[发明专利]基于桩架和吊车的全自动振冲施工系统

说明书

本发明公开了基于桩架和吊车的全自动振冲施工系统，包括振冲设备、支撑设备，所述支撑设备上安装有卷扬机、空压机，卷扬机通过钢丝绳、滑轮组吊装所述振冲设备，空压机管路连接振冲设备，振冲设备上设有高压水泵，所述支撑设备上设有控制柜、设备连接柜及变频柜，控制柜通过以太网连接振冲施工监控中心，变频柜通过电缆线分别连接振冲设备、卷扬机及高压水泵，所述振冲设备上相应位置设有水压传感器、水量传感器、张力传感器、深度传感器、倾角传感器、气量传感器和气压传感器，各传感器与设备连接柜相连，振冲设备上还设有北斗定位系统。本发明实时获取振冲现场的设备的状态和运行输出，各施工工序自动化程度高，使得施工质量更符合要求。

技术领域

本发明涉及振冲工程技术领域，具体涉及基于桩架和吊车的全自动振冲施工系统。

背景技术

随着城市化建设的加快，城市的规模越来越大，建筑物越建越高。在建造各种建筑物之前，需要对地基进行处理，建筑物越高越庞大，对地基的处理要求越高，以达到在此基础上建造建筑物的要求。

地基处理工程在整个工程建设中越来越占据重要的地位，对整个建筑的稳固性、抗震性具有至关重要的作用。振冲碎石桩施工系统在地基处理工程中，特别是软基地基处理工程中得到越来越广泛的应用，即在软基地基中设置由碎石组成的竖向增强体形成复合地基达到地基处理的目的。振冲过程中形成的碎石桩可提高天然地基承载力和减少沉降，且碎石桩桩体具有很好的透水性，有利于超静孔隙水压力消散，抗液化性能。近年来，振冲碎石桩在一些港口、码头、人工岛及填海工程等软基处理中得到了越来越广泛的应用和推广。

由于施工现场空旷、面积辽阔、没有参照物，在传统的施工过程中，施工人员都是通过人工放线、标记坐标的方式，确定施工机位位置，定位过程繁琐、费时费力，而且不准确。另外，在施工过程中，施工方式简单、粗放，对振冲设备的上料量、放料量、振冲变频器、水泵变频器、上料卷扬机、主卷扬机、发电机、空压机、水阀、气阀等电器设备的控制完全凭借操作人的经验进行控制，施工过程不严谨，与高标准、大规模的施工要求不匹配。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于桩架和吊车的全自动振冲施工系统，用于实时获取振冲现场的设备的状态和运行输出，使得施工系统中施工设备定位精准，各施工工序自动化程度高，使得施工质量更符合要求。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下方案：

基于桩架和吊车的全自动振冲施工系统，包括振冲设备及用于运载振冲设备的支撑设备，所述支撑设备上安装有卷扬机、空压机，卷扬机通过钢丝绳、滑轮组吊装所述振冲设备，空压机管路连接振冲设备，振冲设备上设有高压水泵，所述支撑设备上设有控制柜、设备连接柜及变频柜，控制柜通过以太网连接振冲施工监控中心，控制柜与设备连接柜、变频柜通过无线通讯进行数据传输，变频柜通过电缆线分别连接振冲设备、卷扬机及高压水泵，所述振冲设备上相应位置设有水压传感器、水量传感器、张力传感器、深度传感器、倾角传感器、气量传感器和气压传感器，各传感器与设备连接柜相连，振冲设备上还设有北斗定位系统，北斗定位系统通过无线网络与振冲施工监控中心进行数据传输。本发明通过振冲施工中心远程或者现场控制振冲设备自动进行作业，对施工的桩号进行确定，并控制北斗定位系统对桩位进行定位导航，振冲设备的深度自动归零，系统向控制柜发出控制命令，控制柜控制空压机高压水泵启动，变频柜接收指令控制振冲设备运转，当振冲设备的频率达到设定值时，控制柜发送控制信号到变频柜，变频柜控制卷扬机启动，并控制振冲设备内的电机正/反转实现振冲设备的提升和下方，对工作面进行振冲作业，通过各相应位置传感器反馈的模拟信号转换为数字信号后，便能在振冲施工监控中心实时观察到振冲设备的状态及运行输出，振冲设备的各工序都能靠振冲施工监控中心实现全自动化管理，避免了人为现场靠经验操作施工，使得施工更为严谨，这样施工质量更符合要求。