本發明涉及根式灌注樁施工的技術領域，具體涉及一種便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺。

背景技術：

建筑領域中，樁基通常都是用于承壓的，樁基通過樁側阻力與樁端阻力的共同作用進行承壓。樁基承載力的大小與樁側、樁端提供的阻力大小有關，通過增加樁基的直徑或樁基的長度，即通過增大受力的面積可以提高樁基的樁側阻力或樁端阻力，進而提高樁基的承壓力。但是在實際建造中，樁基的長度越長，施工的難度就越大；樁基的直徑越大，需要的建材越多，樁基的建造成本越高；最終的樁基承壓效果的提升相比于樁基的建造難度和建造成本而言，不成比例。這種單純增加樁基的直徑或長度的方法，需要消耗大量的混凝土，建造的難度較大，不夠經濟。

本申請人之前申請了一件名稱為《根式承壓灌注樁及其施工方法》的專利，解決了上述技術問題。但是在實際生產施工過程中，對于根式樁的根鍵的施工，相對比較復雜。目前施工過程中一般都會應用到《中國高新技術企業》于2013年第34期出版的根鍵機進行根鍵的施工，但是上述根鍵機存在幾個問題。

第一、在整個施工過程中，都需要吊裝裝置，導致施工成本非常高。

第二、在吊裝狀態下進行施工，盡管已經用吊桿代替了吊繩，提高了一定的剛性，但是仍然會有晃動產生，這在施工過程中是個極大的安全隱患。

第三、將根鍵頂入樁坑側壁的部件是坡面結構，坡面結構在對根鍵作用的時候，同食會產生一個豎直方向的作用力，對根鍵頂入樁坑側壁的時候，會導致根鍵無法保證水平頂入，無法保證根鍵的施工質量。

第四、同一層根鍵頂入根鍵的數量受各角度坡面的數量影響較大，而坡面所占用的體積較大，導致坡面數量的上限受限制。

第五、由于坡面的提及較大，而且需要承受一定的壓力，所以坡面的重量較大，增加了吊裝的負荷，導致所需吊機的承重能力要求較高，進一步增加了施工成本。

技術實現要素：

本發明的目的在于：克服現有技術的不足，提供一種便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，能夠同時對同一層的所有根鍵進行同時施工，以及不需要借助外力能夠自動在樁坑內攀升，以完成樁坑內所有根鍵的施工，提高了根鍵的施工效率；通過多個根鍵限位裝置的作用，不僅能夠實現多層根鍵的同角度施工，而且還能在不需要轉動基板角度的前提下使相鄰兩層根鍵進行交錯施工；通過連桿機構的作用，不僅能夠實現同一層多根根鍵的同時施工，并且還能夠降低本發明結構的重量，降低本發明對于樁坑側壁根鍵的作用力；通過根鍵限位裝置和立式推板的作用，保證了根鍵頂入樁坑側壁的時候，始終能夠保持水平狀態，立式推板不會對根鍵有豎直方向的作用力而使根鍵的頂入方向發生偏差，保證了根鍵的施工質量；根鍵表面的限位槽和根鍵限位裝置設有的限位條，保證了根鍵在頂入樁坑的側壁的時候不發生轉動，從而保證了根鍵頂入之后，能夠保證立式齒條的豎直安裝；連桿A和連桿B的對稱軸在同一平面內，從而提高了連桿A和連桿B對液壓桿下壓作用力的傳遞能力，避免液壓桿的下壓作用力在連桿機構處產生損失，也避免連桿機構損壞；通過定位塊14的作用，避免本發明結構在吊入樁坑的坑底的過程中始終與樁坑保持同軸心，以保證本發明在對根鍵進行施工的時候，各角度的根鍵施工質量相同；通過擋板的作用，避免基板底部的傳動齒輪、驅動電機和減速器與坑底接觸而影響使用；支桿B為升降結構，從而可以根據不同樁坑中對于最下層的根鍵的施工位置不同進行高度調節，還能保證基板表面的水平，進而保證了根鍵施工的水平，從而提高了本發明結構的適用性。

本發明所采取的技術方案是：

便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，包括基板，所述基板的底部對應于根鍵限位裝置位置處分別轉動連接有傳動齒輪，所述傳動齒輪分別與各自的驅動電機傳動連接，所述傳動齒輪與插入樁坑側壁的根鍵尾端的立式齒條嚙合傳動。

本發明進一步改進方案是，所述驅動電機通過減速器與傳動齒輪傳動，所述減速器固定于基板的底部。

本發明更進一步改進方案是，所述基板的底部通過支桿B固定有擋板，所述擋板的頂面分別低于傳動齒輪的底部、驅動電機的底部和減速器的底部。

本發明更進一步改進方案是，所述支桿B為升降結構。

本發明更進一步改進方案是，所述根鍵的尾端中心設有螺紋孔A，所述根鍵的尾端位于螺紋孔A的周圍分布有多根與根鍵軸線平行的鋼筋，所述鋼筋插入立式齒條背面對應的槽孔，并通過螺栓A將立式齒條與根鍵尾端固定。

本發明更進一步改進方案是，所述螺栓A為沉頭螺栓。

本發明更進一步改進方案是，所述鋼筋伸出根鍵尾端的長度小于立式齒條的齒槽與立式齒條背面之間的距離。

本發明更進一步改進方案是，所述基板的側壁邊沿均勻分布有多個定位塊，所述定位塊通過基板側壁所設的螺紋孔B與基板固定連接。

本發明更進一步改進方案是，所述基板的側壁對應于定位塊位置處設有槽口，定位塊背向基板的一側端面為弧面結構，當定位塊完全位于槽口內的時候，定位塊背向基板的一側端面與基板的側壁組成完整的圓形結構。

本發明更進一步改進方案是，所述基板中心的上方固定有液壓缸，所述液壓缸的液壓桿的端部向下面向基板伸出，所述基板上位于液壓缸的周圍均勻分布有多根立式推桿，所述液壓桿通過連桿機構與立式推桿連接，使立式推桿沿基板的徑向移動，所述基板上表面的邊沿、對應于立式推桿分別設有根鍵限位裝置，根鍵限位裝置使根鍵的軸線指向基板的軸心，并只能沿基板的徑向移動。

本發明更進一步改進方案是，所述連桿機構包括與液壓桿端部固定的壓板A，所述基板的上表面固定有壓板B，所述壓板B與壓板A匹配，并且位于壓板A的正下方，所述壓板A與壓板B之間連接有多根相互連接的連桿A和連桿B，所述連桿A和連桿B均勻分布于壓板A和壓板B的周圍，所述連桿A的一端分別通過銷軸與壓板A向外擺動連接，連桿B的一端分別通過銷軸與壓板B向外擺動連接，連桿A和連桿B分別通過銷軸擺動連接，所述連桿A和連桿B的連接處通過連接塊與立式推桿連接，所述連接塊與連桿A和連桿B連接處的銷軸連接。

本發明更進一步改進方案是，所述立式推桿面向連接塊的一側端面設有豎直滑槽，所述連接塊對應于豎直滑槽設有匹配的凸塊，所述連接塊通過凸塊和滑槽的配合相對于立式推桿上下活動連接。

本發明更進一步改進方案是，所述連接塊的截面為U形結構，連桿A和連桿B位于連接塊內。

本發明更進一步改進方案是，所述連桿A的對稱軸與連桿B的對稱軸在同一個平面內。

本發明更進一步改進方案是，所述連桿A的寬度大于連桿B的寬度，連桿A與連桿B連接處的端部設有寬度大于等于連桿B寬度的活動槽；或者連桿B的寬度大于連桿A的寬度，連桿B與連桿A連接處的端部設有寬度大于等于連桿A寬度的活動槽。

本發明更進一步改進方案是，所述根鍵限位裝置包括分別成對設置的限位底塊和限位頂塊，所述限位頂塊固定于限位底塊的頂部，所述限位底塊固定于基板上，所述限位底塊面向根鍵的端面和限位頂塊面向根鍵的端面分別設有與根鍵側壁匹配的弧面A和弧面B。

本發明更進一步改進方案是，所述根鍵的側壁表面均勻分布有多根與軸心平行的限位槽，所述弧面A和弧面B對應設有匹配的限位條。

本發明更進一步改進方案是，成對的限位底塊之間和成對的限位頂塊之間均留有間隙，所述間隙的最小寬度大于等于立式推桿的寬度。

本發明更進一步改進方案是，所述限位底塊通過固定螺栓A與基板所設的螺紋孔C固定。

本發明更進一步改進方案是，所述限位頂塊遠離間隙的一側設有臺階，所述臺階通過固定螺栓B與限位底塊頂面所設的螺紋孔D固定。

本發明更進一步改進方案是，所述液壓缸固定于固定板的頂面，所述固定板通過支桿A于基板的頂面固定，所述支桿A位于相鄰兩根連桿A之間的區域，所述液壓桿的端部向下穿過固定板所設的通孔與壓板A固定。

本發明更進一步改進方案是，相鄰兩根鋼筋之間的距離大于等于立式推板的寬度。

利用便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺的根鍵施工方法，包括以下步驟：

1）樁坑挖好之后，將與樁坑匹配的鋼筋籠放置在樁坑內；

2）然后根據樁坑內的鋼筋籠的半徑大小，操作工通過螺紋孔B將定位塊向外旋出至定位塊與基板圓心的最大距離，與鋼筋籠的半徑相等或略小于鋼筋籠的半徑；

3）通過吊裝裝置將基板和操作工吊裝至樁坑的坑底；

4）操作工通過調節支桿B，保證基板的水平度，并根據最下層根鍵的施工高度要求，使基板的高度進行調節，從而調節最下層根鍵與樁坑的坑底之間的高度；

5）操作工根據與對應層根鍵的施工數量和角度位置要求，將根鍵通過根鍵限位裝置與基板進行限位；

6）操作工正向啟動液壓系統使液壓桿向下伸出液壓缸，帶動壓板A向壓板B的一側下壓，連桿A和連桿B在壓板A的作用下將連接塊和立式推板沿著基板的徑向方向向外推，從而使立式推板將對應根鍵限位裝置處的根鍵水平頂入樁坑的側壁內；

7）當根鍵的大部分頂入樁坑的側壁之后，操作工反向啟動液壓系統使液壓桿向上退回液壓缸內，帶動壓板A向上移動，從而使得連桿A和連桿B帶動立式推板離開根鍵、向基板的中心移動；

8）操作工將立式齒條的槽孔對應于頂入樁坑的側壁的根鍵的鋼筋插入定位，以保證立式齒條的豎直，并通過螺栓A將立式齒條與根鍵的尾端固定，并使立式齒條同時與對應的傳動齒輪嚙合；

9）當操作工將該層的根鍵全部固定有立式齒條、并與對應的傳動齒輪嚙合之后，操作工啟動驅動電機，通過減速器帶動傳動齒輪沿著立式齒條向上攀爬，從而使得基板沿著樁坑向上升；

10）當基板攀爬至樁坑內的指定高度的時候，操作工停止驅動電機，并重復步驟5）~9），操作工對樁坑內最下層上方的各層的根鍵進行依次施工，直至樁坑內最上層的根鍵完成施工；

11）當樁坑內所有的根鍵都完成施工之后，基板位于樁坑的口部，再通過吊裝裝置將基板吊離該樁坑并周轉至另一個準備根鍵施工的樁坑。

本發明更進一步改進方案是，所述步驟1）中，樁坑的坑底保證水平，其與水平面的夾角小于等于2度。

本發明更進一步改進方案是，所述步驟2）中，當定位塊通過螺紋孔B旋擰到位的時候，定位塊保持水平狀態。

本發明更進一步改進方案是，所述步驟3）中，當基板和操作工位于樁坑的坑底之后，操作工將基板與吊裝裝置分離；

本發明更進一步改進方案是，所述步驟3）中，當基板和操作工位于樁坑的坑底之后，操作工將定位塊通過螺紋孔B向基板一側旋緊至與基板完全固定。

本發明更進一步改進方案是，所述步驟10）中，相鄰兩層根鍵的兩根立式齒條，其中上一層的根鍵的立式齒條下端的齒形與下一層的根鍵的立式齒條上端的齒形相連續匹配，使傳動齒輪能夠順利地從下一層的根鍵的立式齒條向上攀爬至上一層的根鍵的立式齒條。

本發明更進一步改進方案是，所述步驟10）中，當傳動齒輪完全與當前一層的根鍵的立式齒條嚙合傳動的時候，操作工將下一層的根鍵固定的立式齒條進行拆卸分離。

本發明更進一步改進方案是，所述步驟10）中，當傳動齒輪停止轉動，基板的所在高度穩定之后，操作工將下一層的根鍵固定的立式齒條進行拆卸分離。

本發明的有益效果在于：

第一、本發明的便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，能夠同時對同一層的所有根鍵進行同時施工，以及不需要借助外力能夠自動在樁坑內攀升，以完成樁坑內所有根鍵的施工，提高了根鍵的施工效率。

第二、本發明的便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，通過多個根鍵限位裝置的作用，不僅能夠實現多層根鍵的同角度施工，而且還能在不需要轉動基板角度的前提下使相鄰兩層根鍵進行交錯施工。

第三、本發明的便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，通過連桿機構的作用，不僅能夠實現同一層多根根鍵的同時施工，并且還能夠降低本發明結構的重量，降低本發明對于樁坑側壁根鍵的作用力。

第四、本發明的便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，通過根鍵限位裝置和立式推板的作用，保證了根鍵頂入樁坑側壁的時候，始終能夠保持水平狀態，立式推板不會對根鍵有豎直方向的作用力而使根鍵的頂入方向發生偏差，保證了根鍵的施工質量。

第五、本發明的便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，根鍵表面的限位槽和根鍵限位裝置設有的限位條，保證了根鍵在頂入樁坑的側壁的時候不發生轉動，從而保證了根鍵頂入之后，能夠保證立式齒條的豎直安裝。

第六、本發明的便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，連桿A和連桿B的對稱軸在同一平面內，從而提高了連桿A和連桿B對液壓桿下壓作用力的傳遞能力，避免液壓桿的下壓作用力在連桿機構處產生損失，也避免連桿機構損壞。

第七、本發明的便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，通過定位塊14的作用，避免本發明結構在吊入樁坑的坑底的過程中始終與樁坑保持同軸心，以保證本發明在對根鍵進行施工的時候，各角度的根鍵施工質量相同。

第八、本發明的便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，通過擋板的作用，避免基板底部的傳動齒輪、驅動電機和減速器與坑底接觸而影響使用。

第九、本發明的便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺，支桿B為升降結構，從而可以根據不同樁坑中對于最下層的根鍵的施工位置不同進行高度調節，還能保證基板表面的水平，進而保證了根鍵施工的水平，從而提高了本發明結構的適用性。

附圖說明：

圖1為本發明結構剛放入樁坑時的主視剖視示意圖。

圖2為本發明根鍵限位裝置的局部放大示意圖。

圖3為本發明結構的俯視放大示意圖。

圖4為本發明結構頂入最下層根鍵后準備頂入第二層根鍵時的主視剖視示意圖。

圖5為本發明結構頂入第二層根鍵時的主視剖視示意圖。

圖6為本發明頂入第二層根鍵后準備頂入第三層根鍵時的主視剖視示意圖。

具體實施方式：

結合圖1~圖6所示，本發明包括基板2，所述基板2中心的上方固定有液壓缸8，所述液壓缸8的液壓桿10的端部向下面向基板2伸出，所述基板2上位于液壓缸8的周圍均勻分布有多根立式推桿3（本發明最多可以在基板2上位于液壓缸8的周圍均勻分布有8根立式推桿3，本實施例中僅均勻分布了4根立式推桿3），所述液壓桿10通過連桿機構與立式推桿3連接，使立式推桿3沿基板2的徑向移動，所述基板2上表面的邊沿、對應于立式推桿3分別設有根鍵限位裝置，根鍵限位裝置使根鍵20的軸線指向基板2的軸心，并只能沿基板2的徑向移動；所述基板2的底部對應于根鍵限位裝置位置處分別轉動連接有傳動齒輪17，所述傳動齒輪17分別與各自的驅動電機18傳動連接，所述傳動齒輪17與插入樁坑1側壁的根鍵20尾端的立式齒條30嚙合傳動。

所述連桿機構包括與液壓桿10端部固定的壓板A7，所述基板2的上表面固定有壓板B，所述壓板B與壓板A7匹配，并且位于壓板A7的正下方，所述壓板A7與壓板B之間連接有多根相互連接的連桿A5和連桿B6，所述連桿A5和連桿B6均勻分布于壓板A7和壓板B的周圍，所述連桿A5的一端分別通過銷軸與壓板A7向外擺動連接，連桿B6的一端分別通過銷軸與壓板B向外擺動連接，連桿A5和連桿B6分別通過銷軸擺動連接，所述連桿A5和連桿B6的連接處通過連接塊4與立式推桿3連接，所述連接塊4與連桿A5和連桿B6連接處的銷軸連接。

所述立式推桿3面向連接塊4的一側端面設有豎直滑槽23，所述連接塊4對應于豎直滑槽23設有匹配的凸塊24，所述連接塊24通過凸塊24和滑槽23的配合相對于立式推桿3上下活動連接。

所述連接塊4的截面為U形結構，連桿A5和連桿B6位于連接塊4內。

所述連桿A5的對稱軸與連桿B6的對稱軸在同一個平面內。

所述連桿A5的寬度大于連桿B6的寬度，連桿A5與連桿B6連接處的端部設有寬度大于等于連桿B6寬度的活動槽；或者連桿B6的寬度大于連桿A5的寬度，連桿B6與連桿A5連接處的端部設有寬度大于等于連桿A5寬度的活動槽。

所述根鍵限位裝置包括分別成對設置的限位底塊12和限位頂塊13，所述限位頂塊13固定于限位底塊12的頂部，所述限位底塊12固定于基板2上，所述限位底塊12面向根鍵20的端面和限位頂塊13面向根鍵20的端面分別設有與根鍵20側壁匹配的弧面A21和弧面B22。

所述根鍵20的側壁表面均勻分布有多根與軸心平行的限位槽，所述弧面A21和弧面B22對應設有匹配的限位條。

成對的限位底塊12之間和成對的限位頂塊13之間均留有間隙29，所述間隙29的最小寬度大于等于立式推桿3的寬度。

所述限位底塊12通過固定螺栓A與基板2所設的螺紋孔C31固定。

所述限位頂塊13遠離間隙29的一側設有臺階25，所述臺階25通過固定螺栓B32與限位底塊12頂面所設的螺紋孔D固定。

所述液壓缸8固定于固定板9的頂面，所述固定板9通過支桿A11于基板2的頂面固定，所述支桿A11位于相鄰兩根連桿A5之間的區域，所述液壓桿10的端部向下穿過固定板9所設的通孔與壓板A7固定。

所述驅動電機18通過減速器19與傳動齒輪17傳動，所述減速器19固定于基板2的底部。

所述基板2的底部通過支桿B16固定有擋板15，所述擋板15的頂面分別低于傳動齒輪17的底部、驅動電機18的底部和減速器19的底部。

所述支桿B16為升降結構。

所述根鍵20的尾端中心設有螺紋孔A27，所述根鍵20的尾端位于螺紋孔A27的周圍分布有多根與根鍵20軸線平行的鋼筋28，所述鋼筋28插入立式齒條30背面對應的槽孔，并通過螺栓A27將立式齒條30與根鍵20尾端固定。

所述螺栓A27為沉頭螺栓。

相鄰兩根鋼筋28之間的距離大于等于立式推板3的寬度。

鋼筋28伸出根鍵20尾端的長度小于立式齒條30的齒槽與立式齒條30背面之間的距離。

所述基板2的側壁邊沿均勻分布有多個定位塊14，所述定位塊14通過基板2側壁所設的螺紋孔B26與基板2固定連接。

所述基板2的側壁對應于定位塊14位置處設有槽口，定位塊14背向基板2的一側端面為弧面結構，當定位塊14完全位于槽口內的時候，定位塊14背向基板2的一側端面與基板2的側壁組成完整的圓形結構。

利用便于根式灌注樁的根鍵施工的施工平臺的根鍵施工方法，包括以下步驟：

1）樁坑1挖好之后，將與樁坑1匹配的鋼筋籠（附圖中未示出）放置在樁坑1內；

2）然后根據樁坑1內的鋼筋籠的半徑大小，操作工通過螺紋孔B26將定位塊14向外旋出至定位塊14與基板2圓心的最大距離，與鋼筋籠的半徑相等或略小于鋼筋籠的半徑；

3）通過吊裝裝置（附圖中未示出）將基板2和操作工吊裝至樁坑1的坑底；

4）操作工通過調節支桿B16，保證基板2的水平度，并根據最下層根鍵2的施工高度要求，使基板2的高度進行調節，從而調節最下層根鍵20與樁坑1的坑底之間的高度；

5）操作工根據與對應層根鍵20的施工數量和角度位置要求，將根鍵20通過根鍵限位裝置與基板2進行限位；

6）操作工正向啟動液壓系統使液壓桿10向下伸出液壓缸8，帶動壓板A7向壓板B的一側下壓，連桿A5和連桿B6在壓板A7的作用下將連接塊4和立式推板3沿著基板2的徑向方向向外推，從而使立式推板3將對應根鍵限位裝置處的根鍵20水平頂入樁坑1的側壁內；

7）當根鍵20的大部分頂入樁坑1的側壁之后，操作工反向啟動液壓系統使液壓桿10向上退回液壓缸8內，帶動壓板A7向上移動，從而使得連桿A5和連桿B6帶動立式推板3離開根鍵20、向基板2的中心移動；

8）操作工將立式齒條30的槽孔對應于頂入樁坑1的側壁的根鍵20的鋼筋28插入定位，以保證立式齒條30的豎直，并通過螺栓A27將立式齒條30與根鍵20的尾端固定，并使立式齒條30同時與對應的傳動齒輪17嚙合；

9）當操作工將該層的根鍵20全部固定有立式齒條30、并與對應的傳動齒輪17嚙合之后，操作工啟動驅動電機18，通過減速器19帶動傳動齒輪17沿著立式齒條30向上攀爬，從而使得基板2沿著樁坑1向上升；

10）當基板2攀爬至樁坑1內的指定高度的時候，操作工停止驅動電機18，并重復步驟5）~9），操作工對樁坑1內最下層上方的各層的根鍵20進行依次施工，直至樁坑1內最上層的根鍵20完成施工；

11）當樁坑1內所有的根鍵20都完成施工之后，基板2位于樁坑1的口部，再通過吊裝裝置將基板2吊離該樁坑1并周轉至另一個準備根鍵施工的樁坑1。

所述步驟1）中，樁坑1的坑底保證水平，其與水平面的夾角小于等于2度。

所述步驟2）中，當定位塊14通過螺紋孔B26旋擰到位的時候，定位塊14保持水平狀態。

所述步驟3）中，當基板2和操作工位于樁坑1的坑底之后，操作工將基板2與吊裝裝置分離；

所述步驟3）中，當基板2和操作工位于樁坑1的坑底之后，操作工將定位塊14通過螺紋孔B26向基板2一側旋緊至與基板2完全固定。

所述步驟10）中，相鄰兩層根鍵2的兩根立式齒條30，其中上一層的根鍵20的立式齒條30下端的齒形與下一層的根鍵20的立式齒條30上端的齒形相連續匹配，使傳動齒輪17能夠順利地從下一層的根鍵20的立式齒條30向上攀爬至上一層的根鍵20的立式齒條30。

所述步驟10）中，當傳動齒輪17完全與當前一層的根鍵20的立式齒條30嚙合傳動的時候，操作工將下一層的根鍵20固定的立式齒條30進行拆卸分離。

所述步驟10）中，當傳動齒輪17停止轉動，基板2的所在高度穩定之后，操作工將下一層的根鍵20固定的立式齒條30進行拆卸分離。

由于本發明結構中，最多可以在基板2上位于液壓缸8的周圍均勻分布有8根立式推桿3，所以可以實現某一層間隔使用其中4根立式推桿3，上一層間隔使用另外4根立式推桿3，重復該步驟，便能實現相鄰兩層根鍵20的交錯施工。