用于地下工程中混凝土施工时工程应急液压提升自落锤

摘要

本发明涉及一种用于地下工程中混凝土施工时工程应急液压提升自落锤，桩帽上面固定连接桩架，桩架侧面通过导轨滑动连接起落架，起落架通过液压缸及液压缸支座与桩架底板连接，桩架内装有撞锤，撞锤上部与起落架的挂钩相接触，桩架侧面设有上、下限位板。起落架座背面上两侧分别设有导轨座，中间设有挂钩和传动轴，挂钩与传动轴之间通过连杆连接，传动轴上装有拔叉，传动轴上、下位置上分别装有上、下靠山，下部设有油缸连接座。通过液压缸的伸缩带动起落架的升降来实现撞锤的抬升和下落，能实现震松桩管与混凝土或泥土之间的黏着面，减小压力和摩擦力，避免抱死现象，从而安全顶拔锁口管或植管作业。

说明书

技术领域

本发明涉及一种地下工程中混凝土施工时非常态情况的处置装置，尤其是一种工程应急液压提升自落锤。

背景技术

地下基础工程的混凝土连续墙作业法施工时，根据工艺要求需分槽段进行成槽作业，常规槽段间连接分刚性与柔性接头两种，一般都要用到锁口管对开挖槽段的端面进行成型与保护。

采用锁口管工艺成槽的连续墙槽段，待混凝土达到初凝状态时，就需要用液压顶拔机开始有序顶拔锁口管，防止锁口管被槽段内浇筑的混凝土凝固抱死现象的出现。

锁口管安全起拔必须根据混凝土初凝情况，把握好松动和顶拔锁口管的时机以及间隔时间，使锁口管和不断凝固的混凝土始终处于脱离状况，这样才能确保锁口管最终安全拔除。

但在实际施工中由于种种原因会延误起拔时间，或者混凝土的实际凝固速度快于理论速度，出现顶拔力剧增的情况，甚至锁口管被混凝土360o抱牢，即绕灌现象，导致最终顶拔失败。

当出现顶升力剧增情况时，目前现场主要吊用柴油锤，落锤等设备捶击锁口管，破坏混凝土在其表面完全凝结，避免最终抱死。但竖桩、起吊很不方便，甚至可能出现设备到位时，锁口管已抱死。

另外，在植管作业时会出现土压力急增，无法下压的情况。此时若能捶击桩管，震松泥土与桩管的黏着面，就可以减小泥土对桩管的土压力产生的摩擦力，从而减小了植管机工作时的下压力。

鉴于施工中不时出现上述情况，因此有必要发明一种使用方便的设备，在压力剧增时可以震松桩管与混凝土或泥土之间的黏着面，减小压力和摩擦力，避免抱死。

发明内容

本发明是要提供一种用于地下工程中混凝土施工时工程应急液压提升自落锤，用于震松桩管与混凝土或泥土之间的黏着面，减小压力和摩擦力，避免抱死现象，从而安全顶拔锁口管或植管作业。

为实现上述目的， 本发明采用如下技术方案：一种用于地下工程中混凝土施工时工程应急液压提升自落锤，包括液压缸、撞锤、起落架、桩架、桩帽，其特点是：桩帽上面固定连接桩架，桩架侧面通过导轨滑动连接起落架，起落架通过液压缸及液压缸支座与桩架底板连接，桩架内装有撞锤，撞锤上部与起落架的挂钩相接触，桩架侧面上设有上、下限位板。

起落架包括起落架座、导轨座、挂钩、连杆、转动轴、拔叉、上、下靠山，起落架座背面上两侧分别设有导轨座，上部中间设有挂钩和转动轴，挂钩与转动轴之间通过连杆连接，转动轴上装有拔叉，转动轴上、下位置上分别装有上、下靠山，起落架座背面下部设有油缸连接座。

液压缸支座与桩架底板之间设有橡胶减振垫。

本发明的有益效果是：

本发明通过桩架侧面的起落架，起落架通过液压缸及液压缸支座与桩架底板连接，撞锤上部与起落架的挂钩连接，能实现震松桩管与混凝土或泥土之间的黏着面，减小压力和摩擦力，避免抱死现象，从而安全顶拔锁口管或植管作业。

本发明与柴油锤、落锤等设备相比质量较轻便，起吊容易；使用较方便，现场只要有液压泵车即可工作。因此适合在现场作应急情况处置用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是起落架结构示意图；

图3是图2的右视图；

图4是撞锤结构示意图；

图5至图9是本发明工作位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明

如图1所示，本发明的用于地下工程中混凝土施工时工程应急液压提升自落锤，包括液压缸4、撞锤3、起落架2、桩架7、桩帽8、盖帽1、液压缸支座5等。

桩帽8上面固定连接桩架7，桩架7内装有撞锤3，桩架7头部装有盖帽1。桩帽1下面连接锁口管9。

桩架7侧面通过导轨20滑动连接起落架2，起落架2通过液压缸4及液压缸支座5与桩架7底板连接，撞锤3上部与起落架2的挂钩12连接。液压缸支座5与桩架7底板之间设有橡胶减振垫6。桩架7侧面导轨20上设有上、下限位板10，11。

如图2，3所示，起落架2包括起落架座21、导轨座19、挂钩12、连杆13、转动轴15、拔叉16、上、下靠山14，17，起落架21座背面上两侧分别设有导轨座19，上部中间设有挂钩12和传动轴15，挂钩12与转动轴15之间通过连杆13传动连接，转动轴15上装有拔叉16，转动轴16上、下位置上分别装有上、下靠山14，17，起落架座21背面下部设有油缸连接座18。

用液压缸顶起撞锤，到某一高度自动释放，让撞锤撞击锁口管，产生的冲击力可以破坏混凝土在其表面完全凝结，避免最终抱死。

设计参数如下：

如图4所示，撞锤3质量为3800kg，释放高度约为1100mm，可以产生约17.6kN·s的冲量，冲击力约176kN（17.6tft），全重12t。

本机的液压缸4缸径90mm，行程1200mm，以现场主要使用的泵车的流量94l/min计算，那上推时间约4.9s，工作频率约10次/min。

工作流程如下：（参见图5至图9）

（1）起始位，液压缸4活塞缩到底，此时转动轴15靠在上限位板10，挂钩12处于上推状态（图5）。

（2）液压缸4活塞伸出，推动起落架2上升，挂钩12上推撞锤3，直到拨叉16接触上限位板10，此后拨叉16将向下转动（图6）。

（3）继续上推到最高点（相对连杆机构而言），此时连杆13与转动轴15成一直线（图7），再向上推就会在撞锤3的自重作用下带动连杆机构向下转动，此时起落架2仍然可以上升，撞锤3开始自行滑落（图7）。

（4）上推到终点释放自落锤(示意)，该位置是在位置3（图7）继续上升一小段，在撞锤3的自重作用下带动连杆机构向下转动，转动轴15靠在下靠山17处，撞锤3自行滑落（图8）。

（5）液压缸4缩回，起落架2下降，到拨叉16接触下限位板11时，带动连杆机构向上转动，使挂钩12自动处于工作状态，如位置1（图9）

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。