本實用新型涉及建筑領域,具體涉及一種建筑工程打樁設備。
背景技術:
目前,建筑工地上使用的打樁機械有旋轉打樁機,這種打樁機的結構是利用卷揚機拉起的鉆桿懸掛架,通過動力頭帶動鉆桿鉆頭向地下鉆機成孔的打樁設備;旋轉打樁機在打樁時主要通過鉆桿的周向轉動來實現向地下鉆桿的目的,在鉆桿鉆孔的同時采用灌漿來對鉆桿進行降溫以及對鉆桿進行灌漿作業,常見的灌漿主要通過鉆桿端部的灌漿孔進行噴漿,但是現有的鉆桿在進行噴漿過程中易發生堵塞現象,且存在噴漿面積小,噴漿效果差的問題,這樣就給打樁機的施工效果和進度帶來極大的影響。而且現有的打樁設備在打樁過程中粘土問題嚴重影響打樁效率,延長施工時間,同時,降低了打樁機壽命。
技術實現要素:
本實用新型的一個目的是解決上述問題,并提供至少后面將說明的優點。
本實用新型還有一個目的是提供一種建筑工程打樁設備,其具有結構簡單合理,在打樁過程中,噴漿面積大而且不容易粘土的優點。
為了實現根據本實用新型的這些目的和其它優點,提供了一種建筑工程打樁設備,包括:
支架;
液壓缸,液壓缸的上端與所述支架固定連接;
電機,其與液壓缸的下端連接,液壓缸帶動電機上下移動;
鉆頭,其包括:
鉆桿,其為內部中空的圓柱體形,沿豎直方向設置,所述鉆桿的上端與電機的輸出軸同軸連接,所述鉆桿的上端面上開設有進漿口,所述鉆桿的側壁上沿其圓周方向間隔設置有多個噴漿座,每個噴漿座上均開設有一個噴漿孔,所述噴漿孔為直徑上小下大的圓臺形,所述噴漿孔與所述鉆桿的內部連通,所述噴漿孔的頂部封閉,所述鉆桿的外側壁上設置有螺旋葉片,所述螺旋葉片位于所述多個噴漿座的上方;
鉆尖組,其包括一對第一鉆尖和一個第二鉆尖,所述第一鉆尖和所述第二鉆尖均為直徑上大下小的圓錐形,所述第一鉆尖和所述第二鉆尖的頂部分別與所述鉆桿的底部固定連接,所述一對第一鉆尖相對于所述第二鉆尖的軸線對稱設置,所述第一鉆尖的高度小于所述第二鉆尖的高度,所述第二鉆尖與所述鉆桿同軸設置。
優選的是,所述的建筑工程打樁設備,所述第二鉆尖的錐角為20~30°,所述第一鉆尖的錐角為40~80°。
優選的是,所述的建筑工程打樁設備,所述第一鉆尖的側壁上沿所述第一鉆尖的一個橫截面的圓周方向間隔設置有多個刀片,所述刀片的刀刃朝下,所述刀片上遠離所述第一鉆尖的一端向下傾斜,所述刀片與所述第一鉆尖的軸線間的夾角為30~60°。
優選的是,所述的建筑工程打樁設備,所述刀片上遠離所述第一鉆尖的一端的豎直投影位于所述鉆桿的豎直投影的外部。
優選的是,所述的建筑工程打樁設備,所述噴漿孔與所述鉆桿的內部連通的具體方式為:
所述噴漿座的內部沿水平方向設置有一噴漿通道,所述噴漿通道為圓柱體形,所述噴漿通道的兩端分別與所述噴漿孔和所述鉆桿的內部連通。
優選的是,所述的建筑工程打樁設備,所述螺旋葉片的外輪廓曲線方程為:
X=0.22×10-4t3-0.0084t2+1.81t;Y=﹣0.35×10-4t3+0.014t2-1.26t;
其中,t為3~140。
優選的是,所述的建筑工程打樁設備,所述螺旋葉片上設置有多個尖刺部,所述尖刺部位于所述螺旋葉片的下方,所述尖刺部的尖端朝下,所述尖刺部的頂部與所述鉆桿的外側壁間的距離大于所述尖刺部的底部與所述鉆桿的外側壁間的距離,所述尖刺部與所述鉆桿的軸線間的夾角為50~70°。
優選的是,所述的建筑工程打樁設備,所述第一鉆尖和所述第二鉆尖的頂部分別與所述鉆桿的底部固定連接的具體方式為:
所述鉆尖組與所述鉆桿之間設置有鉆尖座,所述鉆桿的底部向外凸設有一凸起部,所述鉆尖座的頂部向下設有與所述凸起部相配合的凹陷部,所述凸起部插入所述凹陷部內,所述鉆尖座上沿水平方向開設有一第一通孔,所述第一通孔貫穿所述鉆尖座和所述凹陷部,所述凸起部上開設有第二通孔,所述第二通孔與所述第一通孔連通,一插銷穿過所述第一通孔與所述第二通孔。
優選的是,所述的建筑工程打樁設備,所述鉆尖座上形成所述第一通孔的內壁上,以及所述凸起部上形成所述第二通孔的內壁上均設置有內螺紋,所述插銷上設置有與所述內螺紋相配的外螺紋,所述插銷與所述鉆尖座和所述凸起部螺紋連接。
優選的是,所述的建筑工程打樁設備,所述尖刺部由硬質合金材料制成。
本實用新型至少包括以下有益效果:
1、本實用新型的噴漿孔直徑上小下大的圓臺形,使漿液呈扇形噴出,在打樁時噴漿不易發生堵塞現象,且存在噴漿面積大,噴漿效果好。
2、本實用新型的鉆頭組包括一對第一鉆尖和一個第二鉆尖,而且第一鉆尖的高度小于所述第二鉆尖的高度,這樣在打樁時第二鉆尖起到很好的定位作用。
3、本實用新型的鉆桿與鉆尖組之間為可拆卸連接,可方便更換鉆尖組或鉆桿。
4、本實用新型采用的螺旋葉片的輪廓呈擺線型曲線,在螺旋葉片上表現為平緩的凹凸結構,這種特殊結構的應力場表現為連續的波動性能,應力場的持續波動導致土壤粘附葉片的幾率大大降低,表現出優良的減粘脫附性能,減少了土壤與螺旋葉片表面的粘附幾率,降低了打樁時的阻力。
附圖說明
圖1為本實用新型所述的建筑工程打樁設備的結構示意圖;
圖2為本實用新型所述的鉆頭的結構示意圖;
圖3為圖2中A處的局部放大圖;
圖4為本實用新型所述的鉆桿與鉆尖座配合的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明,以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
需要說明的是,在本實用新型的描述中,術語“橫向”、“縱向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,并不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
如圖1、圖2、圖3、圖4所示,一種建筑工程打樁設備,包括:
支架1;
液壓缸2,液壓缸2的上端與所述支架1固定連接;
電機3,其與液壓缸2的下端連接,液壓缸2帶動電機3上下移動;
鉆頭,其包括:
鉆桿4,其為內部中空的圓柱體形,沿豎直方向設置,所述鉆桿4的上端與電機2的輸出軸同軸連接,所述鉆桿4的上端面上開設有進漿口,所述鉆桿4的側壁上沿其圓周方向間隔設置有多個噴漿座41,每個噴漿座41上均開設有一個噴漿孔42,所述噴漿孔42為直徑上小下大的圓臺形,所述噴漿孔42與所述鉆桿4的內部連通,所述噴漿孔42的頂部封閉,所述鉆桿4的外側壁上設置有螺旋葉片44,所述螺旋葉片44位于所述多個噴漿座的上方;
鉆尖組,其包括一對第一鉆尖51和一個第二鉆尖52,所述第一鉆尖51和所述第二鉆尖52均為直徑上大下小的圓錐形,所述第一鉆尖51和所述第二鉆尖52的頂部分別與所述鉆桿4的底部固定連接,所述一對第一鉆尖51相對于所述第二鉆尖52的軸線對稱設置,所述第一鉆尖51的高度小于所述第二鉆尖52的高度,所述第二鉆尖52與所述鉆桿4同軸設置。
本方案提供的建筑工程打樁設備工作情況如下:支架1放置的液壓缸2向下運動將電機3和鉆頭向下推送至合適位置,然后開啟電機3,鉆桿4在電機3轉軸的帶動下旋轉,進行鉆孔,鉆桿4上端面開設有進漿口,從進漿口中注入泥漿,并經過鉆桿4上設置的噴漿座上的噴漿孔42噴出,由于噴漿孔42為上小下大的圓臺形,泥漿在進入噴漿孔42過程中,在鉆桿4的旋轉帶動下,呈扇形狀噴出,流出的面積大,而且噴漿孔42頂部封閉,可以防止打樁時泥土從上方進入噴漿孔42造成堵塞;本方案提供的建筑工程打樁設備的鉆尖組包括一對第一鉆尖51和一個第二鉆尖52,且第一鉆尖51的高度小于所述第二鉆尖52的高度,在打樁過程中第二鉆尖52可以起到軸向定位的作用。
在另一實施例中,所述的建筑工程打樁設備,所述第二鉆尖52的錐角為20~30°,所述第一鉆尖51的錐角為40~80°。即第二鉆尖52更細小,有利于定位,而第一鉆尖51錐角大即更寬,可以對土壤起到切削作用。
在另一實施例中,所述的建筑工程打樁設備,所述第一鉆尖51的側壁上沿所述第一鉆尖51的一個橫截面的圓周方向間隔設置有多個刀片53,所述刀片53的刀刃朝下,所述刀片53上遠離所述第一鉆尖51的一端向下傾斜,所述刀片53與所述第一鉆尖51的軸線間的夾角為30~60°。在第一鉆尖51的側壁設置向下傾斜的刀片53,可以使第一鉆尖51更好地土壤進行切削。
在另一實施例中,所述的建筑工程打樁設備,所述刀片53上遠離所述第一鉆尖51的一端的豎直投影位于所述鉆桿4的豎直投影的外部。即從縱向截面看刀片53伸出鉆桿4外,這樣防止刀片53過短,而達不到第一鉆尖51對土壤進行切削的作用。
在另一實施例中,所述的建筑工程打樁設備,所述噴漿孔42與所述鉆桿4的內部連通的具體方式為:
所述噴漿座41的內部沿水平方向設置有一噴漿通道43,所述噴漿通道43為圓柱體形,所述噴漿通道43的兩端分別與所述噴漿孔42和所述鉆桿4的內部連通。通過噴漿通道43使鉆桿4與噴漿孔42連通,避免了以往在鉆桿4上直接開噴漿孔,減少土壤直接進入鉆桿內或堵塞噴漿孔的可能性。
在另一實施例中,所述的建筑工程打樁設備,所述螺旋葉片44的外輪廓曲線方程為:
X=0.22×10-4t3-0.0084t2+1.81t;Y=﹣0.35×10-4t3+0.014t2-1.26t;
其中,t為3~140。通過給定螺旋葉片44到鉆桿4的距離以及螺旋的上下高度即可以確定螺旋葉片44的外輪廓形狀,這種擺線型曲線,在螺旋葉片44上表現為平緩的凹凸結構,這種特殊結構的應力場表現為連續的波動性能,應力場的持續波動導致土壤粘附葉片的幾率大大降低,此種結構在土槽實驗中表現出優良的減粘脫附性能。
在另一實施例中,所述的建筑工程打樁設備,所述螺旋葉片44上設置有多個尖刺部45,所述尖刺部45位于所述螺旋葉片44的下方,所述尖刺部45的尖端朝下,所述尖刺部45的頂部與所述鉆桿4的外側壁間的距離大于所述尖刺部45的底部與所述鉆桿4的外側壁間的距離,所述尖刺部45與所述鉆桿4的軸線間的夾角為50~70°。在螺旋葉片44上設置尖刺部45,尖刺部45向下傾斜,尖刺部45對螺旋葉片44的土壤進行切削粉碎后,在螺旋葉片44的旋轉帶動下向上輸送,當然螺旋葉片44本身也可以對土壤進行切削。
在另一實施例中,所述的建筑工程打樁設備,所述第一鉆尖51和所述第二鉆尖52的頂部分別與所述鉆桿4的底部固定連接的具體方式為:
所述鉆尖組與所述鉆桿4之間設置有鉆尖座6,所述鉆桿4的底部向外凸設有一凸起部46,所述鉆尖座6的頂部向下設有與所述凸起部46相配合的凹陷部61,所述凸起部46插入所述凹陷部61內,所述鉆尖座6上沿水平方向開設有一第一通孔,所述第一通孔貫穿所述鉆尖座6和所述凹陷部61,所述凸起部46上開設有第二通孔,所述第二通孔與所述第一通孔連通,一插銷7穿過所述第一通孔與所述第二通孔。
通過在鉆尖組與鉆桿4之間設置鉆尖座6,使第一鉆尖51、第二鉆尖52和鉆桿4之間可拆卸連接,當鉆尖組或鉆桿損壞時,可以更換其中之一而不用整體更換鉆頭降低了成本。具體地在鉆尖座6上設有凹陷部61,在鉆桿4的底部設置凸起部46,通過凹陷部61與凸起部46相互配合可以更快地定位,方便鉆尖座6與鉆桿4的連接。鉆尖座6上沿水平方向開設有一第一通孔,凸起部46上開設有第二通孔,通過插銷7穿過或拔出第二通孔與第一通孔,使鉆尖座6與鉆桿4之間實現可拆卸的連接,而鉆尖座6下端與第一鉆尖51、第二鉆尖52連接,即實現第一鉆尖51、第二鉆尖52與鉆桿4可拆卸連接。
在另一實施例中,所述的建筑工程打樁設備,所述鉆尖座6上形成所述第一通孔的內壁上,以及所述凸起部46上形成所述第二通孔的內壁上均設置有內螺紋,所述插銷7上設置有與所述內螺紋相配的外螺紋,所述插銷7與所述鉆尖座6和所述凸起部46螺紋連接。通過螺紋連接可以方便地旋出或旋緊插銷7,當需要分離鉆桿4與鉆尖組時更方便,且通過螺紋連接插銷7不容易松動,使得打樁時鉆頭運行更穩定。
在另一實施例中,所述的建筑工程打樁設備,所述尖刺部45由硬質合金材料制成。尖刺部45材料為硬質合金,硬質合金具有很強的硬度和耐磨性,可以對土壤中堅硬的巖石層進行切削和粉碎。
盡管本實用新型的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用,它完全可以被適用于各種適合本實用新型的領域,對于熟悉本領域的人員而言,可容易地實現另外的修改,因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實用新型并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。