[实用新型]振冲混凝土成桩施工设备

说明书

本实用新型涉及一种振冲混凝土成桩施工设备。

目前，北京地区20层以上高层建筑的地基处理较多地采用长螺旋泵送超流态混凝土灌注桩(简称CFG桩)，CFG桩的成桩施工：采用长螺旋钻孔，达到设计深度后，提升长螺旋钻杆，同时用泵输送超流态混凝土成桩。目前，该方法主要存在的问题是：

1、为螺旋钻取土桩，对桩间土无振实，挤密作用。桩土为被动结合，共同作用。

2、桩体截面为圆形，成桩桩体体表面积为最小，对以摩擦为主的CFG复合地基，不能充分发挥桩体强度效能。

3、受施工机具工艺制约，适用范围局限性大，仅适用于相对较软的土层(强度较低的软粘土、粘土、粉细砂等)，不适用于含砾量较高的土层，强度较高(180-220KN/m²)粘土、土体渗透系数K值较大的含水层等等。

4、施工机具较为庞大，作业行走不易，且对施工场区平整度要求高。

5、受国内现有施工机具制约，其桩长一般只能在12-16m范围内。

已有的30千瓦功率、75千瓦功率、100千瓦功率的振冲器用于楼房、厂房、桥梁等工业民用建筑的地基加固，以及水利水电工程闸坝地基和水下填筑坝体的深层加密。振冲器是由电机、导杆、振动体、水管和吊具组成，振动体又是由活翼板、轴承、偏心块、轴、壳体、水道和头部组成的。使用时，振冲器与振冲器减震器、振冲器导杆连成一字形，由吊车吊住振冲器导杆上的吊头进行工作。它是通过机械的振动和挤压加密松软地基的，其特点是不用开挖、不用三材，仅只用粗砂碎石等回填料进行松软地基加固。而采用振冲碎石桩技术又较难满足20层以上高层建筑的设计地基承载力。

本实用新型的目的是实现一种振冲混凝土成桩施工设备。采用该设备可以使振冲技术与泵送超流态混凝土灌注桩技术结合起来，采用该设备施工，可适用于各种复杂地层，可提高桩周围土摩擦力15-30％，成桩桩体表面积大，可充分发挥桩强度效能，并且成桩工效可提高20-30％。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下设计方案：一种振冲混凝土成桩施工设备是由振冲器与振冲器减震器、振冲器导杆连成一字形，并在其连接整体的外部平行设有导料管，导料管的上部具有进料口，下部具有出料口。采用该设备进行成桩施工时，先将导料管的进料口与混凝土压灌装置的混凝土泵出口连接，再用振冲器造孔，造孔后，在提升振冲器同时用泵通过导料管送混凝土成桩。本实用新型是采用振冲器代替长螺旋造孔，无须取土且对土体有良好的挤密，振实作用，并通过振冲器振捣混凝土，可提高混凝土的密实度，及水泥砂浆与桩间土的强制性混掺，从而提高桩周土对桩体的摩擦力。

在本实用新型中，所述导料管的出料口内设置有逆向阀门，逆向阀门是在阀体的出口处抵卡球阀，球阀的上部抵卡弹簧，弹簧的上端抵卡在阀体内的进口处。

在本实用新型中，所述导料管的中部设有软式料管连接器，且该软式料管连接器与振冲器减震器相对。软式料管连接器可以采用软胶管，将导料管一分为二，中部为软连接，相对于振冲器减震器，对导料管起到缓冲作用。

在本实用新型中，所述进料口上设有联接头。联接头用于和输料管连接。

在本实用新型中，导料管的出料口处于与振冲器的振冲头的锥面体相对的位置上。

在本实用新型中，在所述振冲器的水道出口内设有单向水冲阀，单向水冲阀是在阀体的出口处抵卡球阀，球阀的上部抵卡弹簧，弹簧的上端抵卡在阀体内的进口处。单向水冲阀是和导料管中的逆向阀门的结构是一样的。在用振冲器造孔时，振冲器中的水道的水冲开单向水冲阀，一面造孔，一面用水冷却。此时逆向阀门是关闭的。在振冲器上升，用泵送混凝土时，导料管中的逆向阀门被混凝土冲开，输送混凝土。此时水道停止供水，单向水冲阀关闭。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型示意图

图2为图1的侧视图

图3为本实用新型与混凝土压灌装置的连接图

图4为使用本实用新型进行施工的过程示意图

图5为单向水冲阀的结构图