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　　[0002]在专利号ZL98101041.5专利文献中公开了一种新粧基技术，该粧型包括复合载体和混凝土粧身，该方法的特点是通过在护筒中填入建筑垃圾等填充料，采用重锤对填充料进行夯击，并通过三击贯入度控制标准在粧端形成复合载体施工设备，让上部荷载有效地通过粧和粧下面的复合载体，传递到较好持力层上，从而提高粧的承载力，具有单粧承载力高、造价经济等优点。上述施工方法近年得到迅速发展并得到广泛应用。同时在专利ZL98101331.5专利文献中，公开了一种针对上述施工方法的特点而发明的一种施工设备。但是上述施工方法和施工设备在施工中经常遇到一些难题，比如在遇到较硬土层时成孔困难或者成孔速度较慢，在进行填料夯击过程中的工效较低，在遇到粧端土层较硬时进行填料夯击操作困难，受施工方法和施工设备所限粧身较短等等，特别是施工方法和机械装置较为落后，不能根据地质条件和设计要求的变化进行调整，使工效降低，成本增高。

　　[0003]本发明是为了解决上述的问题而提出的，目的在于提供一种载体粧的施工设备，并且通过该施工设备提供一种载体粧的施工方法，通过对施工设备的设计改进，以及施工方法的优化提高，在合理利用载体粧的受力机理、充分发挥载体粧承载力高的优势的基础上，实现工效的提高和成本的节约。

　　[0004]为了实现上述目的，本发明的一种载体粧的施工设备，包括有底盘，支架，支撑杆，内管和外管，底盘下部设有回转行走装置可前后左右移动，底盘前部和后部的两侧设有液压支撑腿，底盘上设有配电箱和卷扬机，底盘前端设有垂直于底盘的支架，支架为独杆式或者门架式，支架顶端设有滑轮组，支架通过支撑杆支撑于底盘上，内管可以在外管中插入或者提出，其特征在于:支架上安装有粧锤和振动锤，粧锤能够在一定高度内反复上下做功，振动锤中心设有中心孔，粧锤位于振动锤的上方，粧锤和振动锤分别通过滑道与支架滑动连接并可分别上下移动环球360，粧锤下端通过法兰连接内管，振动锤下端通过法兰连接外管，内管在振动锤的中心孔中插入外管，内管的长度大于外管的长度，外管上端设有填料口，粧锤或者内管上端连接有钢丝绳，钢丝绳穿过支架上端的滑轮组连接于底盘上的卷扬机，实现卷扬机带动粧锤沿支架上下升降，同时实现粧锤带动内管在外管中的上下运动，振动锤或者外管上端连接另一根钢丝绳，支架底端或者底盘前端还设有反向装置，钢丝绳穿过反向装置再穿过支架上端的滑轮组连接于底盘上的另一台卷扬机时，实现卷扬机对振动锤或者外管施加反力，带动振动和外管沿支架向下沉入，钢丝绳直接穿过支架上端的滑轮组连接于底盘上的上述另一台卷扬机时，实现卷扬机带动振动锤和外管沿支架向上提出。

　　[0005]在上述的载体粧的施工设备中，上述粧锤包括液压电动锤和柴油锤。

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　　[0006]在上述的载体粧的施工设备中，上述振动锤两旁带有电动或液压驱动装置，中间设有中心孔，中心孔的直径大于内管的外径。

　　[0007]在上述的载体粧的施工设备中，上述内管的底端用钢板封闭或者设置直径大于内管外径小于外管内径的钢板。

　　[0008]在上述的载体粧的施工设备中，上述粧锤和振动锤分别通过滑道与支架滑动连接时，上述支架为独杆式时，支架上的滑道设于独杆支架的前侧，上述支架为门架式时，支架上的滑道设于门架的内侧或者前侧。

　　[0009]在上述的载体粧的施工设备中，上述反向装置是设于支架底端或者底盘前端的滑轮或挂钩。

　　[0010]在上述的载体粧的施工设备中，上上述卷扬机带有电脑系统，该电脑系统自动控制卷扬机的卷筒系统和刹车系统，能够自动控制粧锤的升降并自动测量粧锤的贯入度。

　　[0011]为了实现上述目的，本发明还包括一种采用上述设备进行载体粧施工的方法，包括下述步骤:

　　1)在粧位处，启动粧锤，带动内管对土体进行穷击，形成粧孔后对振动锤施加反力，带动外管跟随内管向下沉入，遇较硬土层沉管阻力较大时，启动振动锤对外管施加振动力，克服外管与粧孔壁土体的摩擦力，提高成孔速度；

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　　①提升内管至外管填料口上方，向外管内填入定量的填充料，启动粧锤带动内管对填充料进行夯击；

　　②提升内管至外管填料口上方，向外管内填入定量的填充料，将外管上提一定高度后，启动粧锤通过内管将外管内的填充料击出外管，并再次将外管向下沉入；

　　4)重复进行上述步骤3)的操作，使粧端下一定深度和范围内的土体被加固密实，并通过下述两种控制标准之一检测密实度，从而形成粧端载体，实现载体粧的等效计算面积Ae:

　　①测量内管的数击的贯入度，当贯入度测量值满足设计值时，停止夯击，当贯入度测量值不满足设计值时，继续夯击直至贯入度测量值满足设计标准值；

　　②根据地质条件和荷载要求，计算粧端土体达到设计承载力时填充料的设定填充量，根据设定填充量将全部的填充料分次填入并夯实完毕；

　　①现浇混凝土粧身:提出内管，在外管中沉入钢筋笼，浇注混凝土后提出外管成粧；

　　②现浇混凝土粧身:提出内管，在外管中浇注混凝土，在混凝土中反插钢筋笼后提出外管成粧；

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　　③预制混凝土粧身:提出内管，向外管内注入水泥砂浆后放入预制钢筋混凝土粧身，提出外管，如粧身与粧孔壁仍有空隙用水泥砂浆填满；

　　④现浇加设保护层混凝土粧身:提出内管，在外管中沉入外部带有保护网的钢筋笼，浇注混凝土后提出外管成粧，通过在粧身混凝土和粧孔壁土体之间加设保护层，提高粧身混凝土的完整性，防止缩径断粧。

　　[0012]在上述的载体粧的施工方法的步骤2)中，上述将内管和外管沉入至设定深度后，将内管击出外管底端一定距离。

　　[0013]在上述的载体粧的施工方法的步骤3)中，上述向外管内填入定量的填充料，填充料包括水泥砂石拌合物或者碎砖或者碎石或者建筑垃圾的一种或几种，上述水泥砂石拌合物包括干硬性混凝土或者低流态混凝土或者与粧身同级的混凝土。

　　[0014]在上述的载体粧的施工方法的步骤4)中，上述使粧端下一定深度和范围内的土体被加固密实，是指粧端以下深度3?5米，直径2?3米范围内的土体被挤密，并保证施工地面不隆起，邻粧载体不破坏。

　　[0015]在上述的载体粧的施工方法的步骤4)中，上述实现载体粧的等效计算面积Ae，Ae值是根据三击贯入度和被加固土层的土性确定的，Ae值的取值范围为1.4?4.5m3。

　　[0016]在上述的载体粧的施工方法的步骤4)中的方法①中，上述测量内管的数击的贯入度，是指内管以相同的高度自由下落冲击土体后内管的当次下沉数值，即为I击的贯入度，测量的计数标准为cm或者mm，测量的数量为3击?10击。

　　[0017]在上述的载体粧的施工方法的步骤4)中的方法①中，上述测量内管的数击的贯入度满足设计值，该数击贯入度的设计值应与三击贯入度的标准值进行换算，即根据粧锤或者柴油锤的重量、落距、锤击次数以及内管的底面积，换算成与三击贯入度标准值相对应的下沉数值施工设备，三击贯入度标准值是指以底端直径为355mm的3.5T重的重锤和6米自由落体的落距为控制标准，连续对粧端空打三次的累计下沉量，且后一击的贯入量应小于或者等于前一次的贯入量。

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　　[0018]在上述的载体粧的施工方法的步骤5)中的方法①至方法④中，上述提出外管的方式，包括通过卷扬机提升振动锤或者边通过振动锤施加振动力边提升振动锤。

　　①施工设备充分利用现有的多种粧锤，包括电动锤、液压锤，柴油锤均可进行载体粧施工；②施工设备加设中孔振动锤，结合粧锤进行粧身成孔，有效克服外管与粧孔壁土体的摩擦力，提高成孔速度；③粧锤连接内管，振动锤连接外管，在粧身成孔时两套装置配合，提高成孔速度，填料夯击时两套装置单独操作，提高工效施工方法中的填料夯击操作可采用多种方法，根据地质条件和设计要求的变化能够及时调整施工方法中可选择多种方法来检验粧端载体的密实度，在原三击贯入度的基础上，根据粧锤的不同通过换算的方式保证粧端载体的承载力，还可以通过设定的填料量使粧端土体得到加固挤密；⑥施工方法中可选择多种方法来进行粧身的施工，包括现浇混凝土粧身、现浇加设保护层混凝土粧身、现浇抗拔混凝土粧身、预制混凝土粧身等，扩大载体粧的应用类型；⑦显著提高原载体粧的适用范围，在各种土层和基础形式中均可适用。

　　图1和图2中，I为粧锤，2为振动锤，3为内管，4为外管，5为底盘，6为底盘上的卷扬机，7为底盘上的另一台卷扬机，8为底盘上的配电箱，9为护筒上端的填料口，10为支架，11为滑轮组，12为回转行走装置，13为液压支撑腿，14为反向装置，15为支撑杆，16为连接粧锤的钢丝绳，17为连接振动锤的另一根钢丝绳，18为滑道； 图3是本发明的载体粧的施工方法的一个实施例的示意图；

　　图3和图4中，3为内管，4为外管，19为填充料，20为钢筋笼，21为混凝土，22为预制钢筋混凝土粧身，23为水泥砂浆。

　　[0022]图1是本发明的载体粧的施工设备的一个实施例的结构示意图，图2是图1的右视图；如图1和图2所不，设备包括有底盘5，支架10，支撑杆15，内管3和外管4，底盘5下部设有回转行走装置12可前后左右移动，底盘5前部和后部的两侧设有液压支撑腿13，底盘5上设有配电箱8和卷扬机6，底盘5前端设有垂直于底盘5的支架10，支架10为独杆式，支架10顶端设有滑轮组11，支架10通过支撑杆15支撑于底盘5上，内管3可以在外管4中插入或者提出，其特征是，支架10上安装有粧锤I和振动锤2，粧锤I为液压电动粧锤，粧锤I能够在一定高度内反复上下做功，振动锤2中心设有中心孔，中心孔的直径大于内管3的外径，粧锤I位于振动锤2的上方，粧锤I和振动锤2