[发明专利]振冲碎石桩机的造孔方法

说明书

本发明公开了一种振冲碎石桩机的造孔方法，包括：在振冲碎石桩机振冲施工中，利用吊装系统垂直下放振冲器系统；在垂直下放振冲器系统的过程中，对振冲器系统的下放深度进行实时检测，以获得振冲器系统的实时下放深度，并根据振冲器下放深度获得造孔速度；获得振冲器系统的实时下放深度后，判断下放深度是否到达预设深度，若下放深度未到达预设深度，通过吊装系统继续垂直下放振冲器系统至预设深度；获得振冲器系统的造孔速度后，判断是否需要对振冲器系统的造孔速度进行调节，当判断需要对振冲器系统的造孔速度进行调节时，对吊装系统下放振冲器系统的速度进行调节以调节振冲造孔的速度。本发明的方法，将振冲碎石桩机的所有具体动作自动化，由此实现振冲造孔速度、深度及垂直度的全自动控制，彻底消除人为因素的影响，从根本上保证振冲工程质量。

技术领域

本发明涉及桩机施工技术领域，尤其涉及一种振冲碎石桩机的造孔方法。

背景技术

振冲碎石桩工艺以施工质量效果突出、施工工艺简单、施工成本低、填筑材料来源广泛等优势而获得广泛应用。

在传统的振冲工程中，通常采用起吊设备悬吊振冲器并使振冲器贯入到设计深度的要求来进行施工。其中，振冲器深度的检测成为施工过程中的重要参数，对施工质量的好坏，是否能达到成桩深度都有决定性的影响。

而造孔速度取决于地层条件、振冲器类型、造孔水压等，现有技术施工时造孔速度无法完全人为控制。在《水电水利工程振冲法地基处理技术规范》(DL/T524-2016)第5.3.1款第2项规定，造孔速度不宜超过2.0m/min。该规范仅规定造孔的最大速度，造孔速度过快不利于成孔，甚至影响加密。根据工程实践经验，造孔的最大速度一般控制在不大于2.0m/min为宜。遇土质软硬不同时，宜将振冲器偏土质硬的一侧对准，偏移量通过现场施工调整；也可在土质软的一侧倒入填料，减少偏斜。造孔过程中应控制振冲器导杆的垂直度，发现倾斜应及时调整。

2000年以前的振冲工程中，振冲深度是用电焊在导杆上进行堆焊出相应数字，由吊车内的操作手边肉眼观察边进行人工操控，造孔控制完全取决于操作手个人的水平和责任心。为此，往往由值班工程师进行人工观察深度变化，以卡秒表方式进行计时的方式进行抽查，无法做到全面控制，管控很难、成本很高且效率低下。而振冲速度控制是通过深度差/时间的模式计算得到的。

进入21世纪以后，随着编码器的普及，给振冲深度监测提供了新的技术手段。通过编码器自动记录深度，可以计算出实时速度，操作人员据此手动进行操作，且值班工程师可以同步获得实时深度和造孔速度信息，从本质上改变了振冲器造孔速度的控制模式，对保证工程质量、降低管控成本、提升工程效率起到了重要作用。目前，该方法已成为主流模式。

但是，目前的造孔速度控制采用的是“电脑提示下的人工操作”模式。在这种模式下，振冲碎石桩机的所有具体动作都是由操作手完成的，施工质量、进度和效率取决于操作手水平和责任心的状况并没有实质改变，无法消除人为因素对振冲造孔速度的影响。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种振冲碎石桩机的造孔方法，将振冲碎石桩机的所有具体动作自动化，由此实现振冲造孔速度、深度及垂直度的全自动控制，彻底消除人为因素的影响，从根本上保证振冲工程质量。

为实现本发明的上述目的，本发明提供一种振冲碎石桩机的造孔方法，所述振冲碎石桩机包括吊装系统、钻杆系统及振冲器系统，其中，所述方法包括：

在振冲碎石桩机振冲施工中，利用吊装系统垂直下放振冲器系统；

在垂直下放振冲器系统的过程中，对振冲器系统的下放深度进行实时检测，以获得振冲器系统的实时下放深度，并根据振冲器下放深度获得造孔速度；

获得振冲器系统的实时下放深度后，判断下放深度是否到达预设深度，若下放深度未到达预设深度，通过吊装系统继续垂直下放振冲器系统至预设深度；