專利名稱：工具式導(dǎo)向沉樁裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)，具體涉及一種橋梁鋼管樁導(dǎo)向沉樁裝置。
背景技術(shù)：
鋼管樁沉樁定位是橋梁施工的關(guān)鍵步驟。隨著橋梁施工工藝的不斷革新，預(yù)制承臺墩身的施工方式應(yīng)運(yùn)而生，從而對鋼管樁定位精度有了更高的要求。傳統(tǒng)的鋼管樁導(dǎo)向定位架一般只能實現(xiàn)單根樁L/100至L/200的垂直精度，且樁的相對位置精度很難保證，不能滿足預(yù)制承臺墩身的施工工藝要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能實現(xiàn)鋼管樁精確導(dǎo)向定位的工具式導(dǎo)向沉樁裝置， 以解決上述問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是工具式導(dǎo)向沉樁裝置，它包括支撐錨樁，支撐錨樁上支撐導(dǎo)向沉樁平臺，所述導(dǎo)向沉樁平臺包括第一層平臺，和與第一層平臺連接的第二層平臺；第一層平臺與支撐錨樁頂部之間設(shè)有導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)，第一層平臺上設(shè)有支撐錨樁的抱樁機(jī)構(gòu)；第二層平臺上連接設(shè)置有多個龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)，所述多個龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)沿圓周設(shè)置在第二層平臺上；所述抱樁機(jī)構(gòu)包括第一層平臺上設(shè)有的支座，支座水平設(shè)有液壓缸，液壓缸沿圓周設(shè)置多個。第一層平臺上部設(shè)有上抱樁機(jī)構(gòu)，第一層平臺下部設(shè)有下抱樁機(jī)構(gòu)。所述第二層平臺包括與第一層平臺連接的支撐桁架，支撐桁架頂部設(shè)有上連接架，支撐桁架底部設(shè)有下連接架，所述上連接架上設(shè)有上龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)，所述下連接架上設(shè)有下龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)。所述龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)包括底座，底座上設(shè)固定支撐板，和移動支撐板；固定支撐板上固定連接有千斤頂，千斤頂?shù)幕钊麠U端部與移動支撐板連接，移動支撐板上連接輥輪。底座上設(shè)固定支撐導(dǎo)向板，固定支撐導(dǎo)向板上設(shè)導(dǎo)槽；移動支撐板支承在固定支撐導(dǎo)向板，移動支撐板下設(shè)導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿設(shè)在導(dǎo)槽內(nèi)。固定支撐板上開設(shè)光孔，絲桿穿過光孔，固定支撐板兩側(cè)的絲桿上分別連接鎖緊螺母；絲桿一端與移動支撐板連接。所述第一層平臺包括與第二層平臺連接的連接框架，連接框架四角上設(shè)有用于與支撐錨樁上的導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)連接的塔架。導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)在支撐錨樁上的第一方向調(diào)整框架，第一方向調(diào)整框架上設(shè)可移動的第二方向調(diào)整框架，第二方向調(diào)整框架兩側(cè)設(shè)有第一方向調(diào)整油缸，第一方向調(diào)整油缸的活塞桿與第一方向調(diào)整框架壁連接；第二方向調(diào)整框架內(nèi)設(shè)可移動的第二方向調(diào)整油缸，第二方向調(diào)整油缸的活塞桿與第二方向調(diào)整框架壁連接，第二方向調(diào)整油缸上設(shè)垂直方向調(diào)整油缸；垂直方向調(diào)整油缸的活塞桿與塔架連接。塔架上設(shè)抱樁機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明采用多重多方向調(diào)整，在進(jìn)行橋梁鋼管樁導(dǎo)向沉樁施工過程中，可實現(xiàn)導(dǎo)向沉樁平臺、鋼管樁多重調(diào)整，利用第一層平臺與支撐錨樁頂部之間設(shè)置的導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)，調(diào)整導(dǎo)向沉樁平臺消除鋼管樁水平位置誤差和平面度誤差，利用龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)調(diào)整鋼管樁的垂直度誤差，工具式導(dǎo)向沉樁系統(tǒng)自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計保證鋼管樁之間的相對位置精度。該本發(fā)明工具式導(dǎo)向沉樁系統(tǒng)在保證各鋼管樁相對位置精度的同時，可實現(xiàn)單根樁L/400的垂直精度。


圖1工具式導(dǎo)向沉樁裝置結(jié)構(gòu)正視圖。圖2工具式導(dǎo)向沉樁裝置結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。圖3工具式導(dǎo)向沉樁裝置結(jié)構(gòu)俯視示意圖。圖4第一層平臺示意圖。圖5第二層平臺示意圖。圖6導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。圖7導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)與第一層平臺連接示意圖。圖8龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)主視示意圖。圖9龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
具體實施例方式如圖3所示，四根支撐錨樁100構(gòu)成整個支撐體系，導(dǎo)向沉樁平臺200支承在四根支撐錨樁100上。導(dǎo)向沉樁平臺200如圖1、2所示，包括第一層平臺M0，第一層平臺240上連接固定第二層平臺260。如圖2、4所示，第一層平臺240包括與第二層平臺連接的連接框架201，連接框架 201四角上設(shè)有用于與支撐錨樁上的導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)連接的塔架202。塔架202包括與連接框架201連接的框架底座203，框架底座203上連接豎直支架204，豎直支架204上設(shè)置用于與導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)連接的固定架205。支撐錨樁的抱樁機(jī)構(gòu)300固定在塔架202上，如圖1、3所示，抱樁機(jī)構(gòu)300是包括第一層平臺上設(shè)有的支座，支座水平設(shè)有液壓缸，本實施例中抱樁機(jī)構(gòu)300沿圓周設(shè)置在塔架202上的多個抱緊液壓，框架底座203的上端面和下端面均沿圓周設(shè)有相同的上下支座，上下支座上分別設(shè)有上下抱緊液壓油缸， 以上部結(jié)構(gòu)加以說明沿圓周均勻設(shè)置三個上支座305，三個上支座305上均連接有抱緊液壓306 (圖3所示)。如圖5所示，第二層平臺260包括支撐桁架沈1，支撐桁架261頂部設(shè)有上連接架 263，支撐桁架底部設(shè)有下連接架沈2，上連接架263上設(shè)有上龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)400，下連接架 262上設(shè)有下龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)。上龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)和下龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)450結(jié)構(gòu)相同，沿圓周設(shè)置形成一組。如圖3所示，本實施例中，上下龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)的多少組根據(jù)沉樁施工時鋼管樁的多少而定；如圖3所示，本實施例中設(shè)置四組，上下均沿十字方向設(shè)置四個龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)， 以調(diào)整鋼管樁。龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖8、9所示，包括底座401，底座401上設(shè)固定支撐板402，和
4移動支撐板403 ；固定支撐板上固定連接有千斤頂404，千斤頂404的活塞桿端部與移動支撐板403連接，移動支撐板上連接輥輪405。底座401上設(shè)固定支撐導(dǎo)向板406，固定支撐導(dǎo)向板上設(shè)導(dǎo)槽407 ；移動支撐板403支承在固定支撐導(dǎo)向板，移動支撐板下設(shè)導(dǎo)向桿408， 導(dǎo)向桿408設(shè)在導(dǎo)槽407內(nèi)。千斤頂404兩側(cè)的固定支撐板上開設(shè)光孔，絲桿409穿過光孔，固定支撐板兩側(cè)的絲桿409上分別連接鎖緊螺母410 ；絲桿一端與移動支撐板403連接。在進(jìn)行鋼管樁垂直度調(diào)整時，現(xiàn)將絲桿上的鎖緊螺母410松開，千斤頂404頂推移動支撐板403，調(diào)整鋼管樁垂直度到位后，再將兩個鎖緊螺母410擰緊夾持固定支撐板402將絲桿409鎖緊。施工過程中，工程樁水平方向的載荷由絲桿409承擔(dān)，減小千斤頂404的載荷。
支撐錨樁100與第一層平臺240的連接結(jié)構(gòu)如圖6、7所示，支撐錨樁100的樁頂上連接有固定平臺501，固定平臺501與支撐錨樁100之間通過絲桿502及螺母503連接固定。固定平臺501上連接固定導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)600。導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)600包括固定平臺501上連接固定第一方向調(diào)整框架601，第一方向調(diào)整框架601上設(shè)可移動的第二方向調(diào)整框架602，第二方向調(diào)整框架602兩側(cè)設(shè)有第一方向調(diào)整油缸603 (X方向調(diào)整移動)，第一方向調(diào)整油缸的活塞桿與第一方向調(diào)整框架壁601連接；第二方向調(diào)整框架602 內(nèi)設(shè)可移動的第二方向調(diào)整油缸604(Y方向調(diào)整移動)，第二方向調(diào)整油缸604的活塞桿與第二方向調(diào)整框架壁連接，第二方向調(diào)整油缸上設(shè)垂直方向調(diào)整油缸605 (Ζ方向調(diào)整移動)；垂直方向調(diào)整油缸的活塞桿與塔架的固定架205連接。上述第一方向調(diào)整油缸603、第二方向調(diào)整油缸604和垂直方向調(diào)整油缸605構(gòu)成三向調(diào)整千斤頂；調(diào)節(jié)第一層平臺240 的水平位置誤差和平面度誤差第一方向調(diào)整油缸603工作時，使得第二方向調(diào)整框架602 移動，X方向調(diào)整移動，實現(xiàn)第一層平臺240的X方向移動；第二方向調(diào)整油缸604工作時， 第二方向調(diào)整油缸604移動，Y方向調(diào)整移動，實現(xiàn)第一層平臺240的Y方向移動；垂直方向調(diào)整油缸605工作時，實現(xiàn)第一層平臺240的Z方向移動。第二方向調(diào)整油缸604和垂直方向調(diào)整油缸605是集成在一體的。
權(quán)利要求
1.一種工具式導(dǎo)向沉樁裝置，它包括支撐錨樁，支撐錨樁上支撐導(dǎo)向沉樁平臺，其特征在于所述導(dǎo)向沉樁平臺包括第一層平臺，和與第一層平臺連接的第二層平臺；第一層平臺與支撐錨樁頂部之間設(shè)有導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)，第一層平臺上設(shè)有支撐錨樁的抱樁機(jī)構(gòu)；第二層平臺上連接設(shè)置有多個龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)，所述多個龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)沿圓周設(shè)置在第二層平臺上；所述抱樁機(jī)構(gòu)包括第一層平臺上設(shè)有的支座，支座水平設(shè)有液壓缸，液壓缸沿圓周設(shè)置多個。
2.如權(quán)利要求1所述工具式導(dǎo)向沉樁裝置，其特征在于第一層平臺上部設(shè)有上抱樁機(jī)構(gòu)，第一層平臺下部設(shè)有下抱樁機(jī)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述工具式導(dǎo)向沉樁裝置，其特征在于所述第二層平臺包括與第一層平臺連接的支撐桁架，支撐桁架頂部設(shè)有上連接架，支撐桁架底部設(shè)有下連接架，所述上連接架上設(shè)有上龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)，所述下連接架上設(shè)有下龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述工具式導(dǎo)向沉樁裝置，其特征在于所述龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)包括底座， 底座上設(shè)固定支撐板，和移動支撐板；固定支撐板上固定連接有千斤頂，千斤頂?shù)幕钊麠U端部與移動支撐板連接，移動支撐板上連接輥輪。
5.如權(quán)利要求4所述工具式導(dǎo)向沉樁裝置，其特征在于底座上設(shè)固定支撐導(dǎo)向板，固定支撐導(dǎo)向板上設(shè)導(dǎo)槽；移動支撐板支承在固定支撐導(dǎo)向板，移動支撐板下設(shè)導(dǎo)向桿，導(dǎo)向桿設(shè)在導(dǎo)槽內(nèi)。
6.如權(quán)利要求4所述工具式導(dǎo)向沉樁裝置，其特征在于固定支撐板上開設(shè)光孔，絲桿穿過光孔，固定支撐板兩側(cè)的絲桿上分別連接鎖緊螺母；絲桿一端與移動支撐板連接。
7.如權(quán)利要求1所述工具式導(dǎo)向沉樁裝置，其特征在于所述第一層平臺包括與第二層平臺連接的連接框架，連接框架四角上設(shè)有用于與支撐錨樁上的導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)連接的塔架。
8.如權(quán)利要求1或7所述工具式導(dǎo)向沉樁裝置，其特征在于導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)在支撐錨樁上的第一方向調(diào)整框架，第一方向調(diào)整框架上設(shè)可移動的第二方向調(diào)整框架，第二方向調(diào)整框架兩側(cè)設(shè)有第一方向調(diào)整油缸，第一方向調(diào)整油缸的活塞桿與第一方向調(diào)整框架壁連接；第二方向調(diào)整框架內(nèi)設(shè)可移動的第二方向調(diào)整油缸，第二方向調(diào)整油缸的活塞桿與第二方向調(diào)整框架壁連接，第二方向調(diào)整油缸上設(shè)垂直方向調(diào)整油缸；垂直方向調(diào)整油缸的活塞桿與塔架連接。
9.如權(quán)利要求7所述工具式導(dǎo)向沉樁裝置，其特征在于塔架上設(shè)抱樁機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種工具式導(dǎo)向沉樁裝置，它包括支撐錨樁，支撐錨樁上支撐導(dǎo)向沉樁平臺，所述導(dǎo)向沉樁平臺包括第一層平臺，和與第一層平臺連接的第二層平臺；第一層平臺與支撐錨樁頂部之間設(shè)有導(dǎo)向沉樁平臺調(diào)整機(jī)構(gòu)，第一層平臺上設(shè)有支撐錨樁的抱樁機(jī)構(gòu)；第二層平臺上連接設(shè)置有多個龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)，所述多個龍口調(diào)位機(jī)構(gòu)沿圓周設(shè)置在第二層平臺上；所述抱樁機(jī)構(gòu)包括第一層平臺上設(shè)有的支座，支座水平設(shè)有液壓缸，液壓缸沿圓周設(shè)置多個。它采用多重多方向調(diào)整，在進(jìn)行橋梁鋼管樁導(dǎo)向沉樁施工過程中，可實現(xiàn)導(dǎo)向沉樁平臺、鋼管樁多重調(diào)整，本發(fā)明工具式導(dǎo)向沉樁系統(tǒng)在保證各鋼管樁相對位置精度的同時，可實現(xiàn)單根樁L/400的垂直精度。
文檔編號E02D13/04GK102535469SQ20121003597
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者侯曉勤, 張鴻, 李蒞, 汪文霞, 肖漢斌, 薛志武, 郭建生, 郭強(qiáng), 陳鳴 申請人:中交武漢港灣工程設(shè)計研究院有限公司, 中交第二航務(wù)工程局有限公司, 武漢理工大學(xué)