲击力传递到防坠板上，而防坠板平铺在地面上且与地面接触面积大，可以有效地防止护筒向下移动。护筒的防坠器安装完成后就开始安装水平加固器，水平加固器中的底板吊装到护筒底部并通过拉索连接，然后再安装排气板，柱锤向下坠落时冲击到排气板上并将排气板下方的空气从排气筒的周向排出，此时空气就能够冲击到周围的土体上起到夯实作用，反复多次后就能够起到水平夯实的作用。

4、可选地，所述护筒的内壁上设置有若干竖向的槽体，所述拉索放置在槽体内。本方案中便于拉索放置到槽体内，柱锤向下坠落时不与拉索接触。

5、可选地，所述折叠板在底板上向下折叠。采用本方案，底板放到护筒下方后，底板会与最下方的土层接触，折叠板此时能够打开，以增加底板与土层的接触面积，避免柱锤下落时将底板打入到土层中。

6、可选地，所述拉索上设置有弹性绳，所述弹性绳的下端连接在折叠板上。采用本方案当底板和折叠板脱离护筒时，弹性绳将折叠板向上拉起一定角度，使其能够向周围展开，便于折叠板可以顺利地铺开在土层上。

7、可选地，所述折叠板的下端转动设置有滑动辊，所述滑动辊能够在土层上转动。采用本方案，滑动辊可以便于折叠板在土层上移动，便于其展开。

8、可选地，所述底板上设置有限位柱，所述限位柱包括上柱体和下柱体，所述下柱体内部中空，所述上柱体竖直滑动设置在下柱体的内部，所述下柱体的内部设置有缓冲器，所述缓冲器与上柱体的底部连接。采用本方案，限位柱能够起到限位作用，主要用于限制排气板向下的最大位移距离，避免排气板撞击到排气筒导致两者受损。

9、可选地，所述上柱体的顶部设置有凹槽，所述凹槽中设置有挂钩环，所述牵引钢索能够挂在挂钩环上。采用本方案限位柱能够采用牵引钢索勾起，便于将其放入到护筒中。

10、本方案的工作原理及有益效果在于：

11、本技术方案中设置有护筒、柱锤、水平加固器和防坠器，其中护筒和柱锤为现有技术中的常用构件，主要用作对土层的竖向夯实加固，柱锤还能够将护筒中的填料也夯实在土层内，形成若干夯土层。当护筒下方的土层在竖向方向上夯实完成后，就需要对水平方向的土层进行夯实，水平方向夯实的土层高度不用太高，只要能够提供一定的抗拔性能即可。具体操作是先将护筒提起，然后在护筒上安装防坠器，防坠器能够将护筒固定在一定高度，为护筒提供足够的竖向支撑，此时护筒与底部的土层之间留有一定的空间，此空间就能够用于对土层进行水平加固。护筒提起后，再向其内安装水平加固器，主要是将底板和限位柱放入到护筒下方的土层上，然后再安装排气板到排气筒的复位弹簧上，安装完成后，再用柱锤向下夯实。柱锤向下坠落时会带动排气板向下移动，排气板将排气筒中的空气排入到周围的空间中，大大量空气被挤压时产生压力并对周围土体施压，起到夯实作用。

技术特征：

1.一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，其特征在于：包括护筒、柱锤、水平加固器和防坠器，护筒的外壁上部设置有若干防坠孔，护筒的内壁下部设置有若干安装孔，所述柱锤呈柱体状，柱锤的上端设置有牵引钢索；所述防坠器包括若干防坠板、防坠架和防坠接头，所述防坠接头固定设置在防坠孔中，所述防坠架可拆卸设置在防坠接头上，所述防坠板可拆卸设置在防坠架上，防坠板平铺在地面上；所述水平加固器包括底板、折叠板和拉索，所述底板上设置有排气筒，所述排气筒呈中空筒状，排气筒的四周设置有若干排气孔，底板的上端面设置有复位弹簧，复位弹簧的上端设置有排气板，所述排气板和排气筒的内壁均与护筒的内壁滑动密封接触，所述折叠板可转动设置在底板上，所述拉索的下端与底板连接，拉索的上端与护筒的底部连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，其特征在于：所述护筒的内壁上设置有若干竖向的槽体，所述拉索放置在槽体内。

3.根据权利要求2所述的一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，其特征在于：所述折叠板在底板上向下折叠。

4.根据权利要求3所述的一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，其特征在于：所述拉索上设置有弹性绳，所述弹性绳的下端连接在折叠板上。

5.根据权利要求4所述的一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，其特征在于：所述折叠板的下端转动设置有滑动辊，所述滑动辊能够在土层上转动。

6.根据权利要求5所述的一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，其特征在于：所述底板上设置有限位柱，所述限位柱包括上柱体和下柱体，所述下柱体内部中空，所述上柱体竖直滑动设置在下柱体的内部，所述下柱体的内部设置有缓冲器，所述缓冲器与上柱体的底部连接。

7.根据权利要求6所述的一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，其特征在于：所述上柱体的顶部设置有凹槽，所述凹槽中设置有挂钩环，所述牵引钢索能够挂在挂钩环上。

技术总结
本发明涉及载体桩领域，具体公开了一种具有水平夯实功能的载体桩施工设备，包括护筒、柱锤、水平加固器和防坠器，护筒的外壁上部设置有若干防坠孔，护筒的内壁下部设置有若干安装孔，柱锤的上端设置有牵引钢索；防坠器包括若干防坠板、防坠架和防坠接头，防坠接头固定设置在防坠孔中，防坠架可拆卸设置在防坠接头上，防坠板可拆卸设置在防坠架上，防坠板平铺在地面上；水平加固器包括底板、折叠板和拉索，底板上设置有排气筒，排气筒呈中空筒状，排气筒的四周设置有若干排气孔，底板的上端面设置有复位弹簧，复位弹簧的上端设置有排气板，折叠板可转动设置在底板上。本发明的目的在于解决对载体桩侧向土体加固以提高其抗拔性能的技术问题。

技术研发人员：王艳茹,何海杰,张茂雨,符斌,高宇
受保护的技术使用者：台州学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13