本技術(shù)涉及樁基礎(chǔ)的施工,特別是涉及一種預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工糾偏裝置及方法。
背景技術(shù):
1、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工是一種常見的深基礎(chǔ)施工方法,適用于多種地質(zhì)條件。它涉及將預(yù)應(yīng)力混凝土制成的管狀樁體通過特定機(jī)械打入或靜壓入地下,以達(dá)到承載建筑物重量的目的,施工過程包括場(chǎng)地準(zhǔn)備、樁位定位、打樁、接樁以及質(zhì)量檢測(cè)等關(guān)鍵步驟,由于其高強(qiáng)度和良好的適應(yīng)性,預(yù)應(yīng)力混凝土管樁在建筑基礎(chǔ)工程中被廣泛應(yīng)用。
2、在施工過程中,由于地質(zhì)條件復(fù)雜多變或施工操作不當(dāng),預(yù)應(yīng)力混凝土管樁有時(shí)會(huì)出現(xiàn)傾斜或偏移的問題。為確保工程質(zhì)量,必須對(duì)這些偏差進(jìn)行糾正。糾偏工作通常在檢測(cè)到管樁位置不準(zhǔn)確后進(jìn)行,包括檢測(cè)評(píng)估、制定糾偏方案、實(shí)施糾偏措施以及完成后的質(zhì)量復(fù)檢。
3、糾偏的目標(biāo)是調(diào)整管樁的位置,使其滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,如公開號(hào)為cn109137904b的一種防止沉管灌注樁傾斜的裝置及施工方法,涉及樁基礎(chǔ)的施工應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,該現(xiàn)有技術(shù)中包括樁體,樁體的上部均勻布設(shè)有多個(gè)彈性氣囊,彈性氣囊由彈性壁和充氣腔構(gòu)成。彈性氣囊充氣后膨脹,在沉樁開始前使氣墊保持豎直并緊緊包裹樁身,平穩(wěn)的進(jìn)行向下沉樁,且在樁身發(fā)生小角度傾斜后,該裝置是主要的糾偏裝置,通過偏斜側(cè)單側(cè)通風(fēng)擠壓樁身來調(diào)整樁身角度,在沉樁過程中通過彈性氣囊的充氣緊密包裹樁身,可以預(yù)防樁身受力不均而導(dǎo)致的樁體傾斜。
4、但是上述現(xiàn)有技術(shù)在針對(duì)樁基礎(chǔ)的矯正時(shí)依舊存在一些缺陷:
5、1.上述現(xiàn)有技術(shù)通過通過調(diào)停與樁身傾斜方向相對(duì)的鼓風(fēng)機(jī),同時(shí)加大偏斜方向鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)力,通過彈性氣囊膨脹對(duì)樁的擠壓和樁身單側(cè)受外力的作用,對(duì)樁進(jìn)行角度的糾偏,然而,在這一過程中,氣囊的彈力不僅作用于樁體,也會(huì)直接作用于鉆孔的內(nèi)壁。由于氣囊在膨脹時(shí)會(huì)向四周均勻施加力量,因此鉆孔內(nèi)壁同樣會(huì)受到擠壓,內(nèi)壁受到的壓力可能導(dǎo)致其局部變形或位移,特別是在地質(zhì)條件較為脆弱或不穩(wěn)定的情況下,其次,如果內(nèi)壁材料的強(qiáng)度不足以承受這種壓力,可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)壁出現(xiàn)裂縫或破損,進(jìn)而影響樁體的穩(wěn)定性和承載能力。
6、2.上述現(xiàn)有技術(shù),通過彈性氣囊膨脹對(duì)樁的擠壓和樁身單側(cè)受外力的作用,對(duì)樁進(jìn)行角度的糾偏,由于氣囊施加的壓力同時(shí)作用于樁體和鉆孔內(nèi)壁,這可能會(huì)導(dǎo)致糾偏效果不如預(yù)期,在理想情況下,我們希望氣囊的彈力能夠完全轉(zhuǎn)化為對(duì)樁體的糾偏力,但實(shí)際上,一部分力量被內(nèi)壁吸收,這降低了對(duì)樁體糾偏的效率和效果。
7、基于此,在上述觀點(diǎn)的陳述下,現(xiàn)有技術(shù)對(duì)樁基礎(chǔ)的矯正的方式依舊具有提升空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本技術(shù)提供了一種預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工糾偏裝置及方法,采用如下的技術(shù)方案:
2、第一方面,一種預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工糾偏裝置,包括樁體,所述樁體的上端和下端分別設(shè)置有端頭板和端尾板,所述端尾板的下端設(shè)置有樁尖,所述端頭板上設(shè)置有連接環(huán),所述連接環(huán)與樁尖之間設(shè)置有用于矯正管樁的穩(wěn)定矯偏器;
3、所述穩(wěn)定矯偏器包括地面上設(shè)置的若干周向均勻分布的底座,所述底座上滑動(dòng)設(shè)置有滑動(dòng)撐桿,所述滑動(dòng)撐桿的一端設(shè)置有與樁體對(duì)應(yīng)的弧形撐板。
4、優(yōu)選的,所述滑動(dòng)撐桿上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)齒條,所述底座的一側(cè)對(duì)稱設(shè)置有支撐架,其中一個(gè)所述支撐架上設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)齒條嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪,若干所述底座之間通過支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合的齒圈。
5、優(yōu)選的,所述穩(wěn)定矯偏器還包括弧形撐板上對(duì)稱開設(shè)的多個(gè)避讓槽,所述避讓槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有滾輪。
6、優(yōu)選的,所述滑動(dòng)撐桿與弧形撐板之間設(shè)置有矯正件;
7、所述矯正件包括滑動(dòng)撐桿上開設(shè)的滑動(dòng)槽,所述滑動(dòng)槽內(nèi)設(shè)置有滑座,滑動(dòng)撐桿上滑動(dòng)穿設(shè)有與滑座連接的驅(qū)動(dòng)螺桿,所述滑動(dòng)撐桿上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)螺桿螺紋連接的調(diào)節(jié)齒輪。
8、優(yōu)選的,所述滑座上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有牽引輪,所述弧形撐板上開設(shè)有引導(dǎo)槽,所述引導(dǎo)槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有引導(dǎo)輪;
9、所述連接環(huán)上設(shè)置有與引導(dǎo)輪對(duì)應(yīng)的上矯正輪,所述樁尖上設(shè)置有與引導(dǎo)輪對(duì)應(yīng)的下矯正輪。
10、優(yōu)選的,所述牽引輪上纏繞有牽引索,所述牽引索的一端依次穿過引導(dǎo)輪、下矯正輪和上矯正輪后繞回牽引輪形成回路。
11、優(yōu)選的,所述牽引輪、引導(dǎo)輪和上矯正輪之間的牽引索形成三角形的矯正段。
12、優(yōu)選的,所述牽引輪、引導(dǎo)輪和下矯正輪之間的牽引索形成u形的牽引段。
13、第二方面,一種預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工糾偏方法,其使用方法包括如下步驟:
14、s1:預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工時(shí),首先對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行清理和平整,確保施工區(qū)域符合要求,然后根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,對(duì)樁位進(jìn)行精確測(cè)量和標(biāo)記;
15、s2:之后起吊樁體讓樁體與地面垂直并使樁尖對(duì)準(zhǔn)地面,再驅(qū)使齒圈轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的齒圈通過嚙合帶動(dòng)若干驅(qū)動(dòng)齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng),而轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪通過驅(qū)動(dòng)齒條帶動(dòng)滑動(dòng)撐桿使弧形撐板向樁體聚攏,直至滾輪抵緊在樁體上,對(duì)樁體施加作用力;
16、s3:在完成立樁滾輪抵緊在樁體上后,將纏繞在牽引輪上的牽引索依次穿過引導(dǎo)輪、下矯正輪和上矯正輪后繞回牽引輪形成回路,也就是牽引索相接成一圈,驅(qū)動(dòng)螺桿帶動(dòng)滑座一同移動(dòng)遠(yuǎn)離樁體,使?fàn)恳骺嚲o,對(duì)樁體施加矯正力;
17、s4:然后通過打樁機(jī)進(jìn)行打樁,打樁機(jī)對(duì)端尾板進(jìn)行連續(xù)錘擊,使樁尖鉆入地下進(jìn)行沉樁,打樁機(jī)通過反復(fù)的錘擊,將樁體逐漸壓入土中,直至達(dá)到設(shè)計(jì)深度或達(dá)到預(yù)定的承載力;
18、s5:當(dāng)樁體發(fā)生傾斜時(shí),根據(jù)樁體的傾斜,使傾斜側(cè)牽引索的牽引段收短向矯正段段轉(zhuǎn)移,而相對(duì)側(cè)牽引矯正段收短向牽引段段轉(zhuǎn)移,直至所有牽引索的牽引矯和矯正段的長(zhǎng)度恢復(fù)到相對(duì)等長(zhǎng)的長(zhǎng)度,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)樁體的矯正;
19、s6:當(dāng)樁體發(fā)生較大偏移或傾斜,需要將樁體拔出進(jìn)行重新沉樁時(shí),首先對(duì)樁體進(jìn)行矯正,再驅(qū)使所有的牽引輪同步轉(zhuǎn)動(dòng),使傾斜側(cè)牽引索的牽引段收短向矯正段段轉(zhuǎn)移,牽引段拉動(dòng)樁尖使樁體垂直向上被逐漸拔出。
20、綜上,本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果:
21、1.本發(fā)明的齒圈會(huì)通過嚙合帶動(dòng)若干的驅(qū)動(dòng)齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng),而轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪通過驅(qū)動(dòng)齒條帶動(dòng)滑動(dòng)撐桿使弧形撐板向樁體聚攏,直至滾輪抵緊在樁體上,從而對(duì)樁體施加均勻的作用力,同時(shí)弧形撐板能夠靈活地適應(yīng)樁體的形狀和位置。
22、2.本發(fā)明通過將纏繞在牽引輪上的牽引索依次穿過引導(dǎo)輪、下矯正輪和上矯正輪后繞回牽引輪形成回路,也就是牽引索相接成一圈,驅(qū)動(dòng)螺桿會(huì)帶動(dòng)滑座一同移動(dòng)遠(yuǎn)離樁體,使?fàn)恳骺嚲o,牽引索的繃緊會(huì)通過牽引輪、引導(dǎo)輪和矯正輪之間的相互作用,對(duì)樁體施加矯正力。
23、3.本發(fā)明在進(jìn)行錘擊沉樁過程中,每次錘擊的間隔中,能夠通過傳感器檢測(cè)每根牽引索上矯正段和牽引段的長(zhǎng)度,或檢測(cè)通過傳感器檢測(cè)樁體與地面的垂直度;在每次錘擊的間隔中通過使傾斜側(cè)牽引牽引段收短向矯正段段轉(zhuǎn)移,而相對(duì)側(cè)牽引段收短向牽引段段轉(zhuǎn)移,直至所有牽引索的牽引段和矯正段的長(zhǎng)度恢復(fù)到相對(duì)等長(zhǎng)的長(zhǎng)度對(duì)樁體進(jìn)行矯正的方式,對(duì)樁體與地面的垂直度進(jìn)行調(diào)節(jié),確保了樁體的垂直度和位置的準(zhǔn)確性。