CN117051830A - 一种到边距离受限区域斜桩施工方法及变幅静力压桩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种到边距离受限区域斜桩施工方法及变幅静力压桩机，该方法包括以下步骤：S1、桩机就位，S2、桩机摆放调试，S3、桩机水平校准，S4、吊装喂桩，S5、桩点位置校准，S6、压桩倾斜度校准，S7、桩机锚定，S8、压桩，该变幅静力压桩机通过多方面的结构改进设计，解决了压桩机的液压压桩机构可在不移动主机平台的前提下、在主机平台上前后距离调节，使其既能减小压桩入土点的到边距离，又能实现压桩入土点的前后微调，该压桩机将液压压桩机构安装在滑动旋转销轴，通过转轴驱动机构可推动滑动旋转销轴及液压压桩机构的整体前后位置调整，从而实现压桩入土点的前后微调及减小压桩入土点的到边距离，提高施工效率，节约施工成本。

Description

一种到边距离受限区域斜桩施工方法及变幅静力压桩机

技术领域

本发明涉及液压压桩机技术领域，尤其涉及一种到边距离受限区域斜桩施工方法及变幅静力压桩机。

背景技术

静力压桩机因其低噪声、无振动、无污染和施工效率高的特点日益受到重视。但其依靠自重作为反力的压桩机外形尺寸随着桩机吨位增大而增大。而在许多场合如旧城改造时必须处理靠近墙边的“斜边桩”这类桩基础，桩的入土点中心到设备最外边缘的距离为到边距离，到边距离是在基坑支护斜桩支撑施工过程中非常重要的一个技术指标，主要是因为受地块红线范围限制，尤其在市区，一般红线范围为3.5米，所以越小的到边距离，意味着占用基坑内的空间就越小，可施工空间就越大。现有压桩机占地尺寸太大，夹桩机构的压桩入土点离桩机周边的距离都比较大，不能满足处理到边距离受限区域斜边桩的施工工况要求，另外现有压桩机的压桩对中也不好微调，从而制约了预制桩静压施工这一在环保方面具有明显优势的先进施工方法的推广。

现有技术，本发明人团队已授权的专利号为CN201921826532.5的专利文献中，公开了一种变幅式静力压桩机，其包括主机平台、转动轴、液压压桩机构、变幅油缸、吊装机构、横向移动机构、纵向移动机构，所述横向移动机构包括第一长船、第二长船、第一长船伸缩油缸、第二长船伸缩油缸，所述纵向移动机构包括第一短船、第二短船、第一短船伸缩油缸、第二短船伸缩油缸；所述液压压桩机构通过所述转动轴与所述主机平台的前端转动连接，所述变幅油缸的两端分别与所述液压压桩机构的上端、主机平台的前端上方铰接，所述吊装机构安装在所述主机平台的后端上方；所述第一长船、第二长船分别与所述主机平台的前端、主机平台的后端下方滑动连接，所述第一长船伸缩油缸的两端分别与主机平台前端的下方、第一长船铰接，所述第二长船伸缩油缸的两端分别与主机平台后端的下方、第二长船铰接；所述第一短船、第二短船分别与所述主机平台左侧、主机平台右侧的下方滑动连接，所述第一短船伸缩油缸的两端分别与主机平台左侧的下方、第一短船铰接，所述第二短船伸缩油缸的两端分别与主机平台右侧的下方、第二短船铰接。该压桩机的占地尺寸太大，液压压桩机构通过转动轴与主机平台前端的转动连接位置是固定的，液压压桩机构的压桩入土点是无法在桩机平台上进行前后调节的，而且压桩入土点离桩机前端的距离较大，不能满足处理到边距离受限区域斜边桩的施工工况要求，另外，该压桩机的压桩入土点需前后位置调整时，需先将前后长船提起离开地面，让左右短船着地，并调整整机的水平，再通过短船伸缩油缸的前后伸缩，带动整机前后移动，从而实现压桩入土点前后距离的调整，又因整机重量大，移动过程中微调困难，不能实现微调功能，压桩机的前后位置调整完成后，再把前后长船重新落地，重新调整整机水平后方可进行压桩施工，施工效率低。

因此，亟需开发一种液压压桩机构可在主机平台上前后距离调节的变幅静力压桩机及施工方法，使其既能减小压桩入土点的到边距离，又能实现压桩入土点的前后微调。

发明内容

本发明的目的在于针对上述的不足，提供一种到边距离受限区域斜桩施工方法及变幅静力压桩机，通过多方面的结构改进设计，解决了压桩机的液压压桩机构可在不移动主机平台的前提下、在主机平台上前后距离调节，使其既能减小压桩入土点的到边距离，又能实现压桩入土点的前后微调，该压桩机将液压压桩机构安装在滑动旋转销轴，通过转轴驱动机构可推动滑动旋转销轴及液压压桩机构的前后位置调整，从而实现压桩入土点的前后调节及减小压桩入土点的到边距离，提高施工效率，节约施工成本。

其技术方案如下：

一种到边距离受限区域斜桩施工方法，包括以下步骤：

S1、桩机就位，将变幅静力压桩机移至到边距离受限的待施工区域，所述变幅静力压桩机包括主机平台、液压压桩机构、变幅油缸、吊装机构、锚定支撑装置、横向移动机构、纵向移动机构、与主机平台纵向滑动连接的滑动旋转销轴、用于驱动滑动旋转销轴纵向滑动的转轴驱动机构，所述横向移动机构包括第一长船、第二长船、第一长船伸缩油缸、第二长船伸缩油缸，所述纵向移动机构包括第一短船、第二短船；

S2、桩机摆放调试，利用横向移动机构与纵向移动机构相结合调整变幅静力压桩机的摆放位置，使第一长船与待施工区域的施工红线接近，且相对平行；

S3、桩机水平校准，所述第一长船、第二长船着地受力，调平主机平台，使主机平台位于水平状态；

S4、吊装喂桩，用吊装机构将待送压预制桩吊装至所述变幅静力压桩机的液压压桩机构上夹持，使所述待送压预制桩的底部与所述待施工斜边桩的地基顶部接触；

S5、桩点位置校准，伸缩第一长船伸缩油缸、第二长船伸缩油缸，使主机平台沿着第一长船、第二长船在横向方向上移动，并使液压压桩机构的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在横向方向对准；利用转轴驱动机构驱动滑动旋转销轴在纵向方向上移动，并使液压压桩机构的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在纵向方向对准，从而使液压压桩机构的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心对准；同时通过转轴驱动机构往前推送滑动旋转销轴，从而减小液压压桩机构的压桩入土点至整机前端的到边距离，使其满足在到边距离受限区域的斜边桩施工；

S6、压桩倾斜度校准，伸缩变幅油缸，使液压压桩机构的倾斜角度与待施工斜边桩的倾斜角度相对应；

S7、桩机锚定，利用锚定支撑装置将主机平台的后端锚定支撑在地面以下的土层中，使变幅静力压桩机的重心保持稳定；

S8、压桩，所述液压压桩机构将所述待送压预制桩送压进所述待施工斜边桩的位置内。

所述液压压桩机构包括夹桩器，所述步骤S4还包括以下步骤：

S41、所述吊装机构将待送压预制桩的下端吊装至所述液压压桩机构的夹桩器内，所述夹桩器将所述待送压预制桩夹持。

所述液压压桩机构还包括压桩油缸，所述步骤S8还包括以下步骤：

S81、启动压桩油缸，通过压桩油缸带动与其相连接的夹桩器向下压桩，将所述待送压预制桩送压进所述待施工斜边桩的位置内。

一种实施上述施工方法的变幅静力压桩机，包括主机平台、液压压桩机构、变幅油缸、吊装机构、横向移动机构、纵向移动机构、二个锚定支撑装置、与主机平台纵向滑动连接的滑动旋转销轴、用于驱动滑动旋转销轴纵向滑动的转轴驱动机构，所述液压压桩机构通过所述滑动旋转销轴与所述主机平台的前端转动连接，所述变幅油缸的两端分别与所述液压压桩机构的上端、主机平台的前端上方铰接，二个所述锚定支撑装置分别安装在所述主机平台后端的两侧，所述吊装机构安装在所述主机平台的后端上方；所述横向移动机构包括第一长船、第二长船、第一长船伸缩油缸、第二长船伸缩油缸，所述第一长船、第二长船分别与所述主机平台的前端、主机平台的后端下方滑动连接，所述第一长船伸缩油缸的两端分别与主机平台前端的下方、第一长船铰接，所述第二长船伸缩油缸的两端分别与主机平台后端的下方、第二长船铰接；所述纵向移动机构包括第一短船、第二短船，所述第一短船、第二短船分别与所述主机平台左侧、主机平台右侧的下方滑动连接。

所述滑动旋转销轴包括第一轴承座、第二轴承座、转动轴，所述主机平台包括平台架，所述平台架的前端设有压桩机井，所述压桩机井的左右两侧的侧壁上分别设有第一纵向条孔、第二纵向条孔，所述第一轴承座、第二轴承座分别安装在所述第一纵向条孔、第二纵向条孔内，并分别与所述第一纵向条孔、第二纵向条孔纵向滑动连接，所述转动轴的两端分别与所述第一轴承座、第二轴承座旋转连接，所述液压压桩机构安装在所述转动轴上。

所述转轴驱动机构包括第一伸缩油缸、第二伸缩油缸，所述第一伸缩油缸、第二伸缩油缸的一端分别与所述平台架左右两侧铰接，所述第一伸缩油缸、第二伸缩油缸的另一端分别与所述转动轴的两端铰接。

所述主机平台还包括第一支腿油缸、第二支腿油缸、第三支腿油缸、第四支腿油缸，所述第一支腿油缸、第二支腿油缸分别安装在所述平台架前端的两侧上，所述第一长船与所述第一支腿油缸、第二支腿油缸的下端滑动连接，所述第一长船伸缩油缸的两端分别与所述第一支腿油缸的下端、第一长船的左端铰接；所述第三支腿油缸、第四支腿油缸分别安装在所述平台架后端的两侧上，所述第二长船与所述第三支腿油缸、第四支腿油缸的下端滑动连接，所述第二长船伸缩油缸的两端分别与所述第三支腿油缸的下端、第二长船的左端铰接。

所述主机平台还包括第五支腿油缸、第六支腿油缸、第七支腿油缸、第八支腿油缸，所述第五支腿油缸、第六支腿油缸分别安装在所述平台架左侧的前后两端上，所述第一短船与所述第五支腿油缸、第六支腿油缸的下端滑动连接，所述第七支腿油缸、第八支腿油缸分别安装在所述平台架右侧的前后两端上，所述第二短船与所述第七支腿油缸、第八支腿油缸的下端滑动连接。

所述第一长船后侧的中间设有让位缺口，所述让位缺口位于所述压桩机井的下方。

所述液压压桩机构包括一体式龙门架、压桩油缸、夹桩器，所述一体式龙门架通过所述滑动旋转销轴与所述主机平台的前端转动连接，所述变幅油缸包括第一变幅油缸、第二变幅油缸，所述第一变幅油缸、第二变幅油缸的下端与所述主机平台前端的上方铰接，所述第一变幅油缸、第二变幅油缸的上端分别与所述一体式龙门架的左右两侧铰接，所述夹桩器通过所述压桩油缸与所述一体式龙门架竖向滑动连接。

所述锚定支撑装置包括锚定支撑件、二个压入油缸及固定在主机平台上的固定座，所述固定座的中部设有导向孔，所述锚定支撑件的下端穿过所述导向孔，并与所述固定座竖向滑动连接，所这固定座的两侧分别设的油缸安装孔，二个所述压入油缸分别安装在二个所述油缸安装孔上，二个所述压入油缸的活塞杆上端分别与所述锚定支撑件上端的两侧铰接。

还包括操纵室，所述操纵室安装在所述主机平台上，并且位于所述液压压桩机构与所述吊装机构之间。

需要说明的是：

前述“第一、第二…”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于对名称的区分。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

前述“横向”方向为本发明产品变幅静力压桩机的左右方向。

前述“纵向”方向为本发明产品变幅静力压桩机的前后方向。

下面对本发明的优点或原理进行说明：

1、本发明提供的一种到边距离受限区域斜桩施工方法及变幅静力压桩机，通过多方面的结构改进设计，解决了压桩机的液压压桩机构可在主机平台上前后距离调节，使其既能减小压桩入土点的到边距离，又能实现压桩入土点的前后微调。该变幅静力压桩机包括主机平台、液压压桩机构、变幅油缸、吊装机构、锚定支撑装置、横向移动机构、纵向移动机构、与主机平台纵向滑动连接的滑动旋转销轴、用于驱动滑动旋转销轴纵向滑动的转轴驱动机构，该压桩机的液压压桩机构安装在滑动旋转销轴，通过转轴驱动机构可推动滑动旋转销轴及液压压桩机构的前后位置调整，从而实现压桩机的压桩入土点的前后调节，当需减小压桩入土点至整机前端的到边距离时，可将液压压桩机构往前推送，从而减小压桩入土点的到边距离，使其满足到边距离受限区域斜边桩的施工；当需调整压桩入土点的前后位置时，可在已完成整机水平的状态下，直接通过转轴驱动机构推动滑动旋转销轴及液压压桩机构，实现压桩入土点前后位置的微调，避免桩机长短船重复着地及水平调整，利用推动滑动旋转销轴及液压压桩机构一步到位直接前后调节，提高施工效率。

2、本发明提供的一种到边距离受限区域斜桩施工方法，其在压桩位置的校准时，利用伸缩第一长船伸缩油缸、第二长船伸缩油缸，使液压压桩机构的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在横向方向对准；并利用转轴驱动机构驱动滑动旋转销轴在纵向方向上移动，并使液压压桩机构的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在纵向方向对准，从而实现压桩入土点在平面上的横向和纵向的对准，现有技术中压桩位置的校准，需通过多次长短船重复着地及水平调整才能实现压桩位置的校准，提高了压桩入土点校准的施工效率，节约施工成本。

3、本发明提供的变幅静力压桩机，其在主机平台后端的两侧安装二个锚定支撑装置，并在压桩倾斜度校准后，利用锚定支撑装置将主机平台的后端锚定支撑在地面以下的土层中，由于当需减小压桩入土点至整机前端的到边距离时，需将液压压桩机构尽量往前推送，使液压压桩机构的受力中心靠前，从而使压桩机的重心前移，因此，在主机平台的后端设二个锚定支撑装置，该锚定支撑装置通过***压桩机后侧地面以下的土层中，起至锚定的作用，使压桩机的重心始终保持稳定。

4、本发明的滑动旋转销轴包括第一轴承座、第二轴承座、转动轴，滑动旋转销轴通过第一轴承座、第二轴承座分别与压桩机井左右两侧侧壁上的第一纵向条孔、第二纵向条孔纵向滑动连接，当需调节滑动旋转销轴的前后位置时，可利用转轴驱动机构驱动转动轴的两端，使第一轴承座、第二轴承座分别沿第一纵向条孔、第二纵向条孔的纵向方向前后移动，从而实现滑动旋转销轴在纵向方向上的移动，进而实现压桩机的压桩入土点的前后调节，以及实现压桩入土点到边距离的调节。

5、本发明的转轴驱动机构包括第一伸缩油缸，第二伸缩油缸，当需调节滑动旋转销轴的前后位置时，可通过伸缩第一伸缩油缸、第二伸缩油缸实现，结构简单，操作方便。

6、本发明的主机平台还包括第一支腿油缸、第二支腿油缸、第三支腿油缸、第四支腿油缸，第一长船和第二长船通过四个支腿油缸与平台架的前端、下端滑动连接，二个长船通过四个支腿油缸调节平台架的水平，操作方便；第一长船伸缩油缸两端分别与第一支腿油缸的下端、第一长船的左端铰接，第二长船伸缩油缸的两端分别与第三支腿油缸的下端、第二长船的左端铰接，使用时，可通过伸缩两个长船伸缩油缸实现桩机主机平台在横向方向上的横移，使主机平台的横移距离更长，结构巧妙，提高使用价值。

7、本发明的主机平台还包括第五支腿油缸、第六支腿油缸、第七支腿油缸、第八支腿油缸，第五支腿油缸、第六支腿油缸、第七支腿油缸、第八支腿油缸与第一支腿油缸、第二支腿油缸、第三支腿油缸、第四支腿油缸的使用原理相同，可实现二个短船通过四个支腿油缸调节平台架的水平。

8、本发明在第一长船后侧的中间设有让位缺口，当将滑动旋转销轴及液压压桩机构前移至最前端时，让位缺口的设置，可避免第一长船挡住待施工桩基的压桩入土点，提高压桩入土点的前移距离，进而使压桩入土点的到边距离更小。

9、本发明的液压压桩机构包括一体式龙门架、压桩油缸、夹桩器，现有技术中的龙门架采用左右分体式结构，整体刚性较差，在变幅过程及压桩受力过程中容易发生变形晃动等问题，本发明的龙门架采用一体式龙门架结构，可以有效解决整体刚性不足的问题，提高液压压桩机构的整体稳定性和安全性。

10、本发明的锚定支撑装置包括锚定支撑件、二个压入油缸及固定在主机平台上的固定座，使用时，通过压入油缸的伸缩运动，可带动锚定支撑件向下运动，从而实现将锚定支撑件***地面以下的土层中，起到锚定作用，从而能够抵消压桩机在进行斜桩静压施工时新产生的水平分力，并能使压桩机的重心始终保持稳定。

11、本发明产品还提供操纵室，操纵室用于对本发明产品的操作控制。

附图说明

图1是本发明实施例到边距离受限区域斜桩施工方法的流程框图。

图2是本发明实施例到边距离受限区域斜桩施工方法的示意图。

图3是本发明实施例变幅静力压桩机的立体示意图。

图4是图3中A处的局部放大图。

图5是本发明实施例变幅静力压桩机的左侧视图。

图6是本发明实施例变幅静力压桩机的右侧视图。

图7是本发明实施例变幅静力压桩机的仰视图。

图8是本发明实施例锚定支撑装置的立体示意图。

附图标记说明：

10、主机平台，11、平台架，111、压桩机井，1111、第一纵向条孔，1112、第二纵向条孔，12、第一支腿油缸，13、第二支腿油缸，14、第三支腿油缸，15、第四支腿油缸，16、第五支腿油缸，17、第六支腿油缸，18、第七支腿油缸，19、第八支腿油缸，20、液压压桩机构，21、一体式龙门架，22、压桩油缸，23、夹桩器，30、变幅油缸，31、第一变幅油缸，32、第二变幅油缸，41、吊装机构，42、锚定支撑装置，421、锚定支撑件，422、压入油缸，423、固定座，4231、导向孔，4232、油缸安装孔，43、操纵室，51、第一长船，511、让位缺口，52、第二长船，53、第一长船伸缩油缸，54、第二长船伸缩油缸，61、第一短船，62、第二短船，70、滑动旋转销轴，71、第一轴承座，72、第二轴承座，73、转动轴，80、转轴驱动机构，81、第一伸缩油缸，82、第二伸缩油缸，90、预制桩。

具体实施方式

下面对本发明的实施例进行详细说明。

本发明提供的一种到边距离受限区域斜桩施工方法及变幅静力压桩机，是为了改进发明人此前开发的变幅式静力压桩机不能调节液压压桩机构20前后距离问题，设计了一种新的变幅静力压桩机及施工方法，使其既能减小压桩入土点的到边距离，又能实现压桩入土点的前后微调，主要应用于到边距离受限的斜边桩施工。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

实施例1：

参见图1至图8所示，一种到边距离受限区域斜桩施工方法，包括以下步骤：

S1、桩机就位，将变幅静力压桩机移至到边距离受限的待施工区域，变幅静力压桩机包括主机平台10、液压压桩机构20、变幅油缸30、吊装机构41、锚定支撑装置42、横向移动机构、纵向移动机构、与主机平台10纵向滑动连接的滑动旋转销轴70、用于驱动滑动旋转销轴70纵向滑动的转轴驱动机构80，横向移动机构包括第一长船51、第二长船52、第一长船伸缩油缸53、第二长船伸缩油缸54，纵向移动机构包括第一短船61、第二短船62；液压压桩机构20包括夹桩器23、压桩油缸22；

S2、桩机摆放调试，利用横向移动机构与纵向移动机构相结合调整变幅静力压桩机的摆放位置，使第一长船51与待施工区域的施工红线接近，且相对平行；

S3、桩机水平校准，第一长船51、第二长船52着地受力，调平主机平台10，使主机平台10位于水平状态；

S4、吊装喂桩，用吊装机构41将待送压预制桩90吊装至变幅静力压桩机的液压压桩机构20上夹持，使待送压预制桩90的底部与待施工斜边桩的地基顶部接触；

S41、吊装机构41将待送压预制桩90的下端吊装至液压压桩机构20的夹桩器23内，夹桩器23将待送压预制桩90夹持；

S5、桩点位置校准，伸缩第一长船伸缩油缸53、第二长船伸缩油缸54，使主机平台10沿着第一长船51、第二长船52在横向方向上移动，并使液压压桩机构20的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在横向方向对准；利用转轴驱动机构80驱动滑动旋转销轴70在纵向方向上移动，并使液压压桩机构20的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在纵向方向对准，从而使液压压桩机构20的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心对准；同时通过转轴驱动机构80往前推送滑动旋转销轴70，从而减小液压压桩机构20的压桩入土点至整机前端的到边距离，使其满足在到边距离受限区域的斜边桩施工；

S6、压桩倾斜度校准，伸缩变幅油缸30，使液压压桩机构20的倾斜角度与待施工斜边桩的倾斜角度相对应；

S7、桩机锚定，利用锚定支撑装置42将主机平台10的后端锚定支撑在地面以下的土层中，使变幅静力压桩机的重心保持稳定；

S8、压桩，液压压桩机构20将待送压预制桩90送压进待施工斜边桩的位置内；

S81、启动压桩油缸22，通过压桩油缸22带动与其相连接的夹桩器23向下压桩，将待送压预制桩90送压进待施工斜边桩的位置内。

本发明还提供了一种实施上述施工方法的变幅静力压桩机，其包括主机平台10、液压压桩机构20、变幅油缸30、吊装机构41、横向移动机构、纵向移动机构、二个锚定支撑装置42、与主机平台10纵向滑动连接的滑动旋转销轴70、用于驱动滑动旋转销轴70纵向滑动的转轴驱动机构80，液压压桩机构20通过滑动旋转销轴70与主机平台10的前端转动连接，变幅油缸30的两端分别与液压压桩机构20的上端、主机平台10的前端上方铰接，二个锚定支撑装置42分别安装在主机平台10后端的两侧，吊装机构41安装在主机平台10的后端上方；横向移动机构包括第一长船51、第二长船52、第一长船伸缩油缸53、第二长船伸缩油缸54，第一长船51、第二长船52分别与主机平台10的前端、主机平台10的后端下方滑动连接，第一长船伸缩油缸53的两端分别与主机平台10前端的下方、第一长船51铰接，第二长船伸缩油缸54的两端分别与主机平台10后端的下方、第二长船52铰接；纵向移动机构包括第一短船61、第二短船62，第一短船61、第二短船62分别与主机平台10左侧、主机平台10右侧的下方滑动连接。

本发明提供的一种到边距离受限区域斜桩施工方法及变幅静力压桩机，通过多方面的结构改进设计，解决了压桩机的液压压桩机构20可在主机平台10上前后距离调节，使其既能减小压桩入土点的到边距离，又能实现压桩入土点的前后微调。该变幅静力压桩机包括主机平台10、液压压桩机构20、变幅油缸30、吊装机构41、锚定支撑装置42、横向移动机构、纵向移动机构、与主机平台10纵向滑动连接的滑动旋转销轴70、用于驱动滑动旋转销轴70纵向滑动的转轴驱动机构80，该压桩机的液压压桩机构20安装在滑动旋转销轴70，通过转轴驱动机构80可推动滑动旋转销轴70及液压压桩机构20的前后位置调整，从而实现压桩机的压桩入土点的前后调节，当需减小压桩入土点至整机前端的到边距离时，可将液压压桩机构20往前推送，从而减小压桩入土点的到边距离，使其满足到边距离受限区域斜边桩的施工；当需调整压桩入土点的前后位置时，可在已完成整机水平的状态下，直接通过转轴驱动机构80推动滑动旋转销轴70及液压压桩机构20，实现压桩入土点前后位置的微调，避免桩机长短船重复着地及水平调整，利用推动滑动旋转销轴70及液压压桩机构20一步到位直接前后调节，提高施工效率。

本发明提供的一种到边距离受限区域斜桩施工方法，其在压桩位置的校准时，利用伸缩第一长船伸缩油缸53、第二长船伸缩油缸54，使液压压桩机构20的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在横向方向对准；并利用转轴驱动机构80驱动滑动旋转销轴70在纵向方向上移动，并使液压压桩机构20的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在纵向方向对准，从而实现压桩入土点在平面上的横向和纵向的对准，现有技术中压桩位置的校准，需通过多次长短船重复着地及水平调整才能实现压桩位置的校准，提高了压桩入土点校准的施工效率，节约施工成本。

本发明提供的变幅静力压桩机，其在主机平台10后端的两侧安装二个锚定支撑装置42，并在压桩倾斜度校准后，利用锚定支撑装置42将主机平台10的后端锚定支撑在地面以下的土层中，由于当需减小压桩入土点至整机前端的到边距离时，需将液压压桩机构20尽量往前推送，使液压压桩机构20的受力中心靠前，从而使压桩机的重心前移，因此，在主机平台10的后端设二个锚定支撑装置42，该锚定支撑装置42通过***压桩机后侧地面以下的土层中，起至锚定的作用，使压桩机的重心始终保持稳定。

其中，滑动旋转销轴70包括第一轴承座71、第二轴承座72、转动轴73，主机平台10包括平台架11，平台架11的前端设有压桩机井111，压桩机井111的左右两侧的侧壁上分别设有第一纵向条孔1111、第二纵向条孔1112，第一轴承座71、第二轴承座72分别安装在第一纵向条孔1111、第二纵向条孔1112内，并分别与第一纵向条孔1111、第二纵向条孔1112纵向滑动连接，转动轴73的两端分别与第一轴承座71、第二轴承座72旋转连接，液压压桩机构20通过转动轴73安装在压桩机井111上。滑动旋转销轴70通过第一轴承座71、第二轴承座72分别与压桩机井111左右两侧侧壁上的第一纵向条孔1111、第二纵向条孔1112纵向滑动连接，当需调节滑动旋转销轴70的前后位置时，可利用转轴驱动机构80驱动转动轴73的两端，使第一轴承座71、第二轴承座72分别沿第一纵向条孔1111、第二纵向条孔1112的纵向方向前后移动，从而实现滑动旋转销轴70在纵向方向上的移动，进而实现压桩机的压桩入土点的前后调节，以及实现压桩入土点到边距离的调节。

转轴驱动机构80包括第一伸缩油缸81、第二伸缩油缸82，第一伸缩油缸81、第二伸缩油缸82的一端分别与平台架11左右两侧铰接，第一伸缩油缸81、第二伸缩油缸82的另一端分别与转动轴73的两端铰接。当需调节滑动旋转销轴70的前后位置时，可通过伸缩第一伸缩油缸81、第二伸缩油缸82实现，结构简单，操作方便。

主机平台10还包括第一支腿油缸12、第二支腿油缸13、第三支腿油缸14、第四支腿油缸15、第五支腿油缸16、第六支腿油缸17、第七支腿油缸18、第八支腿油缸19，第一支腿油缸12、第二支腿油缸13分别安装在平台架11前端的两侧上，第一长船51与第一支腿油缸12、第二支腿油缸13的下端滑动连接，第一长船伸缩油缸53的两端分别与第一支腿油缸12的下端、第一长船51的左端铰接；第三支腿油缸14、第四支腿油缸15分别安装在平台架11后端的两侧上，第二长船52与第三支腿油缸14、第四支腿油缸15的下端滑动连接，第二长船伸缩油缸54的两端分别与第三支腿油缸14的下端、第二长船52的左端铰接。第一长船51和第二长船52通过四个支腿油缸与平台架11的前端、下端滑动连接，二个长船通过四个支腿油缸调节平台架11的水平，操作方便；第一长船伸缩油缸53两端分别与第一支腿油缸12的下端、第一长船51的左端铰接，第二长船伸缩油缸54的两端分别与第三支腿油缸14的下端、第二长船52的左端铰接，使用时，可通过伸缩两个长船伸缩油缸实现桩机主机平台10在横向方向上的横移，使主机平台10的横移距离更长，结构巧妙，提高使用价值。

第五支腿油缸16、第六支腿油缸17分别安装在平台架11左侧的前后两端上，第一短船61与第五支腿油缸16、第六支腿油缸17的下端滑动连接，第七支腿油缸18、第八支腿油缸19分别安装在平台架11右侧的前后两端上，第二短船62与第七支腿油缸18、第八支腿油缸19的下端滑动连接。第五支腿油缸16、第六支腿油缸17、第七支腿油缸18、第八支腿油缸19与第一支腿油缸12、第二支腿油缸13、第三支腿油缸14、第四支腿油缸15的使用原理相同，可实现二个短船通过四个支腿油缸调节平台架11的水平。

第一长船51后侧的中间设有让位缺口511，让位缺口511位于压桩机井111的下方。当将滑动旋转销轴70及液压压桩机构20前移至最前端时，让位缺口511的设置，可避免第一长船51挡住待施工桩基的压桩入土点，提高压桩入土点的前移距离，进而使压桩入土点的到边距离更小。

液压压桩机构20包括一体式龙门架21、压桩油缸22、夹桩器23，一体式龙门架21通过滑动旋转销轴70与主机平台10的前端转动连接，变幅油缸30包括第一变幅油缸31、第二变幅油缸32，第一变幅油缸31、第二变幅油缸32的下端与主机平台10前端的上方铰接，第一变幅油缸31、第二变幅油缸32的上端分别与一体式龙门架21的左右两侧铰接，夹桩器23通过压桩油缸22与一体式龙门架21竖向滑动连接。现有技术中的龙门架采用左右分体式结构，整体刚性较差，在变幅过程及压桩受力过程中容易发生变形晃动等问题，本发明的龙门架采用一体式龙门架21结构，可以有效解决整体刚性不足的问题，提高液压压桩机构20的整体稳定性和安全性。

锚定支撑装置42包括锚定支撑件421、二个压入油缸422及固定在主机平台10上的固定座423，固定座423的中部设有导向孔4231，锚定支撑件421的下端穿过导向孔4231，并与固定座423竖向滑动连接，所这固定座423的两侧分别设的油缸安装孔4232，二个压入油缸422分别安装在二个油缸安装孔4232上，二个压入油缸422的活塞杆上端分别与锚定支撑件421上端的两侧铰接。使用时，通过压入油缸422的伸缩运动，可带动锚定支撑件421向下运动，从而实现将锚定支撑件421***地面以下的土层中，起到锚定作用，从而能够抵消压桩机在进行斜桩静压施工时新产生的水平分力，并能使压桩机的重心始终保持稳定。

实施例2：

本发明实施例2提供的变幅静力压桩机，与实施例1基本上相同，其不同之处在于：变幅静力压桩机还包括操纵室43，操纵室43安装在主机平台10上，并且位于液压压桩机构20与吊装机构41之间。操纵室43用于对本发明产品的操作控制。

本发明的样机已经在公司内部的研发测试工地上进行了实测，经过实际应用表明，本发明提供的到边距离受限区域斜桩施工方法及变幅静力压桩机，能在到边距离受限区域(尤其在市区)的斜桩施工场景中使用，其既能减小压桩入土点的到边距离，又能实现压桩入土点的前后微调，提高施工效率，节约施工成本。

以上仅为本发明的具体实施例，并不以此限定本发明的保护范围；在不违反本发明构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种到边距离受限区域斜桩施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、桩机就位，将变幅静力压桩机移至到边距离受限的待施工区域，所述变幅静力压桩机包括主机平台、液压压桩机构、变幅油缸、吊装机构、锚定支撑装置、横向移动机构、纵向移动机构、与主机平台纵向滑动连接的滑动旋转销轴、用于驱动滑动旋转销轴纵向滑动的转轴驱动机构，所述横向移动机构包括第一长船、第二长船、第一长船伸缩油缸、第二长船伸缩油缸，所述纵向移动机构包括第一短船、第二短船；

S2、桩机摆放调试，利用横向移动机构与纵向移动机构相结合调整变幅静力压桩机的摆放位置，使第一长船与待施工区域的施工红线接近，且相对平行；

S3、桩机水平校准，所述第一长船、第二长船着地受力，调平主机平台，使主机平台位于水平状态；

S4、吊装喂桩，用吊装机构将待送压预制桩吊装至所述变幅静力压桩机的液压压桩机构上夹持，使所述待送压预制桩的底部与所述待施工斜边桩的地基顶部接触；

S5、桩点位置校准，伸缩第一长船伸缩油缸、第二长船伸缩油缸，使主机平台沿着第一长船、第二长船在横向方向上移动，并使液压压桩机构的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在横向方向对准；利用转轴驱动机构驱动滑动旋转销轴在纵向方向上移动，并使液压压桩机构的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心在纵向方向对准，从而使液压压桩机构的压桩中心与待施工斜边桩的桩中心对准；同时通过转轴驱动机构往前推送滑动旋转销轴，从而减小液压压桩机构的压桩入土点至整机前端的到边距离，使其满足在到边距离受限区域的斜边桩施工；

S6、压桩倾斜度校准，伸缩变幅油缸，使液压压桩机构的倾斜角度与待施工斜边桩的倾斜角度相对应；

S7、桩机锚定，利用锚定支撑装置将主机平台的后端锚定支撑在地面以下的土层中，使变幅静力压桩机的重心保持稳定；

S8、压桩，所述液压压桩机构将所述待送压预制桩送压进所述待施工斜边桩的位置内。

2.如权利要求1所述到边距离受限区域斜桩施工方法，其特征在于，所述液压压桩机构包括夹桩器，所述步骤S4还包括以下步骤：

S41、所述吊装机构将待送压预制桩的下端吊装至所述液压压桩机构的夹桩器内，所述夹桩器将所述待送压预制桩夹持。

3.如权利要求2所述到边距离受限区域斜桩施工方法，其特征在于，所述液压压桩机构还包括压桩油缸，所述步骤S8还包括以下步骤：

S81、启动压桩油缸，通过压桩油缸带动与其相连接的夹桩器向下压桩，将所述待送压预制桩送压进所述待施工斜边桩的位置内。

4.一种实施权利要求1至3任一项所述施工方法的变幅静力压桩机，其特征在于，包括主机平台、液压压桩机构、变幅油缸、吊装机构、横向移动机构、纵向移动机构、二个锚定支撑装置、与主机平台纵向滑动连接的滑动旋转销轴、用于驱动滑动旋转销轴纵向滑动的转轴驱动机构，所述液压压桩机构通过所述滑动旋转销轴与所述主机平台的前端转动连接，所述变幅油缸的两端分别与所述液压压桩机构的上端、主机平台的前端上方铰接，二个所述锚定支撑装置分别安装在所述主机平台后端的两侧，所述吊装机构安装在所述主机平台的后端上方；所述横向移动机构包括第一长船、第二长船、第一长船伸缩油缸、第二长船伸缩油缸，所述第一长船、第二长船分别与所述主机平台的前端、主机平台的后端下方滑动连接，所述第一长船伸缩油缸的两端分别与主机平台前端的下方、第一长船铰接，所述第二长船伸缩油缸的两端分别与主机平台后端的下方、第二长船铰接；所述纵向移动机构包括第一短船、第二短船，所述第一短船、第二短船分别与所述主机平台左侧、主机平台右侧的下方滑动连接。

5.如权利要求4所述变幅静力压桩机，其特征在于，所述滑动旋转销轴包括第一轴承座、第二轴承座、转动轴，所述主机平台包括平台架，所述平台架的前端设有压桩机井，所述压桩机井的左右两侧的侧壁上分别设有第一纵向条孔、第二纵向条孔，所述第一轴承座、第二轴承座分别安装在所述第一纵向条孔、第二纵向条孔内，并分别与所述第一纵向条孔、第二纵向条孔纵向滑动连接，所述转动轴的两端分别与所述第一轴承座、第二轴承座旋转连接，所述液压压桩机构安装在所述转动轴上。

6.如权利要求5所述变幅静力压桩机，其特征在于，所述转轴驱动机构包括第一伸缩油缸、第二伸缩油缸，所述第一伸缩油缸、第二伸缩油缸的一端分别与所述平台架左右两侧铰接，所述第一伸缩油缸、第二伸缩油缸的另一端分别与所述转动轴的两端铰接。

7.如权利要求6所述变幅静力压桩机，其特征在于，所述主机平台还包括第一支腿油缸、第二支腿油缸、第三支腿油缸、第四支腿油缸，所述第一支腿油缸、第二支腿油缸分别安装在所述平台架前端的两侧上，所述第一长船与所述第一支腿油缸、第二支腿油缸的下端滑动连接，所述第一长船伸缩油缸的两端分别与所述第一支腿油缸的下端、第一长船的左端铰接；所述第三支腿油缸、第四支腿油缸分别安装在所述平台架后端的两侧上，所述第二长船与所述第三支腿油缸、第四支腿油缸的下端滑动连接，所述第二长船伸缩油缸的两端分别与所述第三支腿油缸的下端、第二长船的左端铰接。

8.如权利要求7所述变幅静力压桩机，其特征在于，所述主机平台还包括第五支腿油缸、第六支腿油缸、第七支腿油缸、第八支腿油缸，所述第五支腿油缸、第六支腿油缸分别安装在所述平台架左侧的前后两端上，所述第一短船与所述第五支腿油缸、第六支腿油缸的下端滑动连接，所述第七支腿油缸、第八支腿油缸分别安装在所述平台架右侧的前后两端上，所述第二短船与所述第七支腿油缸、第八支腿油缸的下端滑动连接。

9.如权利要求4所述变幅静力压桩机，其特征在于，所述第一长船后侧的中间设有让位缺口，所述让位缺口位于所述压桩机井的下方。

10.如权利要求4至9任一项所述变幅静力压桩机，其特征在于，所述液压压桩机构包括一体式龙门架、压桩油缸、夹桩器，所述一体式龙门架通过所述滑动旋转销轴与所述主机平台的前端转动连接，所述变幅油缸包括第一变幅油缸、第二变幅油缸，所述第一变幅油缸、第二变幅油缸的下端与所述主机平台前端的上方铰接，所述第一变幅油缸、第二变幅油缸的上端分别与所述一体式龙门架的左右两侧铰接，所述夹桩器通过所述压桩油缸与所述一体式龙门架竖向滑动连接。

11.如权利要求10所述变幅静力压桩机，其特征在于，所述锚定支撑装置包括锚定支撑件、二个压入油缸及固定在主机平台上的固定座，所述固定座的中部设有导向孔，所述锚定支撑件的下端穿过所述导向孔，并与所述固定座竖向滑动连接，所这固定座的两侧分别设的油缸安装孔，二个所述压入油缸分别安装在二个所述油缸安装孔上，二个所述压入油缸的活塞杆上端分别与所述锚定支撑件上端的两侧铰接。

12.如权利要求1所述变幅静力压桩机，其特征在于，还包括操纵室，所述操纵室安装在所述主机平台上，并且位于所述液压压桩机构与所述吊装机构之间。