本實(shí)用新型涉及建筑物地下基礎(chǔ)改造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種樁基全自動(dòng)托換裝置。

背景技術(shù)：

樁基托換技術(shù)一般用于建筑物地下基礎(chǔ)改造工程，具有技術(shù)復(fù)雜、工藝要求嚴(yán)格、環(huán)境保護(hù)問題突出等特點(diǎn)。根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外對(duì)樁基托換技術(shù)的運(yùn)用狀況及其核心技術(shù)機(jī)理的不同而主要分為兩種類型，即主動(dòng)托換技術(shù)和被動(dòng)托換技術(shù)。

被動(dòng)托換技術(shù)是指原樁基在卸載的過程中，其上部結(jié)構(gòu)荷載隨托換結(jié)構(gòu)的變形，被動(dòng)地轉(zhuǎn)換到新樁基，托換前后對(duì)上部結(jié)構(gòu)的變形無(wú)法進(jìn)行調(diào)控，一般用于托換荷載較小或結(jié)構(gòu)變形要求不高的托換工程，可靠性相對(duì)較低。

主動(dòng)托換技術(shù)是在原樁基卸載之前對(duì)新樁基和托換結(jié)構(gòu)施加荷載，并在荷載轉(zhuǎn)換過程中對(duì)托換結(jié)構(gòu)及上部結(jié)構(gòu)的變形，運(yùn)用頂升裝置進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)控。該技術(shù)一般用于托換荷載大或結(jié)構(gòu)變形要求高的樁基工程，可靠性相對(duì)較高。

然而，現(xiàn)有存在的樁基托換技術(shù)，在施工過程中，樁基沉降調(diào)整中沉降數(shù)據(jù)需要儀器監(jiān)測(cè)，人工進(jìn)行計(jì)算，然后將計(jì)算結(jié)果人工輸入到同步控制系統(tǒng)中，再由同步控制系統(tǒng)控制千斤頂進(jìn)行沉降調(diào)整，導(dǎo)致出現(xiàn)施工效率低下，人力成本提高等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的是提供一種樁基全自動(dòng)托換裝置及施工方法，整套托換施工全部采用自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集、計(jì)算和分析，并將分析結(jié)果直接傳輸?shù)酵娇刂葡到y(tǒng)中，同步控制系統(tǒng)根據(jù)沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行樁基的自動(dòng)沉降調(diào)整，施工速度快，節(jié)省人力。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種樁基全自動(dòng)托換裝置，包括托換樁、被托換樁、托換梁、抱柱梁、液壓千斤頂、拉線傳感器、液壓泵站、PLC同步控制系統(tǒng)和靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置；其中，所述托換樁對(duì)稱布置在被托換樁的兩側(cè)，托換梁的兩端分別放置在各自對(duì)應(yīng)的托換樁上，并與被托換樁澆筑在一起，設(shè)置抱柱梁，在抱柱梁下端安裝液壓千斤頂，所述液壓千斤頂依次連接有液壓泵站和PLC同步控制系統(tǒng)，抱柱梁的上端設(shè)有靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置，在抱柱梁的下端中間位置安裝有拉線傳感器。

所述液壓千斤頂與托換梁之間預(yù)埋了鋼板墊塊。

所述靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置包括沉降數(shù)據(jù)采集模塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型樁基全自動(dòng)托換裝置包括托換樁、被托換樁、托換梁、抱柱梁、液壓千斤頂、拉線傳感器、液壓泵站、PLC同步控制系統(tǒng)和靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置，整套托換施工全部采用自動(dòng)化，沉降監(jiān)測(cè)、計(jì)算、傳輸、調(diào)整全部都由對(duì)應(yīng)裝置自動(dòng)完成。本實(shí)用新型靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)采集、計(jì)算和分析沉降數(shù)據(jù)，并將分析結(jié)果直接傳輸?shù)絇LC同步控制系統(tǒng)中，PLC同步控制系統(tǒng)根據(jù)沉降數(shù)據(jù)分析結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行沉降調(diào)整。本發(fā)明對(duì)靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置和PLC同步控制系統(tǒng)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)、采集、計(jì)算功能以及PLC同步控制系統(tǒng)的調(diào)整功能。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。

附圖說明

圖1：本實(shí)用新型樁基全自動(dòng)托換裝置示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種樁基全自動(dòng)托換裝置，包括：托換樁1、被托換樁2、托換梁3、抱柱梁4、液壓千斤頂5、拉線傳感器6、液壓泵站7、PLC同步控制系統(tǒng)8和靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置9；其中，所述托換樁1對(duì)稱布置在被托換樁2的兩側(cè)，托換梁3的兩端分別放置在各自對(duì)應(yīng)的托換樁1上，并與被托換樁2澆筑在一起，設(shè)置抱柱梁4，在抱柱梁4下端安裝液壓千斤頂5，所述液壓千斤頂5依次連接有液壓泵站7和PLC同步控制系統(tǒng)8，抱柱梁4的上端設(shè)有靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置9，在抱柱梁4的下端中間位置安裝有拉線傳感器6。

所述液壓千斤頂5與托換梁3之間預(yù)埋了鋼板墊塊10。

所述靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置9包括沉降數(shù)據(jù)采集模塊91。所述靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置通過沉降數(shù)據(jù)采集模塊91發(fā)送信號(hào)、傳輸數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型實(shí)施中，通過液壓千斤頂5預(yù)壓，對(duì)抱柱梁4進(jìn)行主動(dòng)預(yù)頂升，消除托換樁1早期沉降，液壓千斤頂5預(yù)壓結(jié)束后，鎖死液壓千斤頂，將抱柱梁4及托換梁3之間的被托換樁2切斷，此時(shí)靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置9監(jiān)測(cè)被托換樁的沉降數(shù)據(jù)，并以設(shè)定的靜力水準(zhǔn)儀基準(zhǔn)點(diǎn)為準(zhǔn)，對(duì)該沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和分析，然后將分析結(jié)果傳輸?shù)絇LC同步控制系統(tǒng)8中，PLC同步控制系統(tǒng)8根據(jù)沉降數(shù)據(jù)分析結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行被托換樁2的沉降調(diào)整，待沉降調(diào)整達(dá)到預(yù)設(shè)要求后，連接被托換樁2切斷處，拆除液壓千斤頂5、液壓泵站7、PLC同步控制系統(tǒng)8、靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置9和拉線傳感器6等裝置，完成沉降調(diào)整。

本實(shí)用新型實(shí)施中，沉降數(shù)據(jù)分析結(jié)果的傳輸方式可以為信號(hào)傳輸，也可以為任一種有線或無(wú)線方式傳輸；所述信號(hào)為靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置和PLC同步控制系統(tǒng)的共同信號(hào)。

優(yōu)選的，為了考慮后續(xù)連接施工方便，本實(shí)用新型一般在抱柱梁及托換梁之間的中間位置切斷被托換樁。

本實(shí)用新型PLC同步控制系統(tǒng)通過液壓泵站控制液壓千斤頂進(jìn)行被托換樁的沉降調(diào)整。液壓泵站中的液壓油通過油路傳輸?shù)揭簤呵Ы镯斨校琍LC同步控制系統(tǒng)通過液壓泵站，從而實(shí)現(xiàn)控制液壓千斤頂在進(jìn)行被托換樁的沉降調(diào)整中力量的大小及速度的快慢。

本實(shí)用新型樁基全自動(dòng)托換裝置主要體現(xiàn)在自動(dòng)調(diào)整上，所有施工運(yùn)作全部采用先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行，如拉線傳感器、液壓泵站、PLC同步控制系統(tǒng)和靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置等，減少了人工操作的時(shí)間及誤差。

在本實(shí)用新型具體實(shí)施中，可能存在多個(gè)被托換樁同時(shí)進(jìn)行調(diào)整的情況。例如：共有5根樁需要進(jìn)行托換，靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)出第1、 2、 4、 5根樁未出現(xiàn)沉降，第3根樁在切斷后出現(xiàn)了2mm的沉降，則靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置將2mm的數(shù)據(jù)傳輸給PLC同步控制系統(tǒng)，由PLC同步控制系統(tǒng)將2mm的沉降自動(dòng)進(jìn)行頂升，消除沉降，PLC同步控制系統(tǒng)對(duì)2mm的沉降調(diào)整完畢后系統(tǒng)自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，直至出現(xiàn)下個(gè)樁基的沉降。

所述拉線傳感器控制液壓千斤頂對(duì)被托換樁的高度調(diào)整。拉線傳感器是在靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)出被托換樁出現(xiàn)沉降后，進(jìn)行沉降調(diào)整時(shí)使用，具體用于控制液壓千斤頂調(diào)整的高度。例如：靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)出被托換樁出現(xiàn)2mm沉降，PLC同步控制系統(tǒng)控制液壓千斤頂自動(dòng)調(diào)整2mm，而拉線傳感器即起到控制調(diào)整2mm高度的作用。

與現(xiàn)有樁基托換不同，本實(shí)用新型靜力水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)采集、計(jì)算和分析，并將分析結(jié)果直接傳輸?shù)絇LC同步控制系統(tǒng)中，PLC同步控制系統(tǒng)根據(jù)沉降數(shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行沉降調(diào)整。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。