改进型振冲桩施工设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种改进型振冲桩施工设备，其特征在于：沿振冲设备导杆的外壁设置至少两根导杆侧喷水管，在导杆侧喷水管的侧壁上设有若干个扇形喷嘴；沿构成振冲设备的振冲器的外壁设置有至少两根振冲器侧喷水管；贯穿导杆和振冲器的中心轴铺设有振冲器中心喷水管，振冲器侧喷水管和中心喷水管的喷嘴朝下；它还包括恒压供水系统和分水加气系统，恒压供水系统为分水加气系统恒压供水；分水加气系统通过管路与导杆侧喷水管、振冲器侧喷水管、振冲器中心喷水管相连。本实用新型专利技术可有效地提高振冲成孔速度，提高振冲桩施工效率。

【技术实现步骤摘要】
改进型振冲桩施工设备
本技术涉及一种新的振冲桩施工设备。本技术属于振冲类地基加固处理

技术介绍
随着基础设施工程建设的规模越来越大，对于地基处理的要求也越来越高，特别是在不良地基上建造各种建筑物，需要针对各种不同的地质条件，对不良地基进行改良，以达到在此基础上建造各种建筑物的要求。在地基处理工程中，振冲桩施工方法得到越来越广泛的应用。所谓振冲桩施工方法就是在被加固的地基上通过振冲设备振冲出若干个孔，在孔中填充碎石等填充料，然后密实，在被加固的地基中形成由碎石组成的竖向增强体。目前国内地基处理行业，多以简单、粗放的施工设备为主，效率低、能耗高、人力资源消耗大，企业营利能力低，施工造假现象严重，施工质量无法保证，严重地制约行业的发展。
技术实现思路
鉴于上述原因，本技术的目的是提供一种新的施工效率高、能耗低的振冲桩施工设备。为实现上述技术目的，本技术采用以下技术方案：一种振冲桩施工设备，它包括一起重吊车，该起重吊车通过钢丝绳吊着至少一个振冲设备；该振冲设备包括提升料斗、料仓、与料仓相连的导杆和振冲器，其特征在于：沿所述导杆的外壁设置至少两根导杆侧喷水管，在导杆侧喷水管的侧壁上设有若干个扇形喷嘴；相邻的扇形喷嘴间隔设置，且错开一定角度，以保证喷射范围可覆盖导杆周边；沿所述振冲器的外壁设置有至少两根振冲器侧喷水管；贯穿导杆和振冲器的中心轴铺设有振冲器中心喷水管，振冲器侧喷水管和中心喷水管的喷嘴朝下。本技术振冲桩施工设备包括恒压供水系统和分水加气系统；所述恒压供水系统由依次顺序相连的补水泵、水箱、阀门、恒压供水水泵、变频器和压力表组成，为所述分水加气系统恒压供水；所述分水加气系统由若干路分水加气支路构成，每条分水加气支路由止回阀、流量计、气动调节球阀、压缩空气入口、压力表和压力传感器串联而成，每条分水加气支路的起始端均与恒压供水系统相连，末端通过管路与一个导杆侧喷水管或一个振冲器侧喷水管或振冲器中心喷水管相连。附图说明图1为本技术振冲桩施工设备结构示意图；图2为本技术振冲设备施工水管布置图；图3A为本技术振冲设备导杆外侧喷水管结构示意图；图3B为图3A中的A-A剖视图；图4为本技术水气联动控制原理图；图5为本技术两路分水加气支路结构示意图；图6为本技术振冲桩施工方法流程图；图7为本技术自动控制系统图。具体实施方式下面结合附图进一步阐明本技术，应理解这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围，在阅读了本技术之后，本领域技术人员对本技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。图1为本技术振冲桩施工设备结构示意图。如图所示，本技术振冲桩施工设备包括一起重吊车，该起重吊车通过钢丝绳吊着至少一个振冲设备。该振冲设备包括提升料斗(图中为画出)、料仓(图中为画出)、与料仓相连的导杆1和振冲器3。为了提高振冲桩施工效率，提高振冲成孔速度，本技术振冲桩施工设备还包括恒压供水系统和分水加气系统，并对振冲设备的导杆1和振冲器3进行了改造。如图1-图3所示，本技术沿导杆1的外壁设置至少两根导杆侧喷水管2，在导杆侧喷水管2的侧壁上设有若干个扇形喷嘴30。相邻的扇形喷嘴间隔一定距离，且错开一定角度，以保证喷射范围可覆盖导杆周边。沿振冲器3的外壁也设置有至少两根振冲器侧喷水管27；贯穿导杆和振冲器的中心轴铺设有振冲器中心喷水管28，振冲器侧喷水管27和中心喷水管28的喷嘴朝下。如图1所示，恒压供水系统和分水加气系统15安装在起重吊车平台11上。分水加气系统的出水管/出气管通过管路与导杆侧喷水管2、振冲器侧喷水管27和中心喷水管28相连。在振冲器向下振冲成孔的过程中，恒压供水系统和分水加气系统输出的高压水和气体经导杆侧喷水管2、振冲器侧喷水管27和中心喷水管28喷出，帮助振冲器造孔，从而，提高施工效率，提高成孔速度。如图4所示，本技术恒压供水系统由依次顺序相连的补水泵31、水箱32、阀门33、恒压供水水泵34、变频器(图中未画)和压力表35组成，为分水加气系统恒压供水。变频器输出的三相交流电与补水泵31和恒压供水水泵34的电源输入端相连，变频器根据振冲桩施工过程的阻力和进程，控制恒压供水水泵34和补水泵31的工作，实现恒压供水。如图4、图5所示，本技术分水加气系统15由若干路分水加气支路构成，每条分水加气支路由止回阀18、流量计19、气动调节球阀20、压缩空气入口24、压力表21和压力传感器22串联而成，每条分水加气支路的起始端均与恒压供水系统相连，末端通过管路与一个导杆侧喷水管或一个振冲器侧喷水管或振冲器中心喷水管相连。传统的振冲桩施工方法是：利用振冲器自身的重力向下一次一次地钻孔，然后，填充填料，压实。传统振冲桩施工方法的缺点：振冲成孔速度低，施工效率低。本技术为提高施工效率，提高振冲成孔速度，在振冲器成孔过程中增加了水气联动配合步骤。本技术提供的振冲桩施工方法如下：S1、施工设备就位，依次启动补水水泵、恒压供水水泵、空气压缩机、振冲器；S2、振冲器由浅入深成孔，在成孔的过程中，开启振冲器中心喷水管、振冲器侧喷水管、导杆侧喷水管，并控制喷水管的开度，直至成孔深度达到设计深度；S3、填充填料-密实-填充填料-密实，循环往复，直至成孔内填满填料，在由深入浅密实过程中，逐渐关闭导杆侧喷水管和振冲器侧喷水管；在密实的整个过程中控制加密段长度M和留振时间t，加密段长度M一般为30cm-50cm，留振时间t一般为10s-30s，根据不同地层适当选择。在实际施工过程中，根据施工现场地基硬度、土质情况，通常，水压控制在0.2Mpa-0.6Mpa，气压控制在0.3Mpa-0.7Mpa。步骤S2振冲器由浅入深成孔分为两步：S2.1、当施工深度≤H时，振冲器中心喷水管和侧喷水管全开，导杆侧喷水管关闭；H是指：振冲器最低端到导杆侧喷水管最下端的距离，通常，该距离取决于振冲器的长度，一般为导杆侧喷水管最下端距离振冲器减震器上方30cm-50cm；S2.2、当H＜施工深度≤目标深度时，振冲器中心喷水管和侧喷水管全开，导杆侧喷水管开度为10％-50％(防喷嘴堵塞)。步骤S3、填充填料-密实-填充填料-密实分为两步：S3.1、当H＜施工深度≤目标深度时，振冲器中心喷水管和侧喷水管开度为10％-50％(防喷嘴堵塞)，导杆侧喷水管全开；S3.2、当施工深度≤H时，振冲器中心喷水管和侧喷水管全开，导杆侧喷水管关闭。上面所描述的施工方法适用于不同地层、地质，针对不同地层施工时，可通过改变施工过程中水压、气压、喷水管开度及各阀门的开启/关闭顺序，提高成孔速度，施工效率。由于本技术在振冲桩施工过程中，增加了水、气，既较好地解决了“抱管”问题，又避免了单独水冲所带来的泥浆排放量过大的弊病，而且成孔质量高、孔径较为一致。同时，振冲器在孔中提降自如，下料容易，便于制桩，施工速度快，工程质量好；由于基本不产生“抱管”问题，所以，所需起重吊车吨位小，因而施工机械费用低，且耗水量小，砂粒流失少，相应投入的填料亦少，直接材料费相对较低；泥浆排量少，减少了泥浆收集与外运工作，便于洁净环境，文明施工。经过实测，本技术与传统的施工方法相比效率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振冲桩施工设备，它包括一起重吊车，该起重吊车通过钢丝绳吊着至少一个振冲设备；该振冲设备包括提升料斗、料仓、与料仓相连的导杆和振冲器，其特征在于：沿所述导杆的外壁设置至少两根导杆侧喷水管，在导杆侧喷水管的侧壁上设有若干个扇形喷嘴；相邻的扇形喷嘴间隔设置，且错开一定角度，以保证喷射范围可覆盖导杆周边；沿所述振冲器的外壁设置有至少两根振冲器侧喷水管；贯穿导杆和振冲器的中心轴铺设有振冲器中心喷水管，振冲器侧喷水管和中心喷水管的喷嘴朝下。

【技术特征摘要】
1.一种振冲桩施工设备，它包括一起重吊车，该起重吊车通过钢丝绳吊着至少一个振冲设备；该振冲设备包括提升料斗、料仓、与料仓相连的导杆和振冲器，其特征在于：沿所述导杆的外壁设置至少两根导杆侧喷水管，在导杆侧喷水管的侧壁上设有若干个扇形喷嘴；相邻的扇形喷嘴间隔设置，且错开一定角度，以保证喷射范围可覆盖导杆周边；沿所述振冲器的外壁设置有至少两根振冲器侧喷水管；贯穿导杆和振冲器的中心轴铺设有振冲器中心喷水管，振冲器侧喷水管和中心喷水管的喷嘴朝下。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：高强，梁兴龙，王亚伟，赵坤，赵钦，
申请(专利权)人：北京振冲工程股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11