1.一種混凝土樁的施工設(shè)備,包括有機(jī)架、動(dòng)力錘、沖壓裝置,其特征是:所述機(jī)架(1)前端的立桿上設(shè)有可沿立桿上下移動(dòng)的動(dòng)力錘(2),所述動(dòng)力錘(2)采用柴油錘或者液壓錘或者重錘或者振動(dòng)頭;所述沖壓裝置設(shè)于動(dòng)力錘(2)的下方并可沿立桿上下移動(dòng),根據(jù)不同的施工要求沖壓裝置包括下述三種結(jié)構(gòu)方式:
第一種結(jié)構(gòu)方式:沖壓裝置包括沖擊錘頭(3)、中空桿件(4)、輸料裝置、注漿裝置,所述沖擊錘頭(3)的尖端向下固定于中空桿件(4)的底端,且沖擊錘頭(3)的直徑大于中空桿件(4)的直徑,所述輸料裝置包括進(jìn)料口(5)、出料口(6)、輸料管(7),輸料管(7)設(shè)于中空桿件(4)的內(nèi)腔中,進(jìn)料口(5)在中空桿件(4)的上端探出,出料口(6)設(shè)于沖擊錘頭(3)上,所述注漿裝置包括進(jìn)漿口(8)、高壓噴嘴(9)、高壓漿管(10),高壓漿管(10)設(shè)于中空桿件(4)的內(nèi)腔中或者外壁上,進(jìn)漿口(8)在中空桿件(4)的上端探出,高壓噴嘴(10)設(shè)于沖擊錘頭(3)上或∕和中空桿件(4)下端部,高壓噴嘴(10)的噴射角度向下或∕和向外;
第二種結(jié)構(gòu)方式:不包括第一種結(jié)構(gòu)方式中的注漿裝置,即:沖壓裝置包括沖擊錘頭(3)、中空桿件(4)、輸料裝置,所述沖擊錘頭(3)的尖端向下固定于中空桿件(4)的底端,且沖擊錘頭(3)的直徑大于中空桿件(4)的直徑,所述輸料裝置包括進(jìn)料口(5)、出料口(6)、輸料管(7),輸料管(7)設(shè)于中空桿件(4)的內(nèi)腔中,進(jìn)料口(5)在中空桿件(4)的上端探出,出料口(6)設(shè)于沖擊錘頭(3)上;
第三種結(jié)構(gòu)方式:在第一種或第二種結(jié)構(gòu)方式的基礎(chǔ)上,在中空桿件(4)的上端部加設(shè)直徑更大的漏斗狀或圓柱狀擴(kuò)徑部(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工設(shè)備,其特征是:所述機(jī)架為長螺旋鉆機(jī)或者鉆探鉆機(jī)的機(jī)架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工設(shè)備,其特征是:所述動(dòng)力錘(2)采用柴油錘或者液壓錘或者重錘時(shí),在中空桿件(4)的頂端加設(shè)夯擊盤或擊打帽以便于柴油錘或者液壓錘或者重錘的夯擊,動(dòng)力錘(2)采用振動(dòng)頭時(shí),在振動(dòng)頭的下部加設(shè)液壓卡鉗以便于夾持中空桿件(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工設(shè)備,其特征是:視施工要求和環(huán)境要求能夠采用靜壓設(shè)備來替代上述動(dòng)力錘(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工設(shè)備,其特征是:施工設(shè)備還包括驅(qū)動(dòng)動(dòng)力錘(2)和沖壓裝置上升或下降的卷揚(yáng)機(jī)系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工設(shè)備,其特征是:沖擊錘頭(3)帶有能夠打開和閉合的活瓣式錘尖或者活動(dòng)封門。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工設(shè)備,其特征是:進(jìn)料口(5)與施工設(shè)備外部的混凝土輸送泵相連,進(jìn)漿口(8)與施工設(shè)備外部的高壓泵相連,高壓泵與制漿設(shè)備或/和供水設(shè)備或/和供氣設(shè)備相連。
8.一種混凝土樁的施工方法,該方法采用上述權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工設(shè)備,包括下述步驟:
1)將上述權(quán)利要求1所述的混凝土樁的施工設(shè)備對(duì)準(zhǔn)地基中的樁位;
2)施工設(shè)備中的動(dòng)力錘(2)采用柴油錘或者液壓錘或者重錘時(shí),通過柴油錘或者液壓錘或者重錘的上下往復(fù)動(dòng)作擊打中空桿件(4),驅(qū)使沖擊錘頭(3)向下沖擊擠擴(kuò)土體;施工設(shè)備中的動(dòng)力錘(2)采用振動(dòng)頭時(shí),通過振動(dòng)頭的振動(dòng)并下壓中空桿件(4),驅(qū)使沖擊錘頭(3)向下沖擊擠擴(kuò)土體;
3)施工設(shè)備中如包括注漿裝置,一邊進(jìn)行上述步驟2)的沖擊操作,一邊向注漿裝置中高壓注入拌和好的水泥漿液,形成向下或∕和向外的高壓射流沖擊并潤滑土體;施工設(shè)備中如不包括注漿裝置,只需反復(fù)進(jìn)行上述步驟2)的沖擊操作;
4)反復(fù)進(jìn)行上述步驟3)的操作直至達(dá)到設(shè)定深度,從而在地基中形成樁孔,施工設(shè)備中的中空桿件(4)如包括擴(kuò)徑部(11),所形成的樁孔上部自然形成擴(kuò)徑;
5)一邊向上提升沖壓裝置,一邊向輸料裝置內(nèi)加壓輸送混凝土或者水泥拌合物,混凝土或者水泥拌合物從出料口(6)注入樁孔;
6)持續(xù)進(jìn)行上述步驟5)的操作,直至將沖壓裝置提出地基表面,在樁孔中形成混凝土樁;
7)根據(jù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式,通過下述方法之一進(jìn)行后續(xù)施工:
①用于樁基形式時(shí),在混凝土樁身的中心位置,向下反壓或者反插鋼筋籠至設(shè)計(jì)深度;
②用于復(fù)合地基形式時(shí),在樁頂表面鋪設(shè)砂石或者混凝土或者鋼筋混凝土墊層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混凝土樁的施工方法,其特征是:上述步驟3)中,上述水泥漿液的材料成份包括水或∕和水泥或∕和砂或∕和粉煤灰或∕和外加劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混凝土樁的施工方法,其特征是:上述步驟3)中,上述向注漿裝置中高壓注入拌和好的水泥漿液,是在遇到較硬土層如砂層時(shí)進(jìn)行的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混凝土樁的施工方法,其特征是:上述步驟5)中,上述向輸料裝置內(nèi)加壓輸送混凝土或者水泥拌合物,水泥拌合物是由水泥和水或∕和土或∕和碎石或∕和砂或∕和粉煤灰拌合的混合料。