用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置及其方法與流程
2023-12-02 17:34:36 5
1.本發明涉及樁基施工技術領域,具體講是一種用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置及其方法。
背景技術:
2.在靜鑽根植樁施工過程中,使鋼筋混凝土預製樁的上節樁段與下節樁段對齊並連接牢固是本領域技術人員一直在關注的技術問題。
3.現有技術中,仍有一部分技術方案是利用上樁段和下樁段相互配合的公母對中導向結構對正上下樁段,再對對接處進行周向焊接。但焊接的操作方式存在現場施工操作繁瑣、存在一定風險、施工質量和固定效果難以保證、存在光和噪音汙染等一系列缺陷,故推廣應用前景不明朗。
4.現有技術中,還有很大一部分技術方案也是在對中的公母導向結構上下功夫,再採取彈性卡接結構、或採用橫向插銷或橫向螺釘等對軸向插銷進行軸向限位使上下樁段固定,或者採用公母卡合結構直接軸向限位而使上下樁固定。這些公母對正導向結構和軸向固定結構的構造相對複雜,精度要求高,對正操作有一定的難度,尤其是一般沿周向有多個卡接結構,要求每個卡接結構都百分之百卡接牢固並受力,在實際操作中若因某個卡接結構安裝不到位,則無法拆卸重來,使該樁的抗剪切力及牢固度和強度大打折扣,甚至使該樁成為廢樁。
5.多年來的靜鑽根植樁的施工實踐,使很多工程技術人員意識到,上節樁段和下節樁段的對接固定結構仍然是傳統的法蘭如彈簧鋼製做的法蘭或稱端板經螺栓如彈簧鋼製做的螺栓螺接的結構,其對接處的抗剪能力和牢固度及強度理想。
6.但至今為止,現有技術中使上樁段的底法蘭即上法蘭與下樁段的頂法蘭即下法蘭沿法蘭圓周均勻布置的多個穿螺栓的上下一一對應孔對正,仍然是依靠人為來實現,其難度體現在,既要使上下樁段的中心對正,又要同時使上下法蘭上對應的多個穿螺栓的孔周向一一對正,現有技術中人為操作費時費力且施工效率低。
7.而現有技術中對以上對接樁段的彈性卡接結構等軸向銷對正施工的輔助裝置,卻無法用於上下樁段的法蘭的穿螺栓的孔對正的施工,主要技術上的困難是,若採用驅動機構驅動兩半抱箍將上下樁段對接處抱緊而使上下樁段對中後,由於抱箍環繞在對接處外緣,故施工人員缺乏操作空間來旋緊螺栓,若退開抱箍則在旋緊各個螺栓的過程中缺乏夾持導向,旋轉各個螺栓的過程可能形成水平力擾動上下樁段的周向位置,導致上下樁段再次錯位,難以對正;而且現有技術的輔助裝置對孔精度不高,難以保證上下的每一對孔均能精準對正。
技術實現要素:
8.本發明要解決的一個技術問題是,提供一種省時省力且施工效率高的用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置。
9.本發明的一個技術解決方案是,提供一種用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置,包括設置在上法蘭和下法蘭上且沿法蘭圓周均勻分布的多對螺接螺栓用的孔,
10.本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置,還包括設在上法蘭和下法蘭上的兩對光孔,在每對螺接螺栓用的孔中的上下孔均處對正並能螺接螺栓的狀態下,該兩對光孔中每對光孔的上下孔均在同一鉛垂線上;
11.本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置,還包括位於下樁段外側的一圓環形底板,圓環形底板上方有一圓環形固定板,沿圓周分布的多根立柱連接圓環形底板與圓環形固定板;
12.圓環形固定板底面或圓環形底板頂面固定有沿圓周分布的多個抱緊下樁段的抱緊機構;
13.圓環形固定板頂面轉動套合有一圓環形轉盤,圓環形固定板上有一驅動圓環形轉盤繞下樁段軸線轉動的第一驅動機構;
14.下法蘭的兩個光孔的正下方有一由兩個半圓形環對接構成的圓形定位環,圓形定位環的內徑大於下樁段的外徑,圓環形轉盤上對稱設有使兩個半圓形環對接或縮回的第二驅動機構,構成圓形定位環的兩個半圓形環上對稱設有兩個與下法蘭的兩個光孔對應的牽引孔;
15.本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置,還包括牽引機構:圓環形固定板頂面對稱設有兩臺卷揚機,各自的一根牽引用的鋼絲繩的一端固定並纏繞在卷揚機的捲筒上,另一端繞固定在圓形定位環牽引孔處的橫向轉豎向的定滑輪並穿過牽引孔和下法蘭一光孔並可拆式固定在活動套合在上法蘭一光孔內的一牽引鋼柱的底端中心,該牽引鋼柱的頂端為軸向限位在上法蘭頂面的端頭;
16.下法蘭上安裝有當下法蘭上的光孔與下方圓形定位環上的牽引孔在同一鉛錘線上時發出信號給主控制器,從而控制第一驅動機構停止驅動的結構。
17.採用以上結構後,本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置具有以下優點:本發明的發明構思是,只要一對光孔中的上下光孔在同一鉛錘線上,另一對光孔中的上下光孔也在同一鉛錘線上,則每對螺接螺栓用的孔中的上下孔均對正而能螺接螺栓。對正施工中,先抱緊下樁段,並閉合對接圓形定位環,再經圓環形轉盤和第二驅動機構旋轉圓形定位環,使圓形定位環上的兩個牽引孔與上方下法蘭的各自光孔在同一鉛錘線上,再吊放上樁段與卷揚機牽引同步進行至上樁段壓實下樁段,則每對螺接螺栓用的孔中的上下孔均對正,再旋緊每根螺栓。採用該對正裝置對正,上樁段壓實下樁段即軸線對中和每對螺栓用孔周向對正同時實現,旋緊螺栓的過程中上下樁段始終被牽引在精確對位位置,既精準又安全,操作十分方便,施工成功率非常高,省時省力且施工效率高,上下樁段對接處的抗剪能力和牢固度及強度均理想。名稱中的「高效對正裝置」是指採用本裝置對正速度快,效率高,所以稱高效對正裝置。
18.需要特別強調的是,本技術還有一個重要的優點,即卷揚機為避免幹擾上下樁段的正常下壓入土,不能設置在上下法蘭正下方,這樣原本每條從卷揚機捲筒引出的鋼絲繩與下法蘭對應的光孔肯定是歪斜的,這樣牽引時,自然無法做到直上直下地豎向牽引,還會因為牽引受力導致鋼絲繩與下法蘭的光孔孔壁刮擦破壞;所以,本技術針對性地在圓形定位環上布設了牽引孔,並通過旋轉使得牽引孔與下法蘭對應的光孔豎直對準,這樣,鋼絲繩
經過圓形定位環的定滑輪換向後,以豎直狀態向上延伸並穿過牽引孔和下法蘭對應的光孔,換句話說,就是使得牽引繩在進入下法蘭光孔之前的較長一段繩段就保持豎直牽引了,這樣直上直下地牽引方式,才能保證上下法蘭的上下光孔及各個螺栓孔高精度地周向對位,進而確保螺接的精度和上下樁段的連接強度;且由於鋼絲繩經定滑輪提前變為豎直狀態,該牽引繩與下法蘭的光孔之間幾乎豎直穿過,相互刮擦磨損小,使用壽命長。
19.進一步地,上法蘭和下法蘭上的多對螺接螺栓用的孔中,上法蘭的螺紋孔與穿螺栓用的通孔沿圓周交錯布置,下法蘭的螺紋孔與穿螺栓用的通孔也沿圓周交錯布置。採用以上結構後,沿圓周交錯:一對孔中螺紋孔在上法蘭上,螺栓穿過下法蘭的光孔向上旋合螺接,相鄰的一對孔中螺紋孔在下法蘭上,螺栓穿過上法蘭的光孔向下旋合螺接,以此類推,直至將所有螺栓交錯螺接。施工試驗證實,該結構能進一步提高上下樁段對接處的抗剪能力和牢固度及強度。
20.進一步地,所述的立柱為第一油缸,第一油缸的缸體底端固定在圓環形底板上,第一油缸的活塞杆的自由端與圓環形固定板固定。採用以上結構後,若下樁段為竹節樁,則同步驅動多個第一油缸,將固定板頂升至該竹節樁的靠近地面的徑向環形凸起的上方,以避免該竹節樁的徑向環形凸起幹涉鋼絲繩的牽引過程,進一步保證精準、安全,操作方便、施工成功率高及省時省力且施工效率高的技術效果。
21.進一步地,圓環形固定板的內圓上有一向上的軸向凸環,圓環形轉盤轉動套合在軸向凸環上。採用以上結構後,圓環形轉盤的內圓與下樁段的同心度更高,牽引更順暢、牽引力度更大,對正更精準。
22.進一步地,圓環形轉盤的外徑小於圓環形固定板的外徑。採用以上結構後,下述的弧形齒條的驅動機構和第二油缸等均可安裝在圓形形固定板的邊沿上,使相關機構的連接更牢固,驅動和壓緊等更靈活、穩定和可靠。
23.進一步地,所述的第一驅動機構包括,圓環形轉盤外邊沿有一弧形齒條,圓環形固定板上有一由步進電機或伺服電機驅動的齒輪,齒輪與弧形齒條嚙合用於驅動圓環形轉盤轉動。第一驅動結構採用以上具體結構後,圓環形轉盤的轉動或停止運轉更靈活、穩定和可靠,且齒輪齒條嚙合結構本身具有自鎖功能,保證了圓環形轉盤停止轉動時周向定位的穩定性和可靠性,在圓環形轉盤停轉時牽引機構的牽引操作更靈活、穩定、可靠和精準。
24.進一步地,圓環形固定板上有一當圓環形轉盤停止轉動且卷揚機處牽引狀態前,從上向下壓緊圓環形轉盤的第二油缸。採用以上結構後,進一步保證了圓環形轉盤停止轉動時周向定位的穩定性和可靠性,進一步保證了在圓環形轉盤停轉時牽引機構的牽引操作的靈活、穩定、可靠和精準的技術效果。
25.進一步地,所述的抱緊機構包括沿圓周均勻分布並固定在圓環形固定板底面的多個第三油缸,每個第三油缸的活塞杆的自由端均固定有一塊與下樁段外圓周面相吻合的弧形抱緊塊。抱緊機構採用以上具體結構後,牽引機構牽引前,驅動第三油缸抱緊各個弧形抱緊塊,使該對正的裝置的圓環形固定板與下樁段構成牢固的整體,使牽引過程更加穩定可靠。
26.本發明要解決的另一個技術問題是,提供一種省時省力且施工效率高的用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的方法。
27.本發明的一個技術解決方案是,提供一種用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對
正的方法,採用以上任何一項技術方案所述的裝置進行對正,包括以下步驟:
28.(1)、將固定和安裝有相關機構的圓環形底板放置於下樁段外側的地面上並調平圓環形固定板;
29.(2)、將抱緊機構抱緊下樁段外圓周面,並使得圓環形底板與下樁段連接為整體式結構;
30.(3)、驅動兩個半圓形環對接構成圓形定位環,再驅動圓環形轉盤轉動並使下法蘭的兩個光孔與圓形定位環上的兩個牽引孔各自一一對正後停止轉動,再驅動第二油缸的活塞杆的自由端壓緊圓環形轉盤;
31.(4)、採用吊機將上樁段吊自下樁段的上方,再將每根繞各自定滑輪並穿過牽引孔的鋼絲繩的另一端穿過下法蘭的各自的光孔,再穿過上法蘭的各自的光孔,再與各自的牽引鋼柱底端的中心孔可拆式連接,再將各自的牽引鋼柱插合在上法蘭的各自光孔內並使端頭軸向限位在上法蘭頂面;
32.(5)、同步啟動各自的卷揚機,先將鋼絲繩拉直呈l形,再使吊機與兩臺卷揚機同步運行,上樁段下降、兩臺卷揚機同步牽引鋼絲繩,直至每對螺接螺栓用的孔的上下孔均對正並使上法蘭的底端面壓實在下法蘭的頂端面上即停止吊機運行和停止卷揚機運轉;
33.(6)、一個螺栓向下、另一個螺栓向上交錯旋緊多根螺栓使上樁段與下樁段固定;
34.(7)、拆卸兩根鋼絲繩與各自的牽引鋼柱,將每根鋼絲繩的一端從上下法蘭的各自光孔中抽出,驅動兩個半圓形環相互脫離並各自縮回;驅動抱緊機構脫開下樁段外圓周面並各自縮回;驅動第二油缸的活塞杆的自由端縮回以脫離圓環形轉盤;
35.(8)、採用靜鑽樁機將上樁段壓至接樁位置再重複步驟(2)-(7),或採用靜鑽樁機將上樁段壓至地面以下預定標高,取走固定和安裝有相關機構的圓環形底板以待下一根靜鑽根植樁的上下樁段的法蘭孔對正時使用。
36.採用以上步驟後,本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的方法具有以下優點:本發明的發明構思是,只要一對光孔中的上下光孔在同一鉛錘線上,另一對光孔中的上下光孔也在同一鉛錘線上,則每對螺接螺栓用的孔中的上下孔均對正而能螺接螺栓。採用該對正方法對正,上樁段壓實下樁段即軸線對中和每對螺栓用孔周向對正同時實現,旋緊螺栓的過程中上下樁段始終被牽引在精確對位位置,既精準又安全,操作十分方便,施工成功率非常高,省時省力且施工效率高,上下樁段對接處的抗剪能力和牢固度及強度均理想。名稱中的「高效對正方法」是指採用本方法對正速度快,效率高,所以稱高效對正方法。
37.進一步地,若下樁段為竹節樁,則在步驟(1)之後、步驟(2)之前增加一步驟:同步驅動多個第一油缸,將固定板頂升至該竹節樁的靠近地面的徑向環形凸起的上方,以避免該徑向環形凸起幹涉鋼絲繩的牽引過程。採用以上步驟後,若下樁段為竹節樁,則可避免該竹節樁的徑向環形凸起幹涉鋼絲繩的牽引過程,進一步保證精準、安全,操作方便、施工成功率高及省時省力且施工效率高的技術效果。
附圖說明
38.圖1是本發明對正裝置實施例的正視結構示意圖(上樁段和下樁段均採用省略高度的畫法;以下附圖亦同)。
39.圖2是圖1中a的放大結構示意圖。
40.圖3是本發明對正裝置實施例的立體結構示意圖一。
41.圖4是圖3中b的放大結構示意圖。
42.圖5是本發明對正裝置實施例的立體結構示意圖二。
43.圖6是圖5中c的放大結構示意圖。
44.圖7是本發明對正裝置實施例的立體結構示意圖三。
45.圖8是圖7中d的放大結構示意圖。
46.圖中所示:1、上樁段,2、端頭,3、上法蘭,4、鋼絲繩,5、下法蘭,6、下樁段,7、第四油缸,8、第三油缸,9、弧形抱緊塊,10、第一油缸,11、定滑輪,12、定滑輪座,13、卷揚機,14、輸出軸,15、齒輪,16、變速箱,17、第一步進電機,18、油缸座,19、第二油缸,20、橡膠塊,21、弧形齒條,22、第二步進電機,23、螺接螺栓用的孔,24、光孔,25、支撐架,26、圓環形底板,27、圓環形固定板,28、圓環形轉盤,29、圓形定位環,30、第四油缸活塞杆的自由端,31、軸向凸環,32、橡膠墊塊,33、半圓形環,34、牽引孔,35、地面。
具體實施方式
47.下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明。在此需要聲明的是,對於這些具體實施方式的說明用於幫助理解本發明,但並不構成對本發明的限定。此外,下面所描述的本發明的各個具體實施方式中所涉及的技術特徵只要彼此之間未構成衝突就可以相互組合。
48.圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8所示。
49.本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置,包括設置在上法蘭3和下法蘭5上且沿法蘭圓周均勻分布的多對如圖中所示的十對螺接螺栓用的孔23。當然,螺接螺栓用的孔23也可以是八對、十二對、十四對和十六對等數量。所述的法蘭可以是彈簧鋼製做的法蘭,也可稱高強法蘭。所述的螺栓(圖中未示出,下同)可以是彈簧鋼製做的螺栓,也可稱高強螺栓。
50.本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置,還包括設在上法蘭3和下法蘭5上的兩對光孔24,在每對螺接螺栓用的孔23中的上下孔均處對正並能螺接螺栓的狀態下,該兩對光孔24中每對光孔24的上下孔均在同一鉛垂線上,如兩對光孔24中每對光孔24的上下孔的軸線均在同一鉛垂線上。
51.本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置,還包括位於下樁段6外側的一圓環形底板26,圓環形底板26上方有一圓環形固定板27,沿圓周分布的多根立柱連接圓環形底板26與圓環形固定板27。圓環形底板26擱置在地面35上。
52.圓環形固定板27底面或圓環形底板26頂面固定有沿圓周分布的多個抱緊下樁段6的抱緊機構。
53.圓環形固定板27頂面轉動套合有一圓環形轉盤28,圓環形固定板27上有一驅動圓環形轉盤28繞下樁段6軸線轉動的第一驅動機構。不難理解,圓環形底板26、圓環形固定板27和圓環形轉盤28的內徑均大於下樁段6的外徑。
54.下法蘭5的兩個光孔24的正下方有一由兩個半圓形環33對接構成的圓形定位環29,圓形定位環29的內徑大於下樁段6的外徑,圓環形轉盤28上對稱設有使兩個半圓形環33
對接或縮回的第二驅動機構,構成圓形定位環29的兩個半圓形環33上對稱設有兩個與下法蘭5的兩個光孔24對應的牽引孔34。兩個半圓形環33對接處可設緩衝用的橡膠墊塊32,使對接後構成的圓形定位環29更穩定可靠。
55.本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置,還包括牽引機構:圓環形固定板27頂面邊沿對稱設有兩臺卷揚機13,各自的一根牽引用的鋼絲繩4的一端固定並纏繞在卷揚機13的捲筒上,另一端繞固定在圓形定位環29牽引孔34處的橫向轉豎向的定滑輪11並穿過牽引孔34和下法蘭5一光孔24並可拆式固定在活動套合在上法蘭3一光孔24內的一牽引鋼柱(牽引鋼柱在上法蘭3的光孔24內,圖中未顯示,圖中只顯示出同軸線的圓形的端頭2,下同)的底端中心,具體結構可為:牽引鋼柱的中心孔內有一內螺紋,鋼絲繩4的該端同心焊接有一螺杆,螺杆可旋合在內螺紋內,或旋鬆脫開內螺紋,鋼絲繩4該端的直徑可與牽引鋼柱的直徑相等,鋼絲繩4也與牽引鋼柱同心。該牽引鋼柱的頂端為軸向限位在上法蘭3頂面的端頭2,端頭2直徑大於牽引鋼柱本體的直徑。定滑輪11可經定滑輪座12固定如焊接在各自半圓形環33的底面。卷揚機13的電機也可採用步進電機如第二步進電機22,第二步進電機22經卷揚機固定座與卷揚機13的捲筒連接。
56.本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置還包括,下法蘭5上安裝有當下法蘭5上的光孔24與下方圓形定位環29上的牽引孔34在同一鉛錘線上時發出信號給主控制器,從而控制第一驅動機構停止驅動的結構。如半圓形環上固定四個朝上的紅外線傳感器,該四個紅外線傳感器從俯視向看位於同一個圓周上且分居0點、3點、6點和9點位置,上述四個紅外線傳感器構成的圓周大小與下法蘭5的某一個光孔24吻合,且該圓周位於該光孔24的正下方;當圓形定位環29旋轉至牽引孔34與下法蘭5上對應的光孔24正對後,四個紅外線傳感器均收不到反彈回來的紅外線,則通知主控制器如cpu或mcu,主控制器則關閉第一驅動機構使圓形定位環29停止轉動。當然,還可以採用在下法蘭5的光孔24臨時卡接雷射信號接收器而在下方圓形定位環29設置雷射信號發射器,當下法蘭5上的光孔24與下方圓形定位環29上的牽引孔34豎直對準後,接收器正好接收到發射器發射的雷射,從而反饋給主控制器,使圓形定位環29停止轉動。甚至,還可以採用市售的全站儀來監測鋼絲繩4位於下法蘭5的光孔24與圓形定位環29的牽引孔34之間繩段的垂直度,若垂直則通知主控制器,使圓形定位環29停止轉動。所述的下法蘭5上的光孔24與下方圓形定位環29上的牽引孔34在同一鉛錘線上,如所述的下法蘭5上的光孔24的軸線與下方圓形定位環29上的牽引孔34軸線在同一鉛錘線上。
57.上法蘭3和下法蘭5上的多對螺接螺栓用的孔23中,上法蘭3的螺紋孔與穿螺栓用的通孔沿圓周交錯布置,下法蘭5的螺紋孔與穿螺栓用的通孔也沿圓周交錯布置。如:對上法蘭3而言,如沿圓周共十個螺接螺栓用的孔23,第一個是穿螺栓用的通孔、第二個是螺紋孔、第三個是穿螺栓用的通孔、第四個是螺紋孔、第五個是穿螺栓用的通孔、第六個是螺紋孔、第七個是穿螺栓用的通孔、第八個是螺紋孔、第九個是穿螺栓用的通孔、第十個是螺紋孔。對下法蘭5而言,則正好相反,如沿圓周共十個螺接螺栓用的孔23,第一個是螺紋孔、第二個是穿螺栓用的通孔、第三個是螺紋孔、第四個是穿螺栓用的通孔、第五個是螺紋孔、第六個是穿螺栓用的通孔、第七個是螺紋孔、第八個是穿螺栓用的通孔、第九個是螺紋孔、第十個是穿螺栓用的通孔。
58.所述的立柱優選為第一油缸10,第一油缸10的缸體底端固定如焊接或採用多個螺
釘螺接在圓環形底板26上,第一油缸10的活塞杆的自由端與圓環形固定板27固定如焊接或採用多個螺釘螺接。採用該結構後,既適應外徑為等徑的上樁段1和下樁段6,又適應外徑為竹節形的上樁段和下樁段或稱竹節樁。
59.不難理解,如果圓環形底板與圓環形固定板若採用立柱連接,即立柱頂端與圓環形固定板固定如焊接或採用螺釘螺接,立柱底端與圓環形底板固定如焊接或採用螺釘螺接,則抱緊機構可固定在圓環形底板的頂面,也可固定在圓環形固定板的底面。圓環形底板26與圓環形固定板27若採用第一油缸10連接,則抱緊機構固定在圓環形固定板27的底面為最佳。當然,優選圓環形底板26與圓環形固定板27採用第一油缸10連接。
60.圓環形固定板27的內圓上有一向上的軸向凸環31,圓環形轉盤28轉動套合在軸向凸環31上。
61.圓環形轉盤28的外徑優選小於圓環形固定板27的外徑。
62.所述的第一驅動機構包括,圓環形轉盤28外邊沿有一弧形齒條21,圓環形固定板27上有一由步進電機或伺服電機驅動的齒輪15,齒輪15與弧形齒條21嚙合用於驅動圓環形轉盤28轉動。圓環形轉盤28與圓環形固定板27之間優選有一推力軸承,使圓環形轉盤28的轉動更靈活,且同時保持很強的軸向承受力。步進電機如第一步進電機17固定在圓環形固定板27的底面邊沿上,第一步進電機17的輸出軸可與固定在圓環形固定板27的底面邊沿上的變速箱16內的變速齒輪連接,變速箱16的輸出軸14穿過圓環形固定板27的底面邊沿,其上部與齒輪15同軸線固定,齒輪15與弧形齒條21嚙合。
63.圓環形固定板27上有一當圓環形轉盤28停止轉動且卷揚機13處牽引狀態前,從上向下壓緊圓環形轉盤28的第二油缸19。第二油缸19經油缸座18固定在圓環形固定板27的邊沿上。第二油缸19的活塞杆自由端的端面上可固定一塊增加摩擦力的橡膠塊20。油缸座18也稱油缸固定架。
64.所述的抱緊機構包括沿圓周均勻分布並固定在圓環形固定板27底面的多個第三油缸8,每個第三油缸8的活塞杆的自由端均固定有一塊與下樁段6外圓周面相吻合的弧形抱緊塊9,弧形抱緊塊9一般為鋼製的弧形抱緊塊9。
65.所述的第二驅動機構包括經各自的支撐架25對稱固定在圓環形轉盤28上的兩個第四油缸7,每個第四油缸活塞杆的自由端30與每個半圓形環33的弧形中間固定。該結構使第二驅動結構的結構簡單,驅動穩定可靠。
66.靜鑽根植樁也稱靜壓根植樁。法蘭也稱法蘭盤或稱端板。不難理解,沿法蘭圓周均勻分布的多個螺接螺栓用的孔23均在與樁段同心的同一圓上。所述的帶端頭2的牽引鋼柱可用高強螺栓代替,當然,鋼柱體採用光杆更好。
67.本發明用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的方法,採用以上任何一項技術方案所述的裝置進行對正,包括以下步驟:
68.(1)、將固定和安裝有相關機構的圓環形底板26放置於下樁段6外側的地面35上並調平圓環形固定板27且確保該圓環形固定板27與下樁段6同心。
69.(2)、將抱緊機構抱緊下樁段6外圓周面,並使得圓環形底板與下樁段連接為整體式結構。抱緊結構的多個如四個第三油缸8及活塞杆自由端上的弧形抱緊塊9均是對稱且沿圓周均勻布置,所以一般來講,只要多個第三油缸8的弧形抱緊塊9抱緊下樁段6,則圓環形轉盤28的內孔和圓形定位環29均與下樁段6同心。當四塊弧形抱緊塊9抱緊下樁後,既將後
續牽引力負荷在下樁上,同時解決了圓環形固定板的水平度和與下樁段6同心度的問題。
70.(3)、驅動兩個半圓形環33對接構成圓形定位環29,再驅動圓環形轉盤28轉動並使下法蘭5的兩個光孔24與圓形定位環29上的兩個牽引孔34各自一一對正或稱對應後停止轉動,再驅動第二油缸19的活塞杆的自由端壓緊圓環形轉盤28。下法蘭5上的光孔24與圓形定位環29上牽引孔34一一對正或稱一一對應,如上所述,若同一圓周四個方向的四個紅外線傳感器同時收不到反射的紅外線,則說明下法蘭5上的光孔24與圓形定位環29上牽引孔34已經完全對準,故通知主控制器,使圓形定位環29停止轉動。
71.(4)、採用吊機將上樁段1吊自下樁段6的上方,再將每根繞各自定滑輪11並穿過牽引孔34的鋼絲繩4的另一端穿過下法蘭5的各自的光孔24,再穿過上法蘭3各自的光孔24,再與各自的牽引鋼柱底端的中心孔可拆式連接,再將各自的牽引鋼柱插合在上法蘭3的各自光孔24內並使端頭2軸向限位在上法蘭3頂面。
72.(5)、同步啟動各自的卷揚機13,先將鋼絲繩4拉直呈l形,再使吊機與兩臺卷揚機13同步運行,上樁段1下降、兩臺卷揚機13同步牽引鋼絲繩4,直至每對螺接螺栓用的孔23的上下孔均對正並使上樁段1的上法蘭3的底端面壓實在下法蘭5的頂端面上即停止吊機運行和停止卷揚機13運轉。
73.(6)、一個螺栓向下、另一個螺栓向上交錯旋緊多根螺栓使上樁段1與下樁段6固定或稱固緊。如圖中所示的十對螺接螺栓用的孔23,沿圓周第一孔從上向下旋緊、第二孔從下向上旋緊、第三孔從上向下旋緊、第四孔從下向上旋緊、第五孔從上向下旋緊、第六孔從下向上旋緊、第七孔從上向下旋緊、第八孔從下向上旋緊、第九孔從上向下旋緊、第十孔從下向上旋緊。
74.(7)、拆卸兩根鋼絲繩4與各自的牽引鋼柱,將每根鋼絲繩4的一端從上下法蘭5的各自光孔24中抽出,驅動兩個半圓形環33相互脫離並各自縮回;驅動抱緊機構脫開下樁段6外圓周面並各自縮回;驅動第二油缸19的活塞杆的自由端縮回以脫離圓環形轉盤28。
75.(8)、採用靜鑽樁機將上樁段1壓至接樁位置再重複步驟(2)-(7),或採用靜鑽樁機將上樁段1壓至地面35以下預定標高,取走固定和安裝有相關機構的圓環形底板26以待下一根靜鑽根植樁的上下樁段6的法蘭孔對正時使用。
76.若下樁段為竹節樁,則在步驟(1)之後、步驟(2)之前增加一步驟:同步驅動多個第一油缸,將固定板頂升至該竹節樁的靠近地面35的徑向環形凸起的上方,以避免該徑向環形凸起幹涉鋼絲繩的牽引過程。
77.不難理解,上法蘭3是指上樁段1的底法蘭,但為表述簡單,也稱上樁段1的上法蘭3,或直接稱上法蘭3;同樣,下法蘭5是指下樁段6的頂法蘭,但為表述簡單,也稱下樁段6的下法蘭5,或直接稱下法蘭5。
78.本發明名稱用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置及其方法,也可以表述為用於靜鑽根植樁上下樁段的法蘭孔高效對正的裝置及其方法。上述的用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的裝置,也可表述為用於靜鑽根植樁上下樁段的法蘭孔高效對正的裝置。上述的用於靜鑽根植樁上下樁段法蘭孔高效對正的方法,也可表述為用於靜鑽根植樁上下樁段的法蘭孔高效對正的方法。
79.以上未標註的零部件或結構或數量等圖中未示出。附圖只是示意性的,如附圖有與文字描述不一致的地方,或附圖與附圖之間有不一致的地方,均以文字描述為準。
80.以上所述僅為本發明的優選實施方式,並不用於限制本發明,對於本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護範圍之內。