全套管一次性旋切式清樁裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及土木工程領域中的廢粧基清除技術，具體講是一種全套管一次性旋切式清粧裝置。
【背景技術】
[0002]隨著國家經濟建設的發展及軌道交通的興起，經常需要將殘留在地下的廢粧基清除。而現有技術的廢粧基清除是采用專用的液壓全套管分次式清粧機來施工的，該清粧機包括機架、與機架連接的旋轉動力輸出部和全套管，旋轉動力輸出部能驅動全套管旋轉。該清粧機的工作過程為，先將底端焊接有切削鉆頭的全套管旋轉向下沉入土體，使得全套管偏心套入廢粧約6m，接著向全套管與廢粧之間的間隙內插入倒三角靠錘以擠緊全套管與廢粧;然后驅動全套管旋轉以扭斷被全套管套住的這一段廢粧段的鋼筋和砼，再利用履帶式吊機將扭斷的廢粧段吊離地面;再繼續下沉全套管套住下一節廢粧段并插入倒三角靠錘，再扭斷并將斷粧吊離，如此循環，直至清除至廢粧的設計標高。
[0003]上述的清粧機及其清粧方法存在以下缺陷:首先，該清粧機是扭斷的方式，粧體越長所需的扭矩就越大，而清粧機所能提供的扭矩有限，這就導致了一次性扭斷的廢粧段的長度有限，只能分次逐段的清粧，比如30m長的廢粧，需要分五次扭斷五次起吊，其施工效率低下；其次，扭廢粧時，粧體會經全套管對清粧機產生一個很大的反作用力，為避免清粧機在該反作用力驅動下旋轉，必須裝配一個反力支座將該清粧機與大型履帶吊機連接起來，而且必須用到大型吊機，導致配套機械多，臺班費貴，經濟性差;再次，該清粧機向土體下鉆全套管的速度慢、效率低，而且碰到硬土層或廢粧擴徑處下鉆過程就更加艱難，進一步降低了施工效率。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是，提供一種能將廢粧一次性切斷以提高施工效率的全套管一次性旋切式清粧裝置。
[0005]本實用新型的技術解決方案是，提供一種全套管一次性旋切式清粧裝置，它包括底盤、主桅桿、動力頭、牽引繩和第一卷揚機，主桅桿固定在底盤上，動力頭滑動配合在主桅桿上且動力頭經牽引繩與第一卷揚機連接;動力頭下端可拆式連接有一根全套管，全套管內設有多組可伸縮的切割組件。
[0006]利用該全套管一次性旋切式清粧裝置的清粧方法，其步驟包括:
[0007]a、測定廢粧粧位；
[0008]b、全套管一次性旋切式清粧裝置就位，確保全套管對準地下的廢粧;啟動動力頭，驅動全套管向下旋轉進入土體，直至全套管的切割組件到達廢粧的切割面標高，驅動切割組件向內伸出以逐步切割入廢粧的粧身，實現連續式旋轉切割斷廢粧的鋼筋及砼；
[0009]C、將切斷的廢粧吊出地面；
[0010]d、向廢粧吊出后的粧孔回填砂料及混凝土。
[0011]本實用新型全套管一次性旋切式清粧裝置與現有技術相比，具有以下優點和效果O
[0012]首先，該技術方案創造性地在全套管內設置可伸縮的切割組件逐步切割入粧身，連續式的旋轉切斷廢粧，無需像現有技術一樣硬性扭斷，自然不需要太大的扭矩，故能一次性的將整根廢粧切斷，施工效率大幅度提高；同樣由于無需硬性扭斷，故切割的反作用力明顯減小，無需像現有技術一樣將清粧裝置與其它大型設備固定，故精簡了配套機械，也便捷了配套機械的裝配過程，節省了人工成本，進一步提高施工效率;而且，該清粧裝置是由現有的長螺旋鉆機改裝的，鉆機動力頭驅動力強，使得全套管向土體的鉆進的速度快，進一步提高了施工效率。
[0013]作為改進，每組切割組件包括一個刀架、一個液壓油缸和一把切割刀，液壓油缸上端經上鉸鏈軸與刀架鉸接，切割刀的中段經下鉸鏈軸與刀架鉸接，切割刀上端與液壓油缸的活塞桿下端鉸接，切割刀下端為切肩部，這樣，驅動液壓油缸，活塞桿下降，使得切割刀繞著下鉸鏈軸旋轉，切割刀的切肩部向廢粧粧芯旋動，以逐步切割進廢粧粧身，實現連續式旋轉割斷，該結構簡單，裝配方便，性能穩定。
[0014]作為優選，全套管下端設有一個切割頭，切割頭由外管壁和內管壁套合而成，內管壁的內徑和外徑分別與全套管的內徑和外徑相等，刀架固定在內管壁和外管壁之間，內管壁上設有供切割刀伸出的缺口，這樣的連接方式穩定可靠，而且內管壁實際上分隔了液壓油缸和土體，避免土體擠壓切割組件。
[0015]作為再改進，切割頭的下端設有牙輪式鉆頭尖和高壓水噴嘴，高壓水噴嘴能在全套管下鉆的過程中旋噴沖松土體，減小下沉全套管及拔粧的摩阻力，進一步提高施工效率；而牙輪式鉆頭尖能旋轉轉破硬土層或廢粧的擴徑段，確保全套管順利下鉆。
[0016]作為又改進，底盤上設有第二卷揚機和下定滑輪，主桅桿頂部設有上定滑輪組，第二卷揚機上連接有一根起重繩，起重繩依次繞過下定滑輪和上定滑輪組，起重繩的遠離第二卷揚機的一端為用于與廢粧主筋連接的自由端，這樣，對已有的底盤和主桅桿進行改造，就能實現起吊廢粧功能，使得該清粧裝置整合了履帶吊機的功能，無需另外使用專門的起吊設備，減少了臺班費，節約了成本。
[0017]作為還改進，全套管的管壁上貫通有活門式的上灌料口和下灌料口，這樣，能保證向粧孔中回填砂料及砼的過程與全套管拔出的過程同步進行，提高了施工效率，而且設置上下兩個灌料口，使得全套管拔出過程中上灌料口位置過高時及時利用下灌料口灌料，以縮短灌料的長度。
【附圖說明】

[0018]圖1是本實用新型全套管一次性旋切式清粧裝置的切割廢粧時的正視結構示意圖。
[0019]圖2是圖1中沿著A-A方向的局部放大剖視結構示意圖。
[0020]圖3是本實用新型全套管一次性旋切式清粧裝置的切割頭的仰視結構示意圖。
[0021 ]圖4是本實用新型全套管一次性旋切式清粧裝置的切割組件的正視結構示意圖。
[0022]圖5是本實用新型全套管一次性旋切式清粧裝置的切割組件的側視結構示意圖。
[0023]圖6是本實用新型全套管一次性旋切式清粧裝置的起吊廢粧時的側視結構示意圖。
[0024]圖7是本實用新型全套管一次性旋切式清粧裝置的回填砂料及砼時的正視結構示意圖。
[0025]圖中所示1、底盤，2、主桅桿，3、動力頭，4、全套管，5、刀架，6、液壓油缸，7、切割刀，
8、上鉸鏈軸，9、下鉸鏈軸，10、活塞桿，11、切割頭，12、外管壁，13、內管壁，14、牙輪式鉆頭尖，15、高壓水噴嘴，16、第二卷揚機，17、下定滑輪，18、起重繩，19、廢粧，20、主筋，21、上灌料口，22、下灌料口，23、鋼護筒，24、法蘭式接頭，25、上定滑輪，26、紅油漆套管。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0027]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，本實用新型全套管一次性旋切式清粧裝置，它包括底盤1、主桅桿2、動力頭3、牽引繩和第一卷揚機。主桅桿2固定在底盤I上，動力頭3滑動配合在主桅桿2上且動力頭3經牽引繩與第一卷揚機連接;具體的說，第一卷揚機也可以固定在底盤I上，而主桅桿2和底盤I上可以設置由多個滑輪組成的滑輪組，牽引繩一端與第一卷揚機固定而另一端繞過滑輪組與動力頭3固定。
[0028]動力頭3下端可拆式連接有一根全套管4，即動力頭3上固定一個法蘭式接頭24，全套管3上端與法蘭式接頭24經螺栓連接。
[0029]全套管4內部的下端設有多組可伸縮的切割組件。具體的說，每組切割組件包括一個刀架5、一個液壓油缸6和一把切割刀7，切割刀7下端向全套管3的軸線彎折，液壓油缸6上端經上鉸鏈軸8與刀架5鉸接，切割刀7的中段的彎折處經下鉸鏈軸9與刀架5鉸接，切割刀7上立而與液壓油缸6的活塞桿10下?而纟父接，切割刀7下?而為切肩部。
[0030]全套管4下端設有一個切割頭11，切割頭11由外管壁12和內管壁13套合而成，內管壁13的內徑和外徑分別與全套管4的內徑和外徑相等，刀架5固定在內管壁13和外管壁12之間，內管壁13上設有供切割刀7伸出的缺口。切割頭11的下端設有牙輪式鉆頭尖14和高壓水噴嘴15。
[0031]底盤I上設有第二卷揚機16和下定滑輪17，主桅桿2頂部設有由兩個上定滑輪25構成的上定滑輪組，第二卷揚機16上連接有一根起重繩18，起重繩18依次繞過下定滑輪17和上定滑輪組的兩個上定滑輪25，起重繩18的遠離第二卷揚機16的一端為用于與廢粧19主筋20連接的自由端。
[0032]全套管4的管壁上貫通有活門式的上灌料口21和下灌料口 22。
[0033]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，利用本實用新型全套管一次性旋切式清粧裝置的清粧方法，其步驟如下。
[0034]a、測定廢粧19粧位；即根據原粧位圖紙定出地下廢粧19的位置，可用鋼釬復核粧位。向土體內沉入一個鋼護筒23，該鋼護筒23內徑比全套管4大0.5m。并用掏渣器將廢粧19頂部的渣土清除，露出廢粧19頂部的多根主筋20，并在其中的一根主筋20上套入一根紅油漆套管26作為標識。
[0035]b、全套管4 一次性旋切式清粧裝置就位，校正主桅桿2的垂直度，確保全套管4對準地下的廢粧19。啟動動力頭3，驅動全套管4向下旋轉進入土體，直至全套管4的切割組件到達廢粧19的切割面標高。全套管4向下鉆進的過程中，全套管4底端的高壓水噴嘴15旋噴式沖松土體，減小下沉全套管4及后續拔粧的摩阻力，且全套管4下沉過程中封閉住上灌料口21和下灌料口 22。當全套管4下沉遇到硬土層或廢粧9的擴徑處，牙輪式鉆頭尖14會切削土體及擴徑處。
[0036]根據全套管4外壁的深度標志線，測定全套管4下沉的深度到達廢粧19的切割面標高時，液壓驅動切割組件向內伸出以逐步切割入廢粧19的粧身，實現連續式旋轉切割斷廢粧19的鋼筋及砼;再打開上灌料口 21的活門觀測做標識即套入紅油漆套管26的主筋20是否移位，如果是則說明廢粧19已經被切斷，將切割組件縮回復位并進行下一步，如果否則繼續切割廢粧19直到觀測到做標識的主筋20移位為止。
[0037]C、先將全套管4與動力頭3下端的法蘭式接頭24脫離，全套管4仍然留在土體內，并將動力頭3及法蘭式接頭24移位以騰出廢粧19上方的空位，再將起重繩18的自由端與廢粧19主筋20連接，再啟動第二卷揚機16將被切斷的廢粧19吊出地面。向廢粧19吊出后形成的粧孔中放入吊垂線測量粧孔深度，如果滿足切割深度則說明廢粧19切割到位無殘留，繼續下一步。
[0038]d、向廢粧19吊出后形成的粧孔中回填砂料及混凝土。即將動力頭3及法蘭式接頭24復位并重新將法蘭式接頭24與全套管4螺接，再啟動動力頭3旋轉拔出全套管4，在下灌料口 22露出地面前，經上灌料口 21回填砂料及混凝土，在下灌料口 22露出地面后，經下灌料口22回填砂料及混凝土。
【主權項】
1.一種全套管一次性旋切式清粧裝置，它包括底盤(I)、主桅桿(2)、動力頭(3)、牽引繩和第一卷揚機，主桅桿(2)固定在底盤(I)上，動力頭(3)滑動配合在主桅桿(2)上且動力頭(3)經牽引繩與第一卷揚機連接；其特征在于:動力頭(3)下端可拆式連接有一根全套管(4)，全套管(4)內設有多組可伸縮的切割組件。2.根據權利要求1所述的全套管一次性旋切式清粧裝置，其特征在于:每組切割組件包括一個刀架(5)、一個液壓油缸(6)和一把切割刀(7)，液壓油缸(6)上端經上鉸鏈軸(8)與刀架(5)鉸接，切割刀(7)的中段經下鉸鏈軸(9)與刀架(5)鉸接，切割刀(7)上端與液壓油缸(6)的活塞桿(10)下端鉸接，切割刀(7)下端為切肩部。3.根據權利要求2所述的全套管一次性旋切式清粧裝置，其特征在于:全套管(4)下端設有一個切割頭(11)，切割頭(11)由外管壁(12)和內管壁(13)套合而成，內管壁(13)的內徑和外徑分別與全套管(4)的內徑和外徑相等，刀架(5)固定在內管壁(13)和外管壁(12)之間，內管壁(13)上設有供切割刀(7)伸出的缺口。4.根據權利要求3所述的全套管一次性旋切式清粧裝置，其特征在于:切割頭(11)的下端設有牙輪式鉆頭尖(14)和高壓水噴嘴(15)。5.根據權利要求1所述的全套管一次性旋切式清粧裝置，其特征在于:底盤(I)上設有第二卷揚機(16)和下定滑輪(17)，主桅桿(2)頂部設有上定滑輪組，第二卷揚機(16)上連接有一根起重繩(18)，起重繩(18)依次繞過下定滑輪(17)和上定滑輪組，起重繩(18)的遠離第二卷揚機(16)的一端為用于與廢粧(19)主筋(20)連接的自由端。6.根據權利要求1所述的全套管一次性旋切式清粧裝置，其特征在于:全套管(4)的管壁上貫通有活門式的上灌料口(21)和下灌料口(22)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種全套管一次性旋切式清樁裝置，它包括底盤(1)、主桅桿(2)、動力頭(3)、牽引繩和第一卷揚機，主桅桿(2)固定在底盤(1)上，動力頭(3)滑動配合在主桅桿(2)上且動力頭(3)經牽引繩與第一卷揚機連接；動力頭(3)下端可拆式連接有一根全套管(4)，全套管(4)內設有多組可伸縮的切割組件。該裝置能將廢樁(19)一次性切斷以提高施工效率。
【IPC分類】E02D9/02, E02D9/00
【公開號】CN205387708
【申請號】CN201620211043
【發明人】李福連, 章洪俊, 李連方, 金凱, 尚偉, 陶靈聰
【申請人】寧波鴻晨建設有限公司, 寧波市政工程建設集團股份有限公司
【公開日】2016年7月20日
【申請日】2016年3月18日