树根形桩的施工设备.pdf

本发明公开了一种打桩设备的改进发明，其主要特征在于桩管为树根状，其树根桩管可以在地底分开角度以达到最大摩擦力，并且花瓣形内孔在桩管使成桩后的桩基础减少了混凝土用量，施工机械采用零荷载起动，环保节能型振动打桩锤，打桩架可采用普通打桩架，超长桩采用超高型特种打桩架，打桩底盘陆地可采用滚轮式或步履式底盘，江河湖海采用船形底盘，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点与显著的进步。

1.  一种树根形桩的施工设备，具有成桩装置，所述成桩装置包括设置在底座上的桩管及使桩管插入地底的振动装置，其特征在于所述桩管分为树干桩管(3)、树根桩管(8)及树干桩管与树根桩管的结合部(7)，所述树根桩管(8)顶部铰接在树干桩管(3)的结合部(7)位置，所述树根桩管(8)配装有树根桩管分离装置。

2.  如权利要求1所述的一种树根形桩的施工设备，其特征在于所述该树根桩管分离装置由滑块(4)、挡板(2)、滑块轨道(5)及连接滑块(4)与挡板(2)的连接件(6)所组成，所述滑块轨道(5)斜设在树根桩管的管壁上成为斜滑道，所述滑块(4)配装在斜滑道上，所述挡板(2)套装在树干桩管(3)外。

3.  如权利要求1所述的一种树根形桩的施工设备，其特征在于所述树干桩管(3)内孔呈花瓣形，所述树根桩管(8)的数量与树干桩管(3)花瓣的瓣数相匹配，所述树根桩管(8)的底部设有合瓣形活动桩头(9)，该桩头铰接在树根桩管底部，所述树干桩管(3)的底部铰接有锥盘形活动桩头(1)。

树根形桩的施工设备
技术领域：
本发明所涉及的是打桩机械的改进发明，具体涉及的是一种树根形桩的施工设备的发明。
背景技术：
现有技术中，打桩机的施工设备的桩管均为直管桩管，其桩径为统一的直径，因此，在地质情况较差的土层要对桩管的直径、长度及打桩的数量有所要求，以达到承栽力的要求，因此，既浪费人力又浪费物力。
发明内容：
鉴于公知技术所存在的不足，本发明所解决的技术方案是为了提供一种设计合理，结构简单，成桩后的桩基础承载能力强并且节省材料的一种树根形桩的施工设备。为了实现上述目的，本发明是采用如下技术方案来完成的：该种树根形桩的施工设备，具有成桩装置，所述成桩装置包括桩管及使桩管插入地底的振动装置，其特征在于所述桩管分为树干桩管、树根桩管及树干桩管与树根桩管的结合部，所述树根桩管顶部铰接在树干桩管的结合部位置，所述树根桩管配装有树根桩管分离装置，该树根桩管分离装置由滑块、挡板、滑块轨道及连接滑块与挡板的连接件所组成，所述滑块轨道斜设在树根桩管的管壁上成为斜滑道，所述滑块配装在斜滑道上，所述挡板套装在树干桩管外。
所述树干桩管内孔呈花瓣形，所述树根桩管的数量与花瓣的瓣数相匹配，所述树根桩管的底部设有合瓣形形活动桩头，该合瓣形活动桩头铰接在树根桩管底部，所述树干桩管的底部也铰接有锥盘形桩头。树干桩管呈花瓣形后，桩管拔出后的桩的形状也呈花瓣形，两花瓣形之间凹进部位省去了混凝土用量，节省了制桩成本，并且凹进部位的面为平面，这就增大了磨擦面，大大提高了桩的承载力。其底部的合瓣形桩头可以使桩管拔出时自然张开，以方便树根桩管拔出。
树根形桩的施工机械米用零荷载起动，环保节能型振动打桩锤，打桩架可采用普通打桩架，超长桩采用超高型特种打桩架，打桩底盘陆地可采用滚轮式或步履式底盘，江河湖海采用船形底盘。振动打桩锤在国外早已取代了柴油锤，静压桩机、自落锤成孔机等等，其根本原因在于振动打桩锤是转化有害的高频振动加速度为有用的上下振动的能源，在高频振动加速度的作用下使桩周土“液化”，大幅度地降低土的摩擦阻力，加沉桩速度。根据国外研究的资料，当振动加速度达到9g(g＝9.8m/s)以上时，摩擦阻力降低率分别是粘土(中砂粒)降至0.15以下，淤泥砂粘土(中砂粒)降至0.08以下，砂质土(砂粘)降至0.05以下。从施工成本、质量、速度来看，振动灌注桩为成本最底，混凝土充容系数最大，质量最好，施工速度最快。
附图说明：
本发明有如下附图：
图1为本发明桩结构示意图；
图2为图1沿A-A方向结构剖视图；
图3为图1沿B-B方向结构剖视图；
图4为本发明施工工艺过程图。
具体实施方式：
附图表示了本发明  的结构及其实施例，下面再结合附图进一步描述其实施例的有关细节及工作原理。该种树根形桩的施工设备，整机包括有电控装置、可移动底座及成桩装置，所述成桩装置包括设置在底座上的桩管及使桩管插入地底的振动装置，所述桩管分为呈花瓣形内孔的树干桩管3、树根桩管8及树干桩管与树根桩管的结合部7，所述树根桩管8顶部铰接在树干桩管3的结合部7位置，该树干桩管3可以使成桩后的桩截面为花瓣形，它能以最少的横截面积获得最大的摩擦面积，所述树根桩管8的数量与树干桩管3花瓣的瓣数相匹配，所述树根桩管8的底部设有合瓣形活动桩头9，该桩头呈合瓣形铰接在树根桩管8底部，所述树干桩管3的底部也铰接有锥盘形活动桩头1。树干桩管3内孔呈花瓣形后，桩管拔出后的桩的形状也呈花瓣形，这就省去了花瓣之间的混凝土用量，节省了制桩成本，并且花瓣之间为平面与土进行磨擦，这就增大了磨擦面，大大提高了桩的承载力。其底部的合瓣形活动桩头9可以使树根桩管8拔出时自然张开，以方便树根桩管8拔出。所述树根桩管8合瓣形桩头外设有弹性箍环(图中未示出)，该弹性箍环可以使拔出后的树根桩管底部的桩头自动合拢，并且也可以使树根桩管在成桩的过程中，由于地质状况不同均能使桩头与桩管始终处于密封状态。树根桩管的合瓣形活动桩头9和中段结合部7的锥盘形活动桩头1代替以往的钢筋混凝土桩头，成桩装置中各活接部位均设置动密封装置，以防止地下水进入桩管内。所述树根桩管8配装有树根桩管分离装置，该树根桩管分离装置由滑块4、挡板2、滑块轨道5及连接滑块4与挡板2的连接件6所组成，所述滑块轨道5凸出并斜设在树根桩管8的管壁上，并且从上往下向内缩进，所述滑块4安装在滑块轨道5上，所述挡板2套装在树干桩管3外。挡板2依靠地面的阻力保持不动，当树根桩桩管8下沉时在滑块4的作用下使树根桩桩管8铰接在中段结合部7为中心逐步分开角度，达到分开树根沉桩管8的目的。树根桩管8合瓣形桩头9和中部锥盘形桩头1是依靠一种弹性体的弹性的势能力作用下使合瓣形桩头和锥盘形桩头自动合笼不分开，浇注混凝土时依靠混凝土的重力自动分开浇注混凝土于土中。
树根形桩的施工工艺过程见图4示意图，沉桩管下沉完成后放置特制钢筋笼，浇注混凝土浇后，开始振拔沉桩管，依靠合瓣形桩头的独特结构对桩底进行扩桩。总之，该种打桩机的成桩装置适用于陆地、江河、湖海的所有人、中、小型建筑工程桩基的施工，不受桩长的限制，施工速度快，无环境污染，节约能源。