【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桩基施工领域，特别是一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置及其施工方法。
技术介绍
1、近年来随着港口工程场址逐渐向外海发展，对于码头桩基的沉桩施工，传统的打桩船水上沉桩工艺施工难度大、质量难以保证、安全风险高。为适应恶劣风浪条件作用对桩基施工的影响，不少外海工程选择桩顶支撑步履式沉桩平台进行桩基施工，借助已完成施工的桩基作为基础，采用顶推平台+履带吊+打桩锤的型式可实现全天候海上作业，保证了沉桩精度，施工效率高。
2、步履式顶推平台由承重平台、作业平台、桩顶顶推装置、导向架、操作平台和液压系统等组成。其中关键点在于桩顶连接装置，直桩的桩顶连接装置较为成熟，中国专利公告号cn201510856316.5公开了一种桩顶定位装置，定位座底部开设了和工程桩桩顶配合的定位槽，可安装于桩顶搭载承重平台。而斜桩桩顶连接装置较为复杂，斜桩具有不同斜率、不同扭角以及双桩、三桩等多种组合布置型式。
3、现有的桩顶连接装置无法适配不同斜率、扭角的桩基，导致斜桩适配性差；并且在安装过程中容易出现顶部倾斜、偏心受压等问题，安拆工艺复杂。因此该工艺主要适用于直桩沉桩作业，不能直接应用于斜桩施工。为此我们提出一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置及其施工方法用于解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置及其施工方法，解决现有的桩顶连接装置无法适配不同斜率、扭角的桩基，导致斜桩适配性差；并且在安装过程中容易出现顶部倾
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置及其施工方法，包括多个桩基，桩基顶部上设有支撑结构，支撑结构底部设有外套式调节机构，外套式调节机构与支撑结构之间设有多个第一气缸，调节机构包括抱紧机构和转动机构。
3、优选方案中，支撑结构包括筒体，筒体顶部设有圆形顶板，桩基一端抵靠在圆形顶板底部，支撑结构上设有支撑平台。
4、优选方案中，支撑平台包括u型架，u型架底部设有多个千斤顶，千斤顶安装在圆形顶板上，u型架上设有水平校准仪。
5、优选方案中，抱紧机构包括套筒，套筒上设有多个圆周阶梯阵列的弧形槽，弧形槽上设有转动连接的夹块。
6、优选方案中，套筒顶部设有多个铰接座，第一气缸一端通过铰接座与套筒转动连接，夹块包括月牙形块体，月牙形块体一端设有支杆，支杆上设有第一柱体，月牙形块体上设有第二柱体，第一气缸一端与支撑结构转动连接。
7、优选方案中，弧形槽上设有通孔，第二柱体抵靠在弧形槽的通孔上。
8、优选方案中，转动机构包括齿环，齿环一端设有多个啮合的齿轮，齿轮上设有电机，电机安装在套筒上，夹块一端通过第一柱体与齿环转动连接。
9、优选方案中，悬挂式支架包括爬梯，爬梯一端设有横架，爬梯另一端设有多个弧形平台，横架安装在支撑结构上，底部的弧形平台上设有多个第二气缸。
10、优选方案中，第二气缸一端设有弧形挡片，弧形挡片与第二气缸转动连接，弧形挡片抵靠在桩基外壁。
11、一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置的施工方法，其方法是：s1、对倾斜的桩基顶内部进行清理，初步形成安装平面，驱动转动机构上的电机，以使多个夹块打开；
12、s2、对支撑结构和外套式调节机构吊装，以使外套式调节机构贯穿桩基，驱动外套式调节机构底部的多个第一气缸，以使套筒的顶面与桩基的横切面水平，在支撑结构顶部安装悬挂式支架；
13、s3、驱动起吊机，以使圆形顶板与桩基有较小的缝隙，驱动电机，以使多个夹块夹紧，以使多个夹块抵靠在桩基外壁，以使桩基的中心线与套筒的中心线重合；
14、s4、再次驱动电机，以使多个夹块小角度的打开，起吊机对支撑结构下放，以使圆形顶板抵靠在桩基顶面；
15、s5、驱动电机，以使多个夹块夹紧桩基外壁；
16、s6、驱动悬挂式支架上的第二气缸，以使弧形挡片抵靠在桩基外壁；
17、s7、在支撑结构顶部安装千斤顶和支撑平台，驱动多个千斤顶，以使水平校准仪水平，进行高程、倾斜度的调位；
18、s8、重复s1~ s7，在双斜桩基或者多斜桩基上安装整体结构，桁架通过起吊机放置在u型架上。
19、本专利技术提供了一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置及其施工方法，抱紧机构包括多层的夹块，夹块包括月牙形块体，自然打开状态下夹块处于套筒壁内，驱动电机后，夹块转动，锁紧后多个夹块抱紧桩基形成连接。整体接装置通用性和适用性较好，多个弧形槽呈圆周阶梯阵列，起到限制滑块运动错位的作用，避免多个夹块开合时相互碰撞。结构设计灵活合理，便于推广应用。
20、悬挂式支架上设置多个弧形平台，弧形平台扩大可作业面积，钢板外边缘悬挂双层人工操作台，操作人员可沿悬挂式支架的爬梯上下作业，便于对外套式调节机构实时进行检修作业。同时弧形平台便于观察抱紧机构与桩基的接触情况，同时能够在吊装外套式调节机构时安装摄像头，能够对抱紧机构与桩基的接触情况进行实时反馈，以使安装过程更加精确，解决了桩顶作业空间受限的难题。悬挂式支架可周转循环使用，设置了安全护栏，减少安全隐患。
21、整体装置安装后，通过多个连杆螺栓连接套筒和支撑结构，支撑结构上焊接肋板使得结构支撑更加稳定。整体装置使用后拆卸时，拆卸套筒和支撑结构之间的多个连杆，整体结构能够重复利用。整体装置的设计可适配不同桩径、扭角、斜率的桩基，现场安装和拆卸流程简单，不会对桩基产生损伤。
22、支撑平台可在桩基顶部形成水平的作业面，也可作为桩基顶施工平台使用，整体装置调平后支撑稳定性好，可重复利用，适应上部结构不同桩间距，适用范围广，适合推广使用。
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1.一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置，其特征是：包括多个桩基（1），桩基（1）顶部上设有支撑结构（2），支撑结构（2）底部设有外套式调节机构（3），外套式调节机构（3）与支撑结构（2）之间设有多个第一气缸（5），调节机构（3）包括抱紧机构（8）和转动机构（9）。
2.根据权利要求1所述一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置，其特征是：支撑结构（2）包括筒体（202），筒体（202）顶部设有圆形顶板（201），桩基（1）一端抵靠在圆形顶板（201）底部，支撑结构（2）上设有支撑平台（7）。
3.根据权利要求2所述一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置，其特征是：支撑平台（7）包括U型架（701），U型架（701）底部设有多个千斤顶（702），千斤顶（702）安装在圆形顶板（201）上，U型架（701）上设有水平校准仪（703）。
4.根据权利要求1所述一种适应不同桩径及斜率的桩顶外套装置，其特征是：抱紧机构（8）包括套筒（801），套筒（801）上设有多个圆周阶梯阵列的弧形槽（804），弧形槽（804）上设有转动连接的夹块（802）。
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