本實(shí)用新型涉及基坑支護(hù)施工的工裝設(shè)備，特別涉及一種具有定位和防擊偏的花管土釘錘擊設(shè)備。

背景技術(shù)：

花管復(fù)合土釘墻技術(shù)于20世紀(jì)90年代末開始運(yùn)用于基坑支護(hù)體系中，它是由普通的土釘墻與花管注漿后有機(jī)結(jié)合成支護(hù)體系。通常，土釘墻的施工過程包括如下步驟：步驟一、按設(shè)計(jì)要求每一層土釘施工工作面的要求，預(yù)降水至每層工作面以下0.5米；步驟二、開挖土釘施工工作面，邊壁采用小型機(jī)械設(shè)備或者鐵鍬進(jìn)行切削清坡，以使邊坡平整并符合設(shè)計(jì)的坡度；步驟三、清理坡面虛土并在坡面上噴第一層混凝土進(jìn)行護(hù)坡；步驟四、噴射的混凝土在終凝兩小時(shí)后，噴水養(yǎng)護(hù)3-7天；步驟五、待面層終凝后，垂直于坡面向邊坡內(nèi)打入花管；步驟六、向花管內(nèi)壓灌水泥漿形成土釘。

花管土釘支護(hù)的基本原理是借助于花管土釘在主動(dòng)區(qū)所產(chǎn)生的拉力傳到阻抗區(qū)以增加坡面上的垂直應(yīng)力，進(jìn)而提高土層的抗剪強(qiáng)度，達(dá)到穩(wěn)定開挖面的目的。因此上述過程中，步驟五中的花管打入過程，花管的回轉(zhuǎn)軸線與坡面的垂直度，很大程度上決定了土釘墻的支護(hù)效果。

打入花管的力，來自于錘擊器，例如液壓或者氣壓形式的錘擊裝置。但是，錘擊裝置在錘擊時(shí)，基本都是手動(dòng)操作，效率低且難以保證花管與坡面的垂直度。授權(quán)公告號(hào)為CN2291501Y的實(shí)用新型專利中公開了一種錘擊式土釘機(jī)，參照該專利的說明書附圖1所示，其通過一根可縱向伸縮的前支桿以及一根與支腳鉸接的后支桿共同支撐一導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)有滑道，錘擊裝置通過滑架與導(dǎo)軌連接，錘擊裝置將土釘沿導(dǎo)軌的方向打入坡面，坡面角度變化時(shí)，通過前支桿的伸縮升降，即可調(diào)整導(dǎo)軌的角度，調(diào)整至導(dǎo)軌垂直于坡面時(shí)，啟動(dòng)錘擊裝置即可將土釘垂直于坡面打入。

該專利中，前支桿和后支桿相對(duì)于地面的垂直度無法確定，因此，土釘錘入斜坡的垂直受到兩個(gè)方面的因素影響：一是兩支桿與地面之間的角度；二是兩支桿之間的支撐長(zhǎng)度差值。每次調(diào)整導(dǎo)軌角度的過程很困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種花管土釘錘擊設(shè)備，其通過給錘擊裝置底部增加水平固定至坡底的支撐裝置，使錘擊器的錘擊方向與地面平行，從而使土釘錘入角度的調(diào)整過程變成只調(diào)整錘擊裝置與支撐裝置的角度，簡(jiǎn)化調(diào)整過程。

本實(shí)用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種花管土釘錘擊設(shè)備，包括有錘擊裝置，所述錘擊裝置通過支撐裝置支撐于坡底，所述支撐裝置包括有一臺(tái)面，所述臺(tái)面的邊緣設(shè)置有兩個(gè)沿錘擊裝置的錘擊方向布置的水平儀標(biāo)尺；所述臺(tái)面下方設(shè)置有至少三根支腿，每個(gè)支腿底部固設(shè)有一固定支座，所述固定支座上設(shè)置有若干過孔，過孔內(nèi)穿設(shè)有長(zhǎng)度大于固定支座后的錨釘。

通過采用上述技術(shù)方案，支腿上的固定支座以錨釘插入坡底的土中，使得臺(tái)面可以通過支腿與坡底相對(duì)固定；沿錘擊裝置的錘擊方向，臺(tái)面的水平程度直接關(guān)乎打入坡面的花管與坡面的垂直度，因此，在臺(tái)面邊緣的這個(gè)方向上布置兩個(gè)水平儀標(biāo)尺，打固定支座上的錨釘時(shí)，參考這兩個(gè)水平儀標(biāo)尺的顯示將臺(tái)面這個(gè)方位調(diào)平，之后再調(diào)整錘擊裝置的與坡面之間的錘擊角度，以使錘擊裝置的錘擊方向垂直于坡面，將花管垂直打入。

優(yōu)選地，所述臺(tái)面上滑動(dòng)設(shè)置有一底板，所述底板的滑移方向垂直于錘擊裝置的錘擊方向，所述錘擊裝置通過底板滑動(dòng)設(shè)置于臺(tái)面。

通過采用上述技術(shù)方案，臺(tái)面通過支腿固定后，其水平度可以保證，沿臺(tái)面移動(dòng)底板，以使底板帶動(dòng)錘擊裝置在臺(tái)面上滑移，從而使支撐裝置一次定位之后，打臨近的花管時(shí)不需要移動(dòng)并重新定位臺(tái)面，只需讓底板帶動(dòng)錘擊裝置移動(dòng)，節(jié)省再次調(diào)平支撐裝置的時(shí)間。

優(yōu)選地，所述臺(tái)面與底板之間設(shè)置有驅(qū)動(dòng)底板在臺(tái)面上滑移的絲杠螺母副。

通過采用上述技術(shù)方案，底板相對(duì)于臺(tái)面的平移，可以在一次調(diào)平支撐裝置后，打臨近的幾個(gè)花管而無需重復(fù)調(diào)整支撐裝置，采用絲杠螺母副傳動(dòng)，利用其傳動(dòng)的精度，可以控制花管打入坡面的間距；而絲杠螺母副傳動(dòng)的平穩(wěn)性，可以使底板移動(dòng)更加平穩(wěn)，防止其移動(dòng)干擾支撐裝置的調(diào)平效果。

優(yōu)選地，所述底板上還設(shè)置有至少一個(gè)頂升裝置，所述錘擊裝置的尾部固設(shè)于頂升裝置，所述錘擊裝置的錘頭與臺(tái)面之間通過鉸接支座固定。

通過采用上述技術(shù)方案，根據(jù)需要土釘墻進(jìn)行支護(hù)的基坑結(jié)構(gòu)，其上端開口大于坡底的面積，也就是說，土釘墻的傾斜方向?yàn)樽云碌壮蚱驴趦A斜向上，因此，無論坡面的設(shè)計(jì)角度為多少，想要花管與坡面垂直，最直接的方式都是抬起錘擊裝置的尾部，以使錘擊裝置的錘擊方向自尾部到錘頭斜向下，以將花管垂直于坡面打入。

優(yōu)選地，所述頂升裝置為活塞桿伸出方向朝上的液壓缸。

通過采用上述技術(shù)方案，液壓缸作為頂升裝置，可以省去人工抬起錘擊裝置，并且，液壓缸的伸出距離調(diào)整可以通過適當(dāng)?shù)挠吐穼?shí)現(xiàn)，比起人供抬起固定，其調(diào)整過程更加自動(dòng)，且定點(diǎn)停止后可以通過停止壓力油的泵入使液壓缸保持在該位置，無需手動(dòng)固定。

優(yōu)選地，所述臺(tái)面的邊緣設(shè)置有兩個(gè)垂直于錘擊裝置的錘擊方向布置的水平儀標(biāo)尺。

通過采用上述技術(shù)方案，由于臺(tái)面上滑動(dòng)設(shè)置有底板，增加的兩個(gè)水平儀標(biāo)尺可以控制臺(tái)面的垂直于錘擊方向的水平度，以保證底板帶著錘擊裝置移動(dòng)后仍然可以做到錘擊裝置水平放置，只調(diào)整錘擊裝置自身的傾斜角度。

優(yōu)選地，所述臺(tái)面底板上于錘擊裝置的錘頭前端還設(shè)置有導(dǎo)向槽。

通過采用上述技術(shù)方案，花管在打入后需要向內(nèi)部注漿形成花管土釘，而在打入時(shí)，花管為薄壁管件且壁面上還有透孔，直接將其打入坡面，可能造成錘擊過程中花管彎曲變形，增加的導(dǎo)向槽在花管錘入坡面的過程的，對(duì)花管進(jìn)行定位，以在一定程度上減少花管的彎曲變形。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)向槽包括有一對(duì)用于夾設(shè)花管的平行側(cè)壁以及連接于側(cè)壁之間的底壁，所述底壁伸縮板設(shè)置，其伸縮帶動(dòng)一對(duì)所述側(cè)壁靠近或者遠(yuǎn)離。

通過采用上述技術(shù)方案，根據(jù)坡面的面積不同，支護(hù)用的花管的管徑也會(huì)略有差異，通過底壁的伸縮板，帶動(dòng)一對(duì)側(cè)壁相互靠近或者遠(yuǎn)離，以適應(yīng)花管的管徑差異。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)向槽上靠近坡面的一端還設(shè)置有一對(duì)中器。

通過采用上述技術(shù)方案，對(duì)中器與導(dǎo)向槽的一對(duì)側(cè)壁配合，對(duì)中器對(duì)花管的管口進(jìn)行定位，一對(duì)側(cè)壁對(duì)花管的管壁導(dǎo)向，如此將花管以更加準(zhǔn)確的角度打入坡面內(nèi)。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)向槽上靠近坡面的一端還設(shè)置有測(cè)量裝置，其包括固定于導(dǎo)向槽的槽底外壁的角度尺以及懸掛至角度尺的原點(diǎn)的重錘。

通過采用上述技術(shù)方案，導(dǎo)向槽在錘擊裝置角度變化時(shí)隨之變化，因此，滑槽的角度可以代表花管打入的角度；由于重力作用，懸掛的重錘保持豎直向下，懸掛重錘的線會(huì)與角度尺之間發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，讀出懸掛重錘的線在角度尺上對(duì)應(yīng)的刻度，即可獲知滑槽的當(dāng)前角度，以指導(dǎo)頂升裝置的升降幅度。

綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果：支腿上的固定支座以錨釘插入坡底的土中，使得臺(tái)面可以通過支腿與坡底相對(duì)固定；沿錘擊裝置的錘擊方向，臺(tái)面的水平程度直接關(guān)乎打入坡面的花管與坡面的垂直度，因此，在臺(tái)面邊緣的這個(gè)方向上布置兩個(gè)水平儀標(biāo)尺，打固定支座上的錨釘時(shí)，參考這兩個(gè)水平儀標(biāo)尺的顯示將臺(tái)面調(diào)平，之后再調(diào)整錘擊裝置的錘擊角度，以使錘擊裝置的錘擊方向垂直于坡面，將花管垂直打入。

附圖說明

圖1是花管土釘錘擊設(shè)備的整體視圖；

圖2是為顯示花管土釘錘擊設(shè)備另一面的結(jié)構(gòu)而做的整體結(jié)構(gòu)的另一視角視圖；

圖3是為顯示頂升裝置的具體結(jié)構(gòu)而做的圖1的A局部放大視圖；

圖4是為顯示測(cè)量裝置的具體結(jié)構(gòu)而做的圖2的B局部放大視圖；

圖5是為顯示承擊裝置的具體結(jié)構(gòu)而做的圖2的C局部放大視圖；

圖6是承擊裝置的前端的視圖；

圖7是花管土釘施工后的節(jié)點(diǎn)圖。

圖中，1、錘擊裝置；10、錘頭；11、尾部；12、底座；2、支撐裝置；20、臺(tái)面；21a、21b、21c、21d、水平儀標(biāo)尺；22、支腿；23、固定支座；230、過孔；24、錨釘；25、底板；26、絲杠螺母副；260、絲杠；261、絲杠螺母；262、支承座；263、手輪；3、承擊裝置；30、伸入孔；4、導(dǎo)向槽；40、側(cè)壁；41、底壁；42、對(duì)中器；43、支撐架；5、測(cè)量裝置；50、角度尺；51、掛線；52、重錘；6、頂升裝置；7、鉸接支座；8、花管；80、坡面；81、坡底；9、升降油缸。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例

一種花管土釘錘擊設(shè)備，參照?qǐng)D7，基坑的結(jié)構(gòu)包括坡底81以及傾斜向上的坡面80，坡面80 的傾斜，使得坡底81的面積小于坡面80最上端形成的坡口面積，對(duì)坡面80進(jìn)行支護(hù)時(shí)，需要按照?qǐng)D中所示的方向，在垂直于坡面80的方向向坡面內(nèi)打入花管8，花管8為薄壁中空鋼管，其關(guān)閉上帶有若干透孔，向花管8內(nèi)注漿形成花管土釘，部分水泥漿從透孔中流出，使得花管8與基坑的斜坡接合牢固，以通過形成的花管土釘對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù)，防止坡面80向下滾土或者塌陷。

為了完成花管垂直錘擊至坡面80的目的，圖1至2中給出的為花管土釘錘擊設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)。其主要包括錘擊裝置1以及水平支撐錘擊裝置1于坡底81的支撐裝置2。

支撐裝置2包括有臺(tái)面20，臺(tái)面20通過四根支腿22支撐，支腿22的下端部各設(shè)置一個(gè)固定支座23。固定支座23整體為扁圓柱狀，上表面與支腿22焊接固定，在其圓周方向上開有若干穿透其上下表面的過孔230，過孔230內(nèi)穿設(shè)錨釘24，且錨釘24的栓帽底面與固定支座23的上面固定，通過將錨釘24砸入坡底80，支撐裝置2固定于坡底80，防止錘擊裝置1在工作時(shí)產(chǎn)生的反沖力將臺(tái)面20推倒或者使其移動(dòng)。

臺(tái)面20的四個(gè)邊緣設(shè)置有兩組、共四個(gè)水平儀標(biāo)尺：21a至21d。結(jié)合圖1和圖2，水平儀標(biāo)尺21a和21b相互平行，其內(nèi)的準(zhǔn)泡均指示臺(tái)面20沿錘擊裝置1的錘擊方向臺(tái)面20的水平度，在固定錨釘23之前，必須參照水平儀標(biāo)尺21a和21b進(jìn)行臺(tái)面20的調(diào)平，以防止錘擊裝置1本身不水平導(dǎo)致的錘擊角度誤差。

臺(tái)面20上通過絲杠螺母副26滑移支撐有一底板25，錘擊裝置1通過底板25滑動(dòng)支撐于臺(tái)面20上。底板25為一個(gè)平板，其底面上固定設(shè)置絲杠螺母261，絲杠螺母261上配合有絲杠260，絲杠260的延伸方向垂直于錘擊裝置1的錘擊方向。絲杠260的兩端通過支承座262回轉(zhuǎn)支撐于臺(tái)面20上，絲杠260的端部還設(shè)置有一手輪263，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪263以驅(qū)動(dòng)絲杠260轉(zhuǎn)動(dòng)，可以驅(qū)動(dòng)絲杠螺母261帶著底板25沿絲杠260的布置方向在臺(tái)面20上水平滑移。支承座262的結(jié)構(gòu)，為一般的回轉(zhuǎn)支撐座，即一個(gè)支撐孔以及設(shè)置于孔內(nèi)的軸承，軸承內(nèi)圈與絲杠260的端部固定，外圈固定于支撐孔，以將絲杠260進(jìn)行回轉(zhuǎn)支撐。

絲杠螺母副26使得錘擊裝置1可以進(jìn)行水平滑移，此時(shí)，臺(tái)面20垂直于錘擊方向布置的兩個(gè)水平儀標(biāo)尺21c和21d，輔助調(diào)整臺(tái)面20的這個(gè)方向的水平度，以保證平移后的錘擊裝置1的錘擊高度不發(fā)生改變。

如圖2中所示，錘擊裝置1包括錘頭10和尾部11，從尾部11至錘頭10為上述的錘擊方向。錘擊裝置1底部為底座12，如圖2和3中所示，底板25的上表面靠尾部11為兩個(gè)頂升裝置6，可以采用液壓缸或者氣缸，以向上頂起底座12使之向上翹起；底板25與底座12之間靠錘頭10的位置為轉(zhuǎn)動(dòng)支撐錘擊裝置1的這個(gè)位置的鉸接支座7，在頂升裝置6向上推動(dòng)錘擊裝置1的尾部11時(shí)，錘頭10繞鉸接支座7的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，使錘頭10向下轉(zhuǎn)動(dòng)至垂直于坡面80的方向。

錘頭10的前端設(shè)置有導(dǎo)向槽4，用于容置花管8并為其導(dǎo)向。具體來說，導(dǎo)向槽4的長(zhǎng)度不超過放置于其中的花管8的長(zhǎng)度。其包括一對(duì)互相平行的側(cè)壁40以及連接于一對(duì)側(cè)壁40之間的底壁41，一對(duì)側(cè)壁40之間的間距可以容納花管8。導(dǎo)向槽4靠近錘頭10的一端與錘擊裝置1固定，以使錘擊裝置1在頂升裝置6的作用下繞鉸接支座7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)向槽4隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，僅錘頭10可以相對(duì)于導(dǎo)向槽4在其上滑動(dòng)。

錘頭10上設(shè)置承擊裝置3，如圖5至6中所示，其包括兩部分，一部分與錘頭10周向固定、軸向滑移連接，導(dǎo)向槽4與承擊裝置3的這個(gè)位置固定；承擊裝置3的另一部分套接于花管8的端部，其上設(shè)置有用于容置花管8管口的伸入孔30，錘頭10相對(duì)于固定導(dǎo)向槽4的部分滑移，錘頭10擊中套接于花管8的部分，承擊裝置3的這個(gè)部分隨花管8一起沿導(dǎo)向槽4滑移至沒入坡面80。一次錘擊完成后，將套接在花管8端部的那部分承擊裝置3取下，安裝到另一根花管8上，即可繼續(xù)使用。

如圖2和圖4中所示，導(dǎo)向槽4的端部固定有一對(duì)中器42，開始錘擊前，將花管8的端部穿過對(duì)中器，以使花管8的端部對(duì)中性更好。而在底壁41上固定設(shè)置有測(cè)量裝置5，以指導(dǎo)頂升裝置6的頂升高度。

具體來說，測(cè)量裝置包括一邊與底壁41固定的角度尺50，角度尺的另一邊與固定的一邊轉(zhuǎn)動(dòng)連接并可示數(shù)。在角度尺50的兩段尺轉(zhuǎn)動(dòng)連接點(diǎn)固定栓接有一掛線51，掛線51為一根柔性繩，其底端綁接有一重錘52。當(dāng)導(dǎo)向槽4隨錘擊裝置1發(fā)生角度變化時(shí)，重錘52在重力作用下保持豎直向下，將角度尺50的可以轉(zhuǎn)動(dòng)的尺轉(zhuǎn)動(dòng)至掛線51的平行位置處，讀出角度尺50上的示數(shù)即可獲知當(dāng)前導(dǎo)向槽4的角度。

如圖2中所示，在臺(tái)面20的底面上還設(shè)有一升降油缸9，升降油缸9的缸筒部分與坡底81固定，活塞桿的端部固定至臺(tái)面20上，升降油缸9的活塞桿伸出，向上推動(dòng)臺(tái)面20上升，以完成坡面80上不同高度的花管8的錘擊。

在使用時(shí)，首先對(duì)坡底81進(jìn)行初步的整平；然后根據(jù)坡面80的設(shè)計(jì)角度計(jì)算打入花管8的錘擊方向與水平面的夾角度數(shù)；依據(jù)四個(gè)水平儀標(biāo)尺21a、21b、21c和21d的指示通過錨釘24的打入深度調(diào)平臺(tái)面20；調(diào)整頂升裝置6，并參考測(cè)量裝置5的測(cè)量結(jié)果，直至角度尺50的度數(shù)為計(jì)算所得夾角度數(shù)；開啟錘擊裝置1，將花管8錘擊打入坡面80。同一水平高度處的花管8，無需重復(fù)調(diào)整支撐裝置2，可以通過絲杠螺母副26滑動(dòng)底板25，以使錘擊裝置1隨之水平移動(dòng)；而在高度不同的花管8錘擊過程間，通過升降油缸9向上頂升支撐裝置2，以使錨釘24插入坡底81的深度減小。應(yīng)當(dāng)指出的是，設(shè)置有升降油缸9后，應(yīng)選用較長(zhǎng)的錨釘24，以防止升降油缸9頂升支撐裝置2后，錨釘24脫出坡底81。

本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋，其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。