本發明涉及打樁裝置領域，具體為一種土木工程用地基預制樁打樁裝置及其工作方法。

背景技術：

1、在土木工程中，地基預制樁廣泛應用于各種建筑結構的基礎施工，尤其是在軟土、松散土層等不穩定地質條件下，預制樁作為地基承載結構的主要支撐手段，能夠有效地提供所需的穩定性和承載力。預制樁通常由鋼筋混凝土、預應力混凝土等材料制成，具有較強的抗壓、抗拉、抗彎能力，常用于高層建筑、橋梁、道路等基礎設施工程。然而，傳統的預制樁打樁技術存在一些不可忽視的缺陷。首先，現有的打樁技術往往無法確保樁體在地下的垂直度和精確位置，樁體容易在打入過程中出現偏移，導致偏離設計位置或深度，從而影響地基的穩定性和承載力。其次，在施工過程中，樁體的穩定性往往得不到有效保障，由于打樁設備的振動或外界環境因素的影響，導致樁體的傾斜或變形，進而影響整體地基的均勻沉降，甚至可能引起樁體失穩，危及建筑物的安全。

2、為此，本領域技術人員提出一種土木工程用地基預制樁打樁裝置及其工作方法來解決上述問題。

技術實現思路

1、針對現有技術的不足，本發明提供了一種土木工程用地基預制樁打樁裝置及其工作方法，解決了上述背景技術中所提出的問題。

2、為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，包括機體，所述機體的頂部一側安裝有固定架，所述固定架的頂部安裝有雙軸電機，所述雙軸電機的其中一個輸出端貫穿固定架的頂部且固定連接有驅動螺桿，所述驅動螺桿的外部螺紋連接有螺紋塊，所述螺紋塊的外部固定連接有u型架，所述u型架的內部滑動連接有活動架，所述活動架的外側固定連接有第一支撐輪，所述u型架的內側轉動安裝有擺動桿，所述擺動桿的兩端均安裝有第二支撐輪，所述u型架的外側安裝有電動伸縮桿，所述電動伸縮桿的輸出端貫穿u型架的外側且固定連接有活動塊，所述活動架的一側開設有與活動塊的相匹配的滑槽，通過驅動電動伸縮桿帶動活動塊沿著滑槽的內壁移動，此時帶動活動架移動，讓擺動桿一端的第二支撐輪沿著活動架的外表面進行移動，讓擺動桿向內側發生擺動，讓第二支撐輪和第一支撐輪接觸到地基預制樁的外表面上并對其進行夾持。

3、優選的，所述活動架的外側固定連接有兩個限位銷，所述u型架的內側開設有兩個限位槽，所述限位銷的一端滑動連接在所述限位槽的內壁。

4、優選的，所述雙軸電機的另一個輸出端固定連接有固定盤，所述固定盤的外部偏心處轉動連接有鉸接桿，所述固定架的頂部一側固定連接有固定筒，所述固定筒的一側通孔處滑動連接有活動柱，所述活動柱的一端固定連接有橡膠活塞，所述固定筒的外側依次連通有進氣管和連接管，所述連接管的一端連通有環形管，所述環形管的外表面設置有噴頭。

5、優選的，所述進氣管和所述連接管的內部均安裝有單向閥，兩個所述單向閥的導通方向相反。

6、優選的，所述橡膠活塞的縱切面設置為方形，所述橡膠活塞的外表面與所述固定筒的內壁滑動連接，所述活動柱遠離橡膠活塞的一端與鉸接桿的一端活動連接。

7、優選的，所述機體的頂端固定連接有連接架，所述連接架的外側安裝有卷揚機，所述卷揚機通過纜繩連接有敲擊錘。

8、優選的，所述固定架的內部左右兩側均固定連接有導向桿，所述導向桿的外側滑動連接有導向塊，所述導向塊的外側與u型架的外側固定連接。

9、優選的，兩個所述第二支撐輪的端部均安裝有連接塊，兩個所述連接塊之間通過復位彈簧連接。

10、一種土木工程用地基預制樁打樁裝置的工作方法，包括以下步驟：

11、步驟一、首先將帶地基預制樁放置在u型架的內側，此時通過啟動電動伸縮桿帶動活動塊進行移動，此時活動塊會沿著滑槽的內壁進行移動，如此限位銷沿著限位槽的內壁移動，帶動活動架沿著地基預制樁的方向移動，此時位于擺動桿一端的第二支撐輪會沿著活動架的斜面進行滑動，帶動擺動桿發生擺動，在擺動桿擺動的過程中，另一個第二支撐輪會接觸到地基預制樁的外表面，配合第一支撐輪將地基預制樁輔助定位；

12、步驟二、通過啟動卷揚機帶動敲擊錘下降，利用敲擊錘的自身重力去敲擊地基預制樁的頂部，將地基預制樁埋入地下，此時啟動雙軸電機帶動驅動螺桿進行轉動，如此螺紋塊沿著驅動螺桿的外表面進行上下移動，帶動u型架進行同步移動，保證地基預制樁始終位于平衡狀態；

13、步驟三、打樁完成后，此時啟動雙軸電機的另一個輸出端帶動固定盤同軸轉動，如此帶動鉸接桿的一端發生偏心轉動，活動柱在鉸接桿牽引力的作用下帶動橡膠活塞沿著固定筒的內壁進行移動，在橡膠活塞移動的同時將固定筒內部的空氣從連接管排進到環形管中，并從噴管中噴出，如此將第一支撐輪和第二支撐輪上的雜質去除，保證下一次的打樁工作的正常進行。

14、本發明提供了一種土木工程用地基預制樁打樁裝置及其工作方法。具備以下有益效果：

15、1、本發明通過精確定位并保持預制樁在打樁過程中的穩定性，實現高精度的樁體定位，防止樁體偏移，確保樁在地下的垂直度與正確位置，從而提升施工質量。同時樁體的精準定位能有效避免樁偏離設計位置或深度，減少因誤差帶來的樁體失穩或不均勻沉降，確保地基的承載力和整體穩定性。

16、2、本發明通過啟動雙軸電機帶動驅動螺桿發生轉動使得螺紋塊向下移動并帶動固定架同步移動，如此帶動本發明的定位組件能夠上下移動，如此進一步保證了預制樁在打樁過程中的穩定性。

17、3、本發明通過增設固定筒、活動柱、連接管等結構之間的相互配合使用，從而能夠在雙軸電機驅動的過程中產生氣體，如此去除第一支撐輪和第二支撐輪的所黏附的泥土清除，減輕工人勞動強度，便于下一次操作。

技術特征：

1.一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，包括機體(1)，其特征在于，所述機體(1)的頂部一側安裝有固定架(203)，所述固定架(203)的頂部安裝有雙軸電機(201)，所述雙軸電機(201)的其中一個輸出端貫穿固定架(203)的頂部且固定連接有驅動螺桿(202)，所述驅動螺桿(202)的外部螺紋連接有螺紋塊(204)，所述螺紋塊(204)的外部固定連接有u型架(501)，所述u型架(501)的內部滑動連接有活動架(504)，所述活動架(504)的外側固定連接有第一支撐輪(505)，所述u型架(501)的內側轉動安裝有擺動桿(506)，所述擺動桿(506)的兩端均安裝有第二支撐輪(507)，所述u型架(501)的外側安裝有電動伸縮桿(502)，所述電動伸縮桿(502)的輸出端貫穿u型架(501)的外側且固定連接有活動塊(503)，所述活動架(504)的一側開設有與活動塊(503)的相匹配的滑槽，通過驅動電動伸縮桿(502)帶動活動塊(503)沿著滑槽的內壁移動，此時帶動活動架(504)移動，讓擺動桿(506)一端的第二支撐輪(507)沿著活動架(504)的外表面進行移動，讓擺動桿(506)向內側發生擺動，讓第二支撐輪(507)和第一支撐輪(505)接觸到地基預制樁的外表面上并對其進行夾持。

2.根據權利要求1所述的一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，其特征在于，所述活動架(504)的外側固定連接有兩個限位銷(804)，所述u型架(501)的內側開設有兩個限位槽(802)，所述限位銷(804)的一端滑動連接在所述限位槽(802)的內壁。

3.根據權利要求1所述的一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，其特征在于，所述雙軸電機(201)的另一個輸出端固定連接有固定盤(707)，所述固定盤(707)的外部偏心處轉動連接有鉸接桿(708)，所述固定架(203)的頂部一側固定連接有固定筒(701)，所述固定筒(701)的一側通孔處滑動連接有活動柱(702)，所述活動柱(702)的一端固定連接有橡膠活塞(705)，所述固定筒(701)的外側依次連通有進氣管(706)和連接管(703)，所述連接管(703)的一端連通有環形管(704)，所述環形管(704)的外表面設置有噴頭。

4.根據權利要求3所述的一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，其特征在于，所述進氣管(706)和所述連接管(703)的內部均安裝有單向閥，兩個所述單向閥的導通方向相反。

5.根據權利要求3所述的一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，其特征在于，所述橡膠活塞(705)的縱切面設置為方形，所述橡膠活塞(705)的外表面與所述固定筒(701)的內壁滑動連接，所述活動柱(702)遠離橡膠活塞(705)的一端與鉸接桿(708)的一端活動連接。

6.根據權利要求1所述的一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，其特征在于，所述機體(1)的頂端固定連接有連接架(601)，所述連接架(601)的外側安裝有卷揚機(602)，所述卷揚機(602)通過纜繩連接有敲擊錘(603)。

7.根據權利要求1所述的一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，其特征在于，所述固定架(203)的內部左右兩側均固定連接有導向桿(3)，所述導向桿(3)的外側滑動連接有導向塊(4)，所述導向塊(4)的外側與u型架(501)的外側固定連接。

8.根據權利要求1所述的一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，其特征在于，兩個所述第二支撐輪(507)的端部均安裝有連接塊(801)，兩個所述連接塊(801)之間通過復位彈簧(803)連接。

9.一種土木工程用地基預制樁打樁裝置的工作方法，依據權利要求1-8任一項所述的一種土木工程用地基預制樁打樁裝置，其特征在于，包括以下步驟：

技術總結
本發明涉及打樁裝置領域，公開了一種土木工程用地基預制樁打樁裝置及其工作方法，包括機體，所述機體的頂部一側安裝有固定架，所述固定架的頂部安裝有雙軸電機，所述雙軸電機的其中一個輸出端貫穿固定架的頂部且固定連接有驅動螺桿，所述驅動螺桿的外部螺紋連接有螺紋塊，所述螺紋塊的外部固定連接有U型架，所述U型架的內部滑動連接有活動架。通過精確定位并保持預制樁在打樁過程中的穩定性，實現高精度的樁體定位，防止樁體偏移，確保樁在地下的垂直度與正確位置，從而提升施工質量。同時樁體的精準定位能有效避免樁偏離設計位置或深度，減少因誤差帶來的樁體失穩或不均勻沉降，確保地基的承載力和整體穩定性。

技術研發人員：李洋,杜文風,宋曉,石磊,徐向春
受保護的技術使用者：河南大學
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24