【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种可精准避让钢筋的破桩装置及方法，属于建筑施工桩基处理。
技术介绍
1、混凝土灌注桩基础是常规的地基基础加固结构形式，为保证灌注桩基质量及其与上部其他基础结构的有效连接，在施工中通常要求灌注桩要超灌一定高度，比如超灌0.5～1m，而在施工上部其他基础结构之前，桩头(即超灌的桩基混凝土部分)需要凿除或截除。
2、传统的桩头处理工艺，通常是采用人工用风镐等工具凿除、再用吊机吊离的方法，存在人机投入成本高、施工安全风险大、机械化水平低等诸多缺点。目前市面上也已经研发出简单的液压截桩装置，它的应用过程中仍需要大吨位(≥20t)吊机配合拔出桩头，并保留原有桩基的钢筋，便于后期锚固到底板中去，但目前比较大的问题是往往在破桩过程中极易破坏桩头钢筋，破桩完成后需要再进行植筋，从而保障底板锚固需求，这样就极大增加了现场施工工作量，且难以保证植筋的质量，存在安全隐患。
技术实现思路
1、针对现有的桩头处理中存在的易造成桩头竖向钢筋破坏的问题，本专利技术提供了一种可精准避让钢筋的破桩装置及方法，通过第一次破桩后利用识别组件识别桩头竖向钢筋的位置，然后控制截桩钢钎伸缩路径上没有竖向钢筋的液压油缸进行伸缸操作，使第二次截桩时实现精准避让竖向钢筋。
2、为解决以上技术问题，本专利技术包括如下技术方案：
3、一种可精准避让钢筋的破桩装置，包括行走机构、回转平台、机械臂、臂架调节油缸、截桩组件、图像识别组件和泵站及液压控制中心；
4、回转平台设置于行
5、机械臂一端与回转平台铰接，能够沿铰接点在竖直面内转动，另一端设置有连接构件；臂架调节油缸底端与回转平台销接固定，顶端与机械臂铰接；
6、截桩组件包括液压油缸座、液压油缸和截桩钢钎；液压油缸座为环形结构，沿环向布设若干液压油缸，液压油缸伸缩端与截桩钢钎的尾部固定连接，液压油缸能够带动截桩钢钎沿液压油缸座径向移动；液压油缸座与连接构件底端销接；
7、图像识别组件用以采集桩头的钢筋照片，识别桩头竖向钢筋与截桩钢钎的位置关系，用以判定竖向钢筋是否处于截桩钢钎的移动路径上；
8、泵站及液压控制中心，为每一个液压油缸提供一组单独的油路，对每一组油路进行独立控制；截桩时，将截桩钢钎移动路径上没有竖向钢筋的液压油缸进行伸缸操作，使截桩钢钎移动路径上有竖向钢筋的液压油缸保持缩缸操作，能够避免截桩钢钎破坏桩头的竖向钢筋。
9、进一步，机械臂侧面视图为7字形，机械臂前端为c形端头，c形端头的两个开口端各设置一组连接构件，连接构件竖向设置，顶部与c形端头的开口端通过销轴连接
10、进一步，液压油缸座包括上平面钢板、下平面钢板和立面钢板，上平面钢板和下平面钢板上下相对设置，立面钢板顶端与上平面钢板侧部焊接固定、底端与下平面钢板侧部焊接固定，其中立面钢板为折弯钢板，每一个面上设置一个安装孔，所述安装孔用于安装液压油缸。
11、进一步，所述安装孔中设置有导向钢管，导向钢管沿液压油缸座的径向设置，液压油缸一端伸入导向钢管中并与导向钢管固定连接，截桩钢钎与导向钢管同轴心。
12、进一步，液压油缸座包括第一液压油缸座、第二液压油缸座和第三液压油缸座；
13、第一液压油缸座两端分别与第二液压油缸座的一端、第三液压油缸座的一端销接，第二液压油缸座、第三液压油缸座的另一端均为自由端，第二液压油缸座、第三液压油缸座能够绕销接点在同一平面内转动；
14、第二液压油缸座、第三液压油缸座的自由端通过锁紧机构连接，锁紧机构包含锁紧状态和打开状态；
15、第一液压油缸座与第二液压油缸座之间、第一液压油缸座与第三液压油缸座之间分别设置一组开闭环动力机构，在锁紧机构处于打开状态时，通过开闭环动力机构能够实现第二液压油缸座、第三液压油缸座的自由端相互靠近或远离。
16、相应地，本专利技术还提供了一种可精准避让钢筋的破桩方法，采用所述的可精准避让钢筋的破桩装置进行破桩操作，所述破桩方法包括如下步骤：
17、步骤一、通过行走机构使破桩装置移动至待截桩的桩头处，调整截桩组件的位置，使液压油缸座套设在桩头上，使截桩钢钎处于适合的高度；
18、步骤二、通过泵站及液压控制中心控制全部液压油缸进行伸缸操作，使截桩钢钎挤压桩头混凝土，进行第一次破桩，暴露出竖向钢筋；
19、步骤三、利用图像识别组件采集桩头竖向钢筋的图像，识别桩头竖向钢筋与截桩钢钎的位置关系，判定竖向钢筋是否处于截桩钢钎的移动路径上；
20、步骤四、通过机械臂、臂架调节油缸调整截桩组件的高度，使截桩钢钎处于设计截桩标高，将截桩钢钎移动路径上没有竖向钢筋的所有液压油缸进行伸缸操作，使截桩钢钎挤压桩头混凝土，进行第二次破桩，破开截桩处的混凝土；
21、步骤五、利用臂架调节油缸使机械部端部连同截桩组件向上抬升，将破碎的混凝土进行剥离和搬移，完成桩基桩头的破桩工作。
22、进一步，步骤一中使截桩钢钎处于适合的高度，是指截桩钢钎标高h1与桩头钢筋笼的高度h2相匹配，破桩时能够露出钢筋笼的竖向钢筋顶部，且不会破坏竖向钢筋。
23、进一步，液压油缸座包括第一液压油缸座、第二液压油缸座和第三液压油缸座；第一液压油缸座两端分别与第二液压油缸座的一端、第三液压油缸座的一端销接，第二液压油缸座、第三液压油缸座的另一端均为自由端，第二液压油缸座、第三液压油缸座能够绕销接点在同一平面内转动；第二液压油缸座、第三液压油缸座的自由端通过锁紧机构连接，锁紧机构包含锁紧状态和打开状态；第一液压油缸座与第二液压油缸座之间、第一液压油缸座与第三液压油缸座之间分别设置一组开闭环动力机构，在锁紧机构处于打开状态时，通过开闭环动力机构能够实现第二液压油缸座、第三液压油缸座的自由端相互靠近或远离；
24、步骤一中，使液压油缸座套设在桩头上，具体为，
25、控制液压油缸使截桩钢钎处于最小行程，使锁紧机构处于打开状态，控制开闭环动力机构使第二液压油缸座和第三液压油缸座的自由端张开，使液压油缸座呈向外开口的c型；
26、利用行走机构使履带移动式液压截桩机移动至待截桩头旁边，使环口向着桩头移动，使桩头处于液压油缸座的中心位置；
27、通过开闭环动力机构使第二液压油缸座、第三液压油缸座绕与第一液压油缸座绕铰接处转动，使自由端靠近，使锁紧机构处于锁紧状态，液压油缸座处于闭环状态。
28、本专利技术由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本专利技术提供的可精准避让钢筋的破桩装置及方法，通过行走机构、回转平台、机械臂、臂架调节油缸能够调整截桩组件的水平位置及高度，图像识别组件能够采集截桩组件第一次破桩后的桩头竖向钢筋的分布，判定竖向钢筋是否处于截桩钢钎的移动路径上，通过泵站及液压控制中心能够独立控制每一个液压油缸，使第二次破桩时精准避开桩头的竖向钢筋，并能快速破开桩头，从而解决液本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可精准避让钢筋的破桩装置，其特征在于，包括行走机构、回转平台、机械臂、臂架调节油缸、截桩组件、图像识别组件和泵站及液压控制中心；
2.如权利要求1所述的可精准避让钢筋的破桩装置，其特征在于，
3.如权利要求1所述的可精准避让钢筋的破桩装置，其特征在于，
4.如权利要求3所述的可精准避让钢筋的破桩装置，其特征在于，
5.如权利要求1所述的可精准避让钢筋的破桩装置，其特征在于，
6.一种可精准避让钢筋的破桩方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的可精准避让钢筋的破桩装置进行破桩操作，所述破桩方法包括如下步骤：
7.如权利要求6所述的可精准避让钢筋的破桩方法，其特征在于，
8.如权利要求6所述的可精准避让钢筋的破桩方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种可精准避让钢筋的破桩装置，其特征在于，包括行走机构、回转平台、机械臂、臂架调节油缸、截桩组件、图像识别组件和泵站及液压控制中心；
2.如权利要求1所述的可精准避让钢筋的破桩装置，其特征在于，
3.如权利要求1所述的可精准避让钢筋的破桩装置，其特征在于，
4.如权利要求3所述的可精准避让钢筋的破桩装置，其特征在于，
【专利技术属性】
技术研发人员：陈峰军，沈雯，吴小建，李佳伟，程子聪，李晓密，陈燕，
申请(专利权)人：上海建工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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