[发明专利]一种多功能植桩机及其植桩方法

说明书

技术领域

本发明涉及预制桩植桩施工技术领域，尤其指一种多功能植桩机及其植桩方法。

背景技术

常用的桩基础类型有钻孔灌注桩、预制桩等。近年来经技术创新发展产生了预埋式桩基施工方法，如静钻根植桩。预埋式桩基施工技术，吸纳了各种桩基施工技术优点，具有质量可靠、节能环保、施工效率高等优点。

目前，预埋式桩基采用钻机钻孔、吊机与钻机配合进行植桩与送桩的施工方法。这种植桩与送桩施工方法需要钻机与吊机配合共同完成吊装、定位、固定、接桩、送桩等一系列的工序，存在以下问题：

(1)植桩定位精度不容易控制；

(2)预制桩重量大，依靠吊机植桩时，存在施工安全隐患；

(3)接桩时，需要专用U型固定架,并用2根钢丝绳固定桩身，接桩过程需要4根钢丝绳循环使用，钢丝绳易磨损、成本大，钢丝绳易滑动、存在安全风险，需要4个人操作、劳动强度大，分解动作多、施工效率低；

(4)送桩时，送桩器脱钩需要钻机配合，严重影响综合施工效率；

(5)U型固定架、钢丝绳、电焊机等设备分散，占用场地大，使用、移动时起吊频繁，施工人员劳动强度大，效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供结构合理，集固定、接桩、送桩功能于一体，施工效率高的一种多功能植桩机，其植桩施工质量可靠，操作方法简单，施工效率高，成本低，且能够减小施工人员的劳动强度。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种多功能植桩机，包括有底座，底座上设置有内置电焊机的电焊机仓、CO₂气瓶储存架、液压站、总控电箱以及定位微调装置，定位微调装置主要包括定位微调滑动盘和定位微调油缸，底座和定位微调滑动盘上均设置有与预制桩或送桩器相适配的植桩孔，定位微调滑动盘上设置主要由旋转盘和旋转油缸构成的横向旋转装置，该横向旋转装置上设置主要由径向抱压油缸和径向抱桩夹板组件构成的径向夹桩装置，定位微调滑动盘上还设置主要由竖向顶压油缸和2层连接构件构成的竖向升降装置，竖向升降装置的2层连接构件之间设置主要由环向抱桩结构件、环向抱压油缸和环向抱桩夹板组件构成的环向夹桩装置，环向夹桩装置的上方设置有操作平台。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的定位微调装置包括定位微调滑动盘、定位微调油缸、定位微调油缸支撑座以及滑动盘限位钩板；定位微调滑动盘设置于底座和固定于底座上的滑动盘限位钩板之间，两组定位微调油缸在水平方向上呈垂直设置，定位微调油缸的内侧与定位微调滑动盘相连接，其外侧与定位微调油缸支撑座相抵。

上述的横向旋转装置包括有旋转盘和呈切线方向设置的旋转油缸，旋转油缸的外端设置有旋转油缸支撑座；旋转油缸于所述旋转盘同一直径线的两端，并分布于该直径线的两侧。

上述的径向夹桩装置包括径向抱压油缸支撑座、径向抱压油缸、径向抱压油缸限位框以及呈瓦形结构的径向抱桩夹板组件，径向抱桩夹板组件共2组，2组径向抱桩夹板组件对称分布于一圆环面上，并与对应的径向抱压油缸相配合，径向抱压油缸限位框上固定于旋转盘上，径向抱压油缸穿过对应的径向抱压油缸限位框，径向抱压油缸支撑座设置于对应的径向抱压油缸限位框的外侧。

上述的径向抱桩夹板组件由依次设置的第一径向夹板、第二径向夹板以及第三径向夹板插接构成；第二径向夹板和第三径向夹板的外侧设置有凸块，第一径向夹板和第二径向夹板的内侧设置有与对应凸块相适配的凹槽。

上述的竖向升降装置包括有分布于矩形四角的竖向顶压油缸和竖向顶压油缸之间的2层连接构件构成。

上述的环向夹桩装置包括环向抱桩结构件、环向抱桩结构件铰接轴、环向抱压油缸以及环向抱桩夹板组件；环向抱桩结构件通过环向抱桩结构件铰接轴设置于所述竖向升降装置的2层连接构件之间，环向抱桩结构件的内、外侧均设置有环向抱桩结构限位块。

上述的环向抱桩夹板组件由依次设置的第一环向夹板、第二环向夹板以及第三环向夹板插接构成；第二环向夹板和第三环向夹板的外侧设置有凸块，第一环向夹板和第二环向夹板的内侧设置有与对应凸块相适配的凹槽。

一种多功能植桩机的植桩方法，包括以下步骤：

步骤一、设备就位：钻孔完成后，利用吊机将植桩机在钻孔上方就位，并测量校核定位偏差；

步骤二、桩身植入：利用吊机将第一节桩通过植桩孔吊入钻孔内；

步骤三、桩身固定：通过径向夹桩装置或者环向夹桩装置将预制桩的桩身固定，实现桩身的平面定位和竖向固定；