本發(fā)明涉及橋梁施工領(lǐng)域,具體涉及一種斜樁施工系統(tǒng)、送樁裝置及水下斜樁施工方法。
背景技術(shù):
樁基施工是橋梁建設(shè)施工的重要環(huán)節(jié)?,F(xiàn)有技術(shù)中樁基施工通常使用鋼筋混凝土、鋼、木材等制成柱狀樁體后,用送樁裝置打入或壓入地層內(nèi)直至堅實土壤,或先成孔后再澆筑成混凝土柱狀樁體,借此加強樁承臺承載力。
傳統(tǒng)的送樁裝置為固定在樁頂上,位于樁和打樁器錘頭間的一段傳力鋼柱。隨著我國橋梁施工技術(shù)的高速發(fā)展,單工程中的樁基數(shù)量越來越多、樁基直徑越來越大,還出現(xiàn)了斜向樁基插打、水下樁基插打等特殊工況,使得實際工程中樁基施工的送樁難度也日益增大。
傳統(tǒng)送樁裝置在實際應(yīng)用中存在以下亟待解決的問題:1、由于傳統(tǒng)送樁裝置直接通過長螺桿等固定連接在樁頂上,其用于斜樁施工時,送樁裝置和樁頂?shù)倪B接處易受到送樁裝置和打樁錘的自重作用發(fā)生斷裂或傾覆,無法適應(yīng)斜樁施工時的送樁施工需求;2、傳統(tǒng)送樁裝置直接連接在打樁錘上,容易受到鋼樁直徑的限制,難以實現(xiàn)大直徑樁基的插打;3、拆裝復(fù)雜,在多樁基施工環(huán)境下施工效率較低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種能實現(xiàn)大直徑斜樁施工的斜樁施工系統(tǒng)、送樁裝置以及使用該裝置進行水下斜樁施工的方法。
為達到以上目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種斜樁施工系統(tǒng),其用于套設(shè)在斜樁上進行樁基施工,包括:
送樁裝置,包括外套筒和部分套設(shè)于所述外套筒的內(nèi)套筒,所述外套筒固定在所述斜樁端面上,所述內(nèi)套筒伸出所述外套筒的一端伸入所述斜樁內(nèi);
打樁錘,其套設(shè)于所述外套筒與所述內(nèi)套筒相對的一端。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述外套筒半徑與所述斜樁外徑相同,所述內(nèi)套筒外徑較所述斜樁內(nèi)徑小10mm-60mm。
本發(fā)明還提供了一種上述斜樁施工系統(tǒng)中的送樁裝置,其用于連接斜樁和打樁錘以進行樁基施工,包括:
外套筒,所述外套筒內(nèi)壁設(shè)有至少兩個帶有銷孔的第一耳板;
部分套設(shè)于所述外套筒內(nèi)部的內(nèi)套筒,所述內(nèi)套筒伸入所述外套筒的一端設(shè)有與所述第一耳板相對應(yīng)的帶有銷孔的第二耳板,所述內(nèi)套筒使用插銷固定在所述外套筒內(nèi)。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述外套筒內(nèi)壁上設(shè)有至少一個內(nèi)吊耳,所述外套筒外壁上設(shè)有至少一個外吊耳。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述內(nèi)套筒伸出所述外套筒一端為圓臺形,所述內(nèi)套筒伸出所述外套筒一端內(nèi)部設(shè)有一加勁板。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述內(nèi)套筒和所述外套筒間有10mm-60mm的空隙,在所述空隙中還設(shè)有至少兩塊填塞板。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述內(nèi)套筒外側(cè)面上設(shè)有至少兩個塞焊孔,所述塞焊孔靠近所述內(nèi)套筒的兩個端面,所述填塞板塞焊在所述塞焊孔內(nèi)。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,在所述內(nèi)套筒伸出所述外套筒部分的外壁上設(shè)有至少兩塊限位環(huán)板。
本發(fā)明還提供一種使用上述送樁裝置的水下斜樁施工方法,包括以下步驟:
S1,使用打樁錘插打斜樁至斜樁頂面露出且接近水面,移走打樁錘;
S2,安裝送樁裝置:將所述內(nèi)套筒裝入所述外套筒,使所述第一耳板與所述第二耳板對應(yīng)配合,用插銷連接所述內(nèi)套筒和所述外套筒;
S3,吊裝送樁裝置并將所述內(nèi)套筒伸出部分與斜樁連接,吊裝打樁錘并與所述外套筒連接;
S4,繼續(xù)插打斜樁至設(shè)計位置。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,在所述步驟S2后還包括以下步驟:在所述內(nèi)套筒(2)和所述外套筒(1)間空隙內(nèi)打入填塞板(8)至塞焊孔(9)處,隨后將填塞板(8)與內(nèi)套筒(2)焊接成整體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:
(1)本發(fā)明的斜樁施工系統(tǒng)通過內(nèi)外套筒的配合設(shè)置,施工時內(nèi)套筒伸入斜樁內(nèi)部,外套筒再與斜樁固定連接,使送樁裝置與斜樁結(jié)合重心降低、更加穩(wěn)固,防止了送樁裝置和打樁錘因自重作用發(fā)生斷裂或傾覆,克服了傳統(tǒng)打樁設(shè)備的局限性,拓寬了打樁設(shè)備的使用范圍。
(2)本發(fā)明的送樁裝置中設(shè)置了內(nèi)外限位板件,在內(nèi)外徑存在差異時填補差異并避免送樁裝置、斜樁、打樁錘間發(fā)生相對移動,使得送樁裝置外徑不受到樁基和打樁錘直徑的限制,
(3)本發(fā)明的送樁裝置中設(shè)置了內(nèi)外限位板件,同時實現(xiàn)了送樁裝置各部件的精確定位,便于裝置施工時的精確吊裝,提高了施工精度,保證了樁基施工質(zhì)量。
(4)本發(fā)明的送樁裝置中內(nèi)外套筒采用了裝配式結(jié)構(gòu),使用銷耳連接,其結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)固,在保證了結(jié)構(gòu)整體性的同時拆裝便捷、倒用方便,降低了施工成本,保證了施工效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例中送樁裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的A-A截面剖視圖;
圖3是圖1的A’-A’截面剖視圖;
圖4是圖1的B-B截面剖視圖;
圖5是圖1的C-C截面剖視圖;
圖6是圖1的D-D截面剖視圖;
圖7是本發(fā)明實施例送樁裝置中外套筒的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明實施例送樁裝置中內(nèi)套筒的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本發(fā)明實施例中送樁裝置進行斜樁水中插打施工主視圖。
圖中:1-外套筒,2-內(nèi)套筒,3-第一耳板,4-第二耳板,5-內(nèi)吊耳,6-外吊耳,7-加勁板,8-填塞板,9-塞焊孔,10-限位環(huán)板,11-加勁板,12-斜樁,13-打樁錘,14-送樁裝置。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
參見圖9所示,本發(fā)明實施例提供一種斜樁施工系統(tǒng),其用于套設(shè)在斜樁12上進行樁基施工,包括:
送樁裝置14,包括外套筒1和部分套設(shè)于外套筒1的內(nèi)套筒2,外套筒1固定在斜樁12端面上,內(nèi)套筒2伸出外套筒1的一端伸入斜樁12內(nèi);
打樁錘13,其套設(shè)于外套筒1與內(nèi)套筒2相對的一端。
可將斜樁施工系統(tǒng)中外套筒1半徑設(shè)置為和斜樁12的外徑相同,將內(nèi)套筒2的外徑設(shè)置為較斜樁12內(nèi)徑小10mm-60mm,便于送樁裝置14與斜樁12的套設(shè),同時保持整個斜樁施工系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
參見圖1所示,本發(fā)明實施例還提供了一種送樁裝置14,其用于連接斜樁12和打樁錘13以進行樁基施工,包括:
外套筒1,外套筒1內(nèi)壁設(shè)有至少兩個帶有銷孔的第一耳板3;
部分套設(shè)于外套筒1內(nèi)部的內(nèi)套筒2,內(nèi)套筒2伸入外套筒1的一端設(shè)有與第一耳板3相對應(yīng)的帶有銷孔的第二耳板4,內(nèi)套筒2使用插銷固定在外套筒1內(nèi)。
可在外套筒1內(nèi)壁上設(shè)置至少一個內(nèi)吊耳5,在外套筒1外壁上設(shè)置至少一個外吊耳6,便于裝置施工時的吊裝,提高了施工便捷度。
可將第一耳板3設(shè)置為四組,均勻設(shè)置在外套筒1內(nèi)壁同一徑向截面內(nèi),便于第一耳板3和第二耳板4的連接和拆解操作,同時使內(nèi)套筒2和外套筒1的固定受力均勻,在打樁作業(yè)時傳力更加穩(wěn)定均勻。
可將內(nèi)套筒2伸出外套筒1一端制成圓臺形,并在內(nèi)套筒2伸出外套筒1一端內(nèi)部設(shè)置一加勁板11。加勁板11的設(shè)置可增加內(nèi)套筒2的結(jié)構(gòu)強度,避免其在受到打樁撞擊力時發(fā)生形變,影響傳力效果和后續(xù)拆卸。
可在內(nèi)套筒2和外套筒1間留有10mm-60mm的空隙,在內(nèi)套筒2和外套筒1間空隙中設(shè)置至少兩塊填塞板8。內(nèi)外套筒間的空隙設(shè)置可方便二者的組裝拆卸,在內(nèi)套筒2和外套筒1間空隙中設(shè)置填塞板8可實現(xiàn)施工時內(nèi)外套筒間的限位,使送樁裝置14結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。
可在內(nèi)套筒2外側(cè)面靠近內(nèi)套筒2的兩個端面的位置,設(shè)置至少兩個塞焊孔9,將填塞板8塞焊在塞焊孔9內(nèi)。這種設(shè)置一方面便于加工實施和拆卸,另一方面可使得填塞板8和內(nèi)套筒2形成一個整體,加強了送樁裝置14的結(jié)構(gòu)強度和傳力性能。
可在內(nèi)套筒2伸出外套筒1部分的外壁上設(shè)置至少兩塊限位環(huán)板10。限位環(huán)板10在送樁裝置14工作時位于送樁裝置14和斜樁12的接觸面上,一方面可保證送樁裝置14和斜樁12不斷受到打樁錘13擊打時,送樁裝置14和斜樁12能保持均勻接觸,使送樁裝置14向斜樁12的傳力穩(wěn)定可靠,另一方面實現(xiàn)了送樁裝置14各部件的精確定位,便于送樁裝置14的精確吊裝,提高了施工精度,保證了樁基施工質(zhì)量。
使用本發(fā)明實施例的送樁裝置14的水下斜樁施工方法,包括以下步驟:
S1,使用打樁錘13插打斜樁12至斜樁12頂面露出且接近水面,移走打樁錘13;
S2,安裝送樁裝置14:將內(nèi)套筒2裝入外套筒1,使第一耳板3與第二耳板4對應(yīng)配合,用插銷連接所述內(nèi)套筒和所述外套筒;
S3,吊裝送樁裝置14并將內(nèi)套筒2伸出部分與斜樁12連接,吊裝打樁錘13并與外套筒1連接;
S4,繼續(xù)插打斜樁至設(shè)計位置;
在步驟S2完成后還可實施以下步驟:在內(nèi)套筒2和外套筒1間空隙內(nèi)打入填塞板8至塞焊孔9處,隨后將填塞板8與內(nèi)套筒2焊接成整體。
在步驟S4完成后還可實施以下步驟:依次吊離打樁錘13并拆除送樁裝置14。拆除的送樁裝置14可用相同方式應(yīng)用到下一根斜樁12的插打施工中,提升了裝置的使用效益,降低了施工成本。
本發(fā)明不局限于上述實施方式,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。