[发明专利]用于破碎带微型桩高效施工的振动冲压设备的施工方法

说明书

本发明公开用于破碎带微型桩高效施工的振动冲压设备的施工方法，振动冲压设备包括工作平台、角度调节机构、升降导轨、水平导轨、液压动力头、施压构件、隔振器、无共振型振动箱、夹桩器。施工方法包括调整布桩位置及角度；夹持首段工字钢；开启施压构件及无共振型振动箱，使首段工字钢及抗压桩靴向下震动冲压；当首段工字钢压入土中后，升起夹桩器，将首段工字钢与第二段工字钢连接；重复上述过程直至达到设计深度；关闭施压构件及无共振型振动箱，在孔中灌注混凝土砂浆。本发明提高在破碎岩层、碎石卵石层中的灌入能力及打桩效率。打孔、放置工字钢一次性完成，操作简单方便，极大提高了施工速度和施工质量。

技术领域

本发明涉及边坡支护领域，具体涉及一种用于破碎带微型桩高效施工的振动冲压设备的施工方法。

背景技术

微型桩是桩径小于400mm，长细比大于30，采用钻孔或压力注浆等方法施工的灌注桩。与大截面抗滑桩等技术相比，微型群桩具有承载性能强、直径小及施工方便等优势，工程实践中常采用微型组合群桩作为应急处理与快速治理措施。

目前微型桩施工方法主要有四种：锤击式、螺旋钻入式、静压式及预钻孔埋入式。此类解决方法存在下列问题：1.锤击式和静压式需预先制作微型桩，发生滑坡破坏时难以运输；2.螺旋钻入式，施工时桩身需要承担极大扭矩易发生破坏，且该方法通常采用钢管桩，桩造价偏高；3.预钻孔埋入式在地质条件较差时容易出现塌孔影响后续注浆质量，另外预钻孔后放入钢管桩再注浆的施工方法效率低，无法达到应急处理的要求。

发明内容

针对以上问题，本发明旨在提供一种适用于破碎岩层、碎石或卵石等较差地质条件下微型群桩高效成桩的施工方法。该方法实用性强且施工效率高，可应用于破碎带边坡应急处理与快速治理。

为了实现上述目的，本发明提供如下方案：

一种用于破碎带微型桩高效施工的振动冲压设备的施工方法，所述振动冲压设备，包括工作平台，工作平台下设有车轮，工作平台上设有角度调节机构，所述角度调节机构与升降导轨外侧连接，升降导轨内侧滑动连接有水平轨道，水平轨道滑动连接有液压动力头，液压动力头上固定连接有施压构件，施压构件下方依次设有隔振器、无共振型振动箱和夹桩器，所述夹桩器夹持工字钢，工字钢分多段，首段工字钢下端焊接有抗压桩靴，工字钢的截面尺寸小于抗压桩靴的直径(桩靴下压是在土中留下孔，工字钢小于孔径)；

施工方法包括如下步骤：

(1)调整角度调节机构、升降导轨和水平轨道，来调整微型桩的布桩位置及角度；

(2)将夹桩器夹持首段工字钢；

(3)开启施压构件及无共振型振动箱，使首段工字钢及抗压桩靴向下震动冲压；

(4)当首段工字钢压入土中后，升起夹桩器，通过螺栓和加强钢板连接上第二段工字钢；

(5)重复上述过程直至抗压桩靴及工字钢达到设计深度，使之穿过破碎带并完成破碎带成孔；

(6)最后关闭施压构件及无共振型振动箱，在孔中灌注混凝土砂浆。

所述角度调节机构包括斜支撑、液压杆和支撑油缸，斜支撑与支撑油缸铰接连接，液压杆分别与支撑油缸和斜支撑铰接连接，升降导轨外侧与支撑油缸固定连接，与斜支撑铰接。通过调节液压杆长度来调节斜支撑和工作平台之间的角度，同时配合调节支撑油缸伸出长度进而调整升降导轨的角度，进而调整微型桩的埋设角度。

工作平台上还设置有操作系统，控制液压动力头上、下、左、右移动，控制无共振型振动箱的振动频率等。

所述工作平台下前后端分别固定有前支腿和后支腿，保证施工时设备整体的稳定。

所述升降导轨下端铰接有辅助支腿，这样保证使升降导轨在振动冲击时保持稳定。