專利名稱：塔形桁架式自行樁架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種樁工機(jī)械，具體的說是一種用于在地面鉆孔或振動(dòng)沉管做樁，打降水井，打抗拔錨桿以及旋噴注漿等地基加固處理的桁架式樁架。
背景技術(shù)：
我們知道，建筑基礎(chǔ)施工時(shí)，在地面上鉆一個(gè)直徑與深度相同的孔，在目前使用的各種鉆孔機(jī)中，以長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)的鉆孔速度最快。它一次下鉆連續(xù)鉆土直到預(yù)定深度，再一次拔出鉆桿完成鉆孔。施工時(shí)是完全的干式作業(yè)沒有泥漿污染。我們僅僅從環(huán)境保護(hù)的角度考慮，這種高效無污染的鉆孔方法也應(yīng)盡力推廣。但是，長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)的應(yīng)用受到了樁架的限制正因?yàn)樗且淮毋@到底再一次拔出不需要中途停機(jī)接鉆桿，所以安裝這種鉆孔機(jī)的樁架的高度必須大于鉆孔的深度，一般要超過3m左右。迄今為止，國內(nèi)外安裝長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)的樁架，最大型的不過30多米高，鉆孔深度在30m左右，而這種樁架的總重量已經(jīng)接近100噸。樁架如此之重的原因在于，目前國內(nèi)外所有型號(hào)的樁架都設(shè)有一個(gè)在其前側(cè)焊有兩條滑道的筒狀立柱，長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)就是懸掛在立柱的前方用其一側(cè)的卡瓦在滑道上上下滑動(dòng)。這立柱的設(shè)置完全為支撐滑道，但必須做得又粗又重，33m高的樁架立柱重量超過10噸。立柱的下端鉸接在樁架平臺(tái)上，上部與斜支撐鉸接，最上一段為懸臂，頂端安裝頂部滑輪組。立柱與兩條斜支撐構(gòu)成一個(gè)三棱錐，但不是桁架結(jié)構(gòu)，所以這三棱錐的三條棱都很粗，尤其是直角棱邊立柱。立柱前方懸掛的長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)，連同鉆桿、鉆頭、中護(hù)筒，總重也超過10噸，所以支撐立柱的平臺(tái)，后方必須加配重，平臺(tái)長(zhǎng)度一般超過10m，大型樁架達(dá)13m。前方有立柱、鉆孔機(jī)20多噸，后方有配重，平臺(tái)必須足夠厚實(shí)以保證其強(qiáng)度剛度。平臺(tái)一加強(qiáng)，樁架處處都隨之加強(qiáng)，因此總重量就上去了。經(jīng)過計(jì)算，如果用這種前方立柱后方配重結(jié)構(gòu)的樁架裝長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)鉆40m深的孔，立柱應(yīng)超過43m，樁架的總重量超過120噸。使用如此之重的樁架施工，既不方便又不安全，很可能一進(jìn)工地就陷入地面動(dòng)彈不得。所以迄今為止，國內(nèi)外還沒有一家工廠生產(chǎn)這種超重型樁架。這就是為什么現(xiàn)在國內(nèi)外建筑工程中相當(dāng)數(shù)量的40m左右的鉆孔樁，不能采用既高效又有利于環(huán)境保護(hù)的長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)施工的原因。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種構(gòu)造合理，成本低，樁架的重量輕，轉(zhuǎn)移工地方便，轉(zhuǎn)移和運(yùn)輸費(fèi)用大大降低的塔形桁架式自行樁架。
本實(shí)用新型解決的上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種塔形桁架式自行樁架，其包括有底平臺(tái)、行走輪或履帶行走系、調(diào)平支腿、卷揚(yáng)機(jī)、起架拉桿、直桿和斜桿、滑道、若干連桿和頂部滑輪組，其特征是并列的兩條滑道垂直安裝在底平臺(tái)的前部，四條上部連接斜桿的直桿對(duì)稱地分布在滑道四周，每一條滑道與其同側(cè)的兩條斜桿在頂端相連，并用多條連桿將滑道與斜桿及直桿橫向相連接，構(gòu)成下部為三棱柱，頂部為三棱錐的三棱狀桁架，兩個(gè)三棱桁架的頂端用頂部滑輪組相連，下端固定于底平臺(tái)，前后各兩根直桿之間也用連桿和螺栓相連接，共同組成一個(gè)以頂部滑輪組為頂端、四條直桿和斜桿為棱邊的塔狀桁架。本實(shí)用新型兩條滑道的中間安裝懸掛鉆孔機(jī)等作業(yè)裝置，用行走輪或履帶行走系自行轉(zhuǎn)向、移位行走。
本實(shí)用新型提出一種全新的樁架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，其取消了現(xiàn)有技術(shù)中樁架上的立柱而將兩滑道直接作為兩個(gè)三棱桁架的組成部分，這一改變使樁架的力學(xué)結(jié)構(gòu)更為合理，整個(gè)樁架的重量大大減輕。經(jīng)計(jì)算本實(shí)用新型小樁架的總重量，還不足具有相同鉆孔能力的傳統(tǒng)步履式樁架重量的十分之一。同時(shí)降低了制造成本和銷售價(jià)格，減少了轉(zhuǎn)移工地時(shí)的運(yùn)輸費(fèi)用，并且使我們能夠安裝鉆40m深度的長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)。本實(shí)用新型具有多種施工方式的廣泛用途用于打降水井和打抗拔錨桿時(shí)，一次鉆到底一次拔出，將施工速度提高了好幾倍；用于旋噴注漿時(shí)，不僅鉆孔速度快，而且干式作業(yè)方式使鉆入土中的長(zhǎng)螺旋鉆桿，基本將鉆孔封閉，在孔底高壓旋噴水泥漿時(shí)，由孔口冒出的水泥漿比用泥漿循環(huán)鉆的孔要少得多，因此節(jié)約了大量的水泥。此外還可以安裝振動(dòng)錘，用于振動(dòng)沉管等作業(yè)，此時(shí)樁架必須足夠重，需用加壓輪加壓并臨時(shí)放置盛砂土的編織袋以增加樁架的重量。其連續(xù)行走的方式大大減短了移機(jī)換樁位的時(shí)間，因而施工效率比步履式樁架提高了數(shù)倍。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型自行起架示意圖。
圖3是本實(shí)用新型支架接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.頂部滑輪組，2.滑道，3.直桿，4.配電操作臺(tái)，5.起架拉桿，6.卷揚(yáng)機(jī)，7.液壓站，8.底平臺(tái)，9.行走輪，10.調(diào)平支腿，11.連桿，12.接頭，13.鉆桿，14.斜桿，15.鉆孔機(jī)。
從
圖1中可以看出，一種塔形桁架式自行樁架，其包括有底平臺(tái)8、行走輪9或履帶行走系、調(diào)平支腿10、卷揚(yáng)機(jī)6、起架拉桿5、滑道2、直桿3和斜桿14、若干連桿11和頂部滑輪組1。底平臺(tái)8由槽鋼焊接，需要處鋪有鋼板。底平臺(tái)8上裝有行走輪9，四角裝有調(diào)平支腿10。小型樁架采用行走輪9行走，大中型樁架將樁架行走輪換成電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的履帶。用一邊前進(jìn)另一邊后退的方法完成轉(zhuǎn)向動(dòng)作，行走輪一般用三只，其中兩側(cè)的行走輪用電動(dòng)機(jī)通過減速裝置驅(qū)動(dòng)，第三只裝于底平臺(tái)后部并有轉(zhuǎn)向軸便于轉(zhuǎn)向。調(diào)平支腿10共四只，小型樁架用絲杠支腿手動(dòng)調(diào)平，大中型樁架用液壓支腿。其作用是保持鉆孔的垂直度。配電操作臺(tái)4安裝在底平臺(tái)8上，通過按鈕操作鉆孔機(jī)及卷揚(yáng)機(jī)。卷揚(yáng)機(jī)6也安裝在底平臺(tái)8上，小型樁架只配一臺(tái)，3T拉力。大中型樁架配兩臺(tái)，拉力為1.6T和5T或3T和8T。打振動(dòng)沉管的樁架用雙筒卷揚(yáng)機(jī)，小拉力卷揚(yáng)機(jī)吊鋼筋籠用。如果發(fā)現(xiàn)卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩與連桿相碰，可加一個(gè)轉(zhuǎn)向滑輪于底平臺(tái)上。
本實(shí)用新型頂部滑輪組1設(shè)有4-5組滑輪，可將卷揚(yáng)機(jī)提升鉆孔機(jī)的拉力放大8-10倍。
圖1中所示是一種小型樁架，不設(shè)起吊鋼筋籠的滑輪。大中型樁架要增加吊籠滑輪由另一臺(tái)小卷揚(yáng)機(jī)吊鋼籠。直桿3與斜桿14相連共四條，由無縫熱軋鋼管或型鋼制成。每?jī)蓷l同一側(cè)的斜桿與滑道2的頂端相連接，并用連桿11在多處連接(用螺栓作可拆性連結(jié)。但其中小型樁架為方便可以分段焊接)，構(gòu)成兩個(gè)下部為三棱柱，頂部為三棱錐的三棱狀桁架。這兩個(gè)三棱桁架的前面和后面再用連桿11和螺栓連接起來，上端用頂部滑輪組1相連接(可拆性連接)，構(gòu)成一個(gè)狀似塔型的桁架。直桿3中位于樁架前端的兩條是鉸接在底平臺(tái)8上的，另兩條后面直桿，用螺栓和法蘭固定于底平臺(tái)8上。為將支架牢牢固定在底平臺(tái)8上，前面兩條鉸接的直桿可在最下端另加一活動(dòng)連桿，這連桿的一端鉸接在直桿上，另一端用法蘭固定于底平臺(tái)，直桿3上還設(shè)有接頭13?；?共兩條，由無縫熱軋鋼管或型鋼制成，其上端與頂部滑輪組1相連接，下端用法蘭螺栓固定于底平臺(tái)8。滑道2高度決定樁架的規(guī)格。本實(shí)用新型并列的兩條滑道垂直安裝在底平臺(tái)8的前部，四條直桿與斜桿對(duì)稱地分布在滑道四周，每一條滑道與其同側(cè)的兩條斜桿在頂端相連，并用多條連桿將滑道與斜桿及直桿橫向相連接，構(gòu)成下部為三棱柱上部為三棱錐的三棱狀樁架，兩個(gè)三棱狀桁架的頂端用頂部滑輪組相連，下端固定于底平臺(tái)，前后各兩根直桿之間也用連桿和螺栓相連接，共同組成一個(gè)以頂部滑輪組為頂端、四條斜桿與直桿為棱邊的塔狀桁架。
本實(shí)用新型連桿11長(zhǎng)短不一、有很多根，均采用無縫熱軋鋼管或型鋼制成。用連桿將直桿和滑道連接成三棱狀桁架時(shí)，可以全部做成可拆性連接。但因中小型樁架尺寸較小，即使焊成三棱桁架整體也不影響運(yùn)輸，故可將直桿或斜桿、滑道與連桿焊成三棱柱或三棱錐桁架，將三棱柱桁架焊成6m或3m高的標(biāo)準(zhǔn)段，分段組裝，將連接這兩個(gè)焊好的三棱桁架的前后連桿，做成用螺栓固定的可拆性連接。而將每上下兩段間的斜向連桿作成中間有正反旋向螺紋的結(jié)構(gòu)，以便將上下兩段桁架拉緊。此時(shí)前連桿的最下一根不應(yīng)距平臺(tái)太低，以免有礙于鉆孔清土及鉆后樁架退出。本實(shí)用新型鉆孔機(jī)15安裝在兩條滑道中間，用對(duì)稱安裝在機(jī)身兩側(cè)的卡瓦使其沿滑道上下滑動(dòng)。這種鉆孔機(jī)的滑道卡瓦(也可用滾輪)對(duì)稱地安裝在鉆孔機(jī)的兩側(cè)，區(qū)別于其它樁架的鉆孔機(jī)卡瓦裝在鉆孔機(jī)的同一側(cè)。
本實(shí)用新型起架拉桿5由鋼管或型鋼制成裝于后直桿3的最下端，上有一個(gè)滑輪(大型樁架用滑輪組)，作用是加長(zhǎng)起架力臂增大起架拉力以便于起架，如圖2所示。樁架先在地面上組裝，即將兩條直桿與一條滑道與連桿組裝成下部為三棱柱上部為三棱錐的三棱桁架，再用頂部滑輪組將這兩個(gè)三棱桁架的頂端相連接，用連桿將它們連接成塔形，將兩條前直桿的底端鉸接于底平臺(tái)上，將卷揚(yáng)機(jī)的鋼絲繩繞過起架拉桿的滑輪固定在底平臺(tái)上。滑輪可將卷揚(yáng)機(jī)拉力放大。采用起架拉桿可以將起架拉力的力臂加長(zhǎng)，還可以防止多次起架后受拉的連桿變形。開動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)就可將塔架拉起。待塔架立于底平臺(tái)上后，逐一固定后兩個(gè)直桿與滑道下端法蘭于底平臺(tái)上。最后將前直桿的活動(dòng)連桿也固定，塔架就穩(wěn)固地矗立于底平臺(tái)上。本實(shí)用新型的起架比傳統(tǒng)樁架要安全得多，不會(huì)拉翻樁架。為防振動(dòng)塔架前要有人拉住。
圖3是本實(shí)用新型直桿接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。從附圖3可清楚看出，支架上兩節(jié)鋼管通過芯子16定位，側(cè)面焊有兩塊連接板17，連接板14在不影響滑道卡瓦的一側(cè)用兩根螺栓18固定。滑道的接頭也是這種形式。6m或3m一個(gè)接頭，故可拆成6m或3m長(zhǎng)的段。
本實(shí)用新型既解決了增加長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)鉆孔深度問題，又為施工者提供了一種輕巧穩(wěn)固，便于裝拆運(yùn)輸甚至人工搬運(yùn)到不通車的由上組裝，具有多種功能，鉆孔速度快效率高，有利于環(huán)境，是一種廉價(jià)實(shí)用的施工設(shè)備。
權(quán)利要求1.一種塔形桁架式自行樁架，其包括有底平臺(tái)、行走輪或履帶行走系、調(diào)平支腿、卷揚(yáng)機(jī)、起架拉桿、直桿和斜桿、滑道、若干連桿和頂部滑輪組，其特征是并列的兩條滑道垂直安裝在底平臺(tái)的前部，四條上部與斜桿相連接的直桿對(duì)稱地分布在滑道四周，每一條滑道與其同側(cè)的兩條直桿上部的斜桿在頂端相連，并用多條連桿將滑道與斜桿及直桿橫向相連接，構(gòu)成下部為三棱柱頂部為三棱錐的三棱狀桁架，兩個(gè)三棱桁架的頂端用頂部滑輪組相連，下端固定于底平臺(tái)，前后各兩根直桿之間也用連桿和螺栓相連接，共同組成一個(gè)以頂部滑輪組為頂端、四條斜桿與直桿為棱邊的塔狀桁架，用行走輪或履帶行走系自行轉(zhuǎn)向移位行走。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔形桁架式自行樁架，其特征是三棱狀桁架由下部為分段組成的三棱柱和頂部的三棱錐共同組成，兩條滑道的中間安裝懸掛鉆孔機(jī)作業(yè)裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種塔形桁架式自行樁架，其包括有底平臺(tái)、行走輪或履帶行走系、調(diào)平支腿、卷揚(yáng)機(jī)、起架拉桿、直桿和斜桿、滑道、若干連桿和頂部滑輪組，并列的兩條滑道垂直安裝在底平臺(tái)的前部，四條上部與斜桿相連接的直桿對(duì)稱地分布在滑道四周，每一條滑道與其同側(cè)的兩條斜桿在頂端相連，并用多條連桿將滑道與斜桿直桿橫向相連接，構(gòu)成下部為三棱柱頂部為三棱錐的三棱狀桁架，兩個(gè)三棱狀桁架的頂端用頂部滑輪組相連，下端固定于底平臺(tái)，前后各兩根直桿之間也用連桿和螺栓相連接，共同組成一個(gè)以頂部滑輪組為頂端、四條斜桿與直桿為棱邊的塔狀桁架。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，輕巧穩(wěn)固，容易拆裝，便于運(yùn)輸，價(jià)廉實(shí)用，應(yīng)用廣范。
文檔編號(hào)E21B7/02GK2620073SQ02281668
公開日2004年6月9日 申請(qǐng)日期2002年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月16日
發(fā)明者石午江 申請(qǐng)人:石午江